Väärismetallide „kaitsja“: miks ditiofosfaate (mustad ained) mineraalide flotatsioonis laialdaselt kasutatakse

Flotatsioonitehastes on ksantaadid laialdaselt tuntud kui võimsad kogujad, millel on tugev üldine kogumisvõime. Kulla ja hõbeda eraldamise parandamiseks või plii eraldamiseks tsingist soovitavad kogenud metallurgid aga sageli ditiofosfaate, mida tuntakse ka kui „mustuid reagente“ nende tumeda ja sageli viskoosse vedeliku välimuse tõttu. Vaatamata oma silmapaistmatule välimusele pakuvad need reagendid selgeid eeliseid väärismetallide ja keeruliste sulfiidimaakide töötlemisel.

I. Mis on ditiofosfaadid (mustad ained)?

Ditiofosfaadid on ksantaatidega keemiliselt seotud kollektorite klass. Kuigi ksantaadid on tugevad ja mitteselektiivsed kollektorid, mis kipuvad raudsulfiide (püriiti) hõljuma, on ditiofosfaadid selektiivsemad. Samuti on nad keemiliselt stabiilsemad ja lagunevad vähem.

II. Peamised eelised

1. Madal afiinsus püriidi suhtes: See on peamine eelis plii- või vasksulfiidide eraldamisel püriidist. Ksantaadid kipuvad samuti püriiti hõljuma, samas kui ditiofosfaadid näitavad nõrka püriidi kogumisvõimet, mis hõlbustab eraldamist.
2. Tugev kulla ja hõbeda kogumisvõime: Ditiofosfaadid moodustavad väärismetallide pindadega stabiilseid keemilisi sidemeid, muutes need kulla, hõbeda ja plaatina eraldamisel väga tõhusaks. Paljud kulla töötlemise tehased lisavad ditiofosfaate (nt Aero 238 või ammooniumdibutüülditiofosfaati) püüdja- või puhastusahelatesse, et maksimeerida väärismetallide eraldamist.
3. Vahustamisomadused: Paljudel ditiofosfaatidel (nt Aero 238) on loomupärane vahustamisvõime, mis vähendab või välistab vajaduse täiendavate vahustajate (nt MIBC või männiõli) järele. Tekkinud vaht on rabe ja laguneb kergesti.

III. Levinumad tüübid

• Aero 238 (alküülditiofosfaat): Levinud vedel aine, millel on nii koguvad kui ka vahutavad omadused. Sobib plii-tsingi eraldamiseks ja vase-kulla eraldamiseks. Tugeva lõhna ja söövitavate omadustega.
• Ammooniumdibutüülditiofosfaat: Saadaval valge pulbrina (vaatamata nimetusele „musta agensi“). Mittesöövitav, nõrga lõhnaga, vees lahustuv. Sobib hõbedat sisaldavate maakide ja tulekindlate vasemaakide jaoks, eriti kui keskkonnakaalutlused on esmatähtsad.
• Difenüülditiofosfaat: Harvem esinev, tugeva kogumisvõimega. Kasutatakse oksüdeeritud või peeneteralise tulekindla galeniti puhul.

IV. Operatiivsed kaalutlused

• Korrosioonioht: Vedelad ditiofosfaadid (nt Aero 238) on happelised ja söövitavad. Doseerimisliinide jaoks kasutage happekindlaid materjale. Operaatorid peavad kandma sobivaid isikukaitsevahendeid.
• Vältige üledoseerimist: Liigne doseerimine võib tekitada liigset vahtu, mis viib flotatsioonikambritest ülevooluni („ülekandumine“). Reguleerige annust hoolikalt, eriti kui kasutate ka vahustajat.
• Aeglasem kineetika: Ditiofosfaadid toimivad aeglasemalt kui ksantaadid ja optimaalse jõudluse saavutamiseks on vaja tavaliselt pikemat konditsioneerimisaega.

V. Kokkuvõte

Kaasaegses flotatsioonipraktikas ei ole ditiofosfaadid ksantaatide asendajad, vaid pigem täiendavad reagendid. Levinud strateegia on kasutada ksantaate suurema koguse eraldamiseks jämeda flotatsiooni käigus ja ditiofosfaate puhtamates etappides, et suurendada selektiivsust ja eraldada väärismetalle.