3.2. Kết quả thí nghiệm tuyển nổi
Chế độ nghiền quặng
Kết quả các thí nghiệm chế độ nghiền tối ưu cho thấy độ mịn nghiền đến 81% cấp – 0,071mm là tốt nhất, điều này cũng chứng tỏ độ hạt cần thiết cho tuyển nổi mẫu nghiên cứu là không quá mịn. Nếu nghiền mịn hơn, các chỉ tiêu tuyển đều giảm.
Chế độ thuốc tuyển
– Xác đinh chế độ thuốc điều chỉnh môi trường: Ni trong thiêu phẩm chủ yếu tồn tại ở dạng sunfua, vì vậy có thể nổi trong môi trường axit yếu cũng như môi trường kiềm. Đối với mẫu nghiên cứu này, đã tiến hành thí nghiệm điều chỉnh môi trường bằng axit H2SO4 và xôđa Na2CO3.
Từ kết quả các thí nghiệm cho thấy với pH khoảng 7,4 quặng tinh thô thu được là tốt nhất, có thu hoạch là 34,7%; hàm lượng 1,15%Ni ứng với thực thu là 63,3%.
– Kết quả thí nghiệm xác định chế độ thuốc đè chìm: Để đè chìm các tạp chất có hại trong tuyển nổi niken, các thuốc đè chìm thường dùng là thủy tinh lỏng, hồ tinh bột… đối với mẫu nghiên cứu, thuốc đè chìm được dùng để thí nghiệm là thủy tinh lỏng (Na2SiO3).
Kết quả thí nghiệm cho thấy, chi phí thủy tinh lỏng khoảng 300 g/t có tác dụng tốt cho quá trình tuyển nổi niken. Quặng tinh thô nhận được có chất lượng tốt hơn cả, hàm lượng 1,17%Ni, tương ứng với thực thu 64,55%.
– Xác định chế độ thuốc tập hợp: Đê xác định chế độ thuốc tập hợp, đã tiến hành thí nghiệm với thuốc tập hợp là butyl xantôgenat kali (C4H9OCS2K).
Kết quả thí nghiệm với chi phí butyl xantôgenat kali thay đổi từ 0 đến 1000 g/t cho thấy, với chi phí butyl xantôgenat kali 500 g/t cho kết quả tốt hơn cả, với thu hoạch quặng tinh thô 38,87%; hàm lượng 1,12%Ni ứng với thực thu 69,10%.
– Xác đinh chế độ thuốc tạo bọt: Để xác định chế độ thuốc tạo bọt, đối với mẫu nghiên cứu, đã tiến hành thí nghiệm với thuốc tạo bọt là dầu thông, thuốc tập hợp là butyl xantôgenat kali.
Kết quả thí nghiệm cho thấy với chi phí dầu thông khoảng 200 g/t cho kết quả khá tốt, thu hoạch quặng tinh thô 40,17%; hàm lượng 1,12%Ni ứng với thực thu 70,30%.
– Thí nghiệm tuyển vét: Để nâng cao mức thực thu niken, đã tiến hành nghiên cứu thí nghiệm tuyển vét. Kết quả nghiên cứu cho thấy, đối với mẫu nghiên cứu chỉ cần 1 lần tuyển vét là đủ.
– Thí nghiệm tuyển tinh: Để nâng cao chất lượng quặng tinh thô, đáp ứng yêu cầu chất lượng sản phẩm cho thì trường cũng như mục tiêu đã đặt ra, đã tiến hành nghiên cứu sơ đồ tuyển gồm một số công đoạn tuyển tinh. Kết quả nghiên cứu cho thấy, đối với mẫu nghiên cứu chỉ cần 2 lần tuyển tinh là đủ.
– Thí nghiệm sơ đồ tuyển: Từ kết quả thí nghiệm các điều kiện chế độ tuyển các mẫu đơn lẻ và thí nghiệm sơ đồ hở, đã tiến hành thí nghiệm sơ đồ tuyển vòng kín, nhằm kiểm tra lại các điều kiện và chế độ tuyển, đồng thời cũng để khẳng định lại các chỉ tiêu công nghệ tuyển nổi có thể đạt được trong phòng thí nghiệm đối với mẫu quặng nghiên cứu.
Đã tiến hành nghiên cứu trên sơ đồ công nghệ như hình 1.
Bảng 2. Kết quả nghiên cứu sơ đồ vòng kín
| TT | Tên sản phẩm | Thu hoạch, % | Hàm lượng Ni, % | Thực thu Ni, % |
| 1 | Quặng tinh | 35,39 | 1,21 | 67,44 |
| 2 | Quặng thải | 64,61 | 0,32 | 32,56 |
| 3 | Quặng đầu | 100,00 | 0,63 | 100,00 |
Hình 1. Sơ đồ công nghệ tuyển thu hồi Ni trong quặng crômit-niken Cổ Định-Thanh Hóa
Đây là sơ đồ có thể hài hòa giữa hàm lượng và thực thu niken trong quặng tinh, gồm 1 khâu tuyển chính, 1 khâu tuyển vét, 1 khâu tuyển trung gian và 2 khâu tuyển tinh. Quặng đầu sau khi tiền xử lý được nghiền tới 81% cấp -0,074 mm, đưa vào tuyển chính, sau 1 lần tuyển vét đã nhận được quặng thải có hàm lượng Ni là 0,32% với phân bố Ni là 32,56 %. Sản phẩm trung gian 1 và sản phẩm bọt của khâu tuyển vét được đưa vào khâu tuyển trung gian, sản phẩm ngăn máy của khâu này (TG3) được vòng lại khâu tuyển vét nhằm tận thu niken. Sản phẩm bọt của khâu tuyển trung gian cùng với sản phẩm trung gian 2 (TG2) được đưa vào tuyển tinh I cùng với quặng tinh thô.
Sau 2 lần tuyển tinh, quặng tinh cuối cùng nhận được có thu hoạch 35,39%, hàm lượng Ni là 1,21%, với thực thu Ni là 67,44%, kết quả thể hiện ở bảng 2.
4. Kết luận
Ở quy mô phòng thí nghiệm đã nghiên cứu xác định được sơ đồ công nghệ tuyển tận thu niken bằng phương pháp nung sunfua hóa tuyển nổi đối với quặng thải mỏ crômit Cổ Định-Thanh Hóa. Khi tuyển thiêu phẩm sau quá trình tiền xử lý đã thu được quặng tinh cuối cùng, có mức thu hoạch 35,3%; hàm lượng Ni là 1,21%; mức thực thu 67,44%. Quặng thải có hàm lượng Ni là 0,32%; với phân bố Ni là 32,56%.
Kết quả nghiên cứu khẳng định khả năng và hiệu quả tuyển tận thu niken bằng phương pháp nung sunfua hóa tuyển nổi cho quặng thải mỏ crômit Cổ Định, Thanh Hóa hoàn toàn hiện thực, theo sơ đồ tuyển hình 1. Quặng tinh thu được đáp ứng yêu cầu chất lượng chế biến sâu thu hồi niken bằng phương pháp thủy luyện.
[symple_box color=”yellow” text_align=”left” width=”100%” float=”none”]
Tài liệu trích dẫn
- Quy hoạch phân vùng thăm dò, khai thác, chế biến và sử dụng quặng crômit, mangan giai đoạn 2007-1015, định hướng đến năm 2025, Bộ Công-Thương, 2007
- Nguyễn Xuân Đạo, Tìm kiếm crôm-niken-côban vùng Núi Nưa, Thanh Hóa, Đ 401, 1983
- Vũ Tân Cơ và cộng sự, Nghiên cứu khả năng thu hồi niken trong quặng mỏ crômit Cổ Định Thanh Hóa, VIM- LUKI, Hà Nội, 2007
- Sổ tay Tuyển khoáng, Các quá trình cơ bản, Nhà xuất bản “Lòng đất”, Matxcơva, 1983 (tiếng Nga)
- A. Abramov, Những phương pháp tuyển nổi làm giàu quặng, Nhà xuất bản “Lòng đất”, Matxcơva, 1984 (tiếng Nga)
- M. A. Fisman, D. X. Xobonev, Thực tế tuyển các loại quặng kim loại mầu và hiếm, Tập 3: Tuyển các loại quặng niken và côban, Matxcơva, 1961 (tiếng Nga).
[/symple_box][symple_clear_floats]
