کانه آرایی

تعیین درجه آزادی

برای تعیین درجه آزادی در یک نمونه سنگ معدنی لازم است ابتدا نمونه­ ی مورد نظر به بخش ­هایی با دانه ­بندی محدود طبقه بندی شود که این کار معمولاً توسط الک­ های آزمایشگاهی صورت می­ گیرد.

سپس پس از طبقه بندی نمونه در محدوده ابعادی مختلف، بسته به خاصیتی که بر مبنای آن بین کانی­ مورد نظر و گانگ (کانی بی ارزش) اختلاف قابل ملاحظه ­ای وجود دارد، جداسازی صورت می گیرد و سپس عیار و بازیابی محصول روش مورد نظر تعیین می­ شود.

درجه آزادی کانی در همان محدوده ابعادی می­ باشد که بیش­ترین عیار کانی پس از جداسازی طبق روش معین به دست آمده است.

روش دیگر تعیین درجه آزادی مطالعه نمونه توسط میکروسکوپ است که بدین منظور هر یک از بخش­ های دانه­ بندی تحت مطالعه میکروسکوپی قرار می­گیرد. در نمونه­ هایی که اختلاف رنگ و جلای قابل توجهی بین کانی با ارزش و گانگ وجود داشته باشد، در ابعاد نسبتاً درشت (بزرگتر از حدود 40 میکرون) مطالعه اولیه توسط بینوکولار امکان­ پذیر است. برای مطالعات دقیق­ تر، برای کانی­ های کدر با قرار دادن هریک از بخش­های دانه ­بندی در مواد پلاستیکی (مانند پودر سیلیکون، رزین اپوکسی و ...) و سپس تهیه مقطع صیقلی از آن، و برای کانی­ های شفاف با تهیه مقاطع نازک، می­توان آنها را آماده کرد و توسط میکروسکوپ­ های مینرالوگرافی یا پتروگرافی مطالعه کرد.

تست فلوتاسیون

بدون شک فلوتاسیون، کارآمدترین روش کانه ­آرائی است و بیشترین کاربرد را در آرایش مواد معدنی دارد و با استفاده از این روش، بهره ­برداری از کانسارهای بزرگ با عیار کم و مینرالیزاسیون پیچیده امکان­ پذیر شده است.

این روش در ابتدا برای آرایش کانه­ های سولفوره­ی مس، سرب و روی مورد استفاده قرار گرفت و سپس در آرایش کانه­ های اکسیده و غیر فلزی گسترش یافت.

لازم به ذکر است که هرچند کاربرد عمده ­ی فلوتاسیون در آرایش مواد معدنی می­ باشد؛ ولیکن در سایر صنایع نیز از قبیل تصفیه ­ی پس­آب­های صنعتی، صنایع کاغذسازی به منظور بازیابی کاغذهای مستعمل و غیره نیز مورد استفاده قرار گرفته است.

در روش فلوتاسیون از اختلاف خواص شیمی- فیزیکی سطحی دانه ­های کانی ­های مختلف استفاده می­ شود. دانه­ های جامد پس از خرد شدن تا ابعاد مناسب، در آب به حالت تعلیق در می­ آیند و تشکیل پالپی با غلظت مناسب را می­ دهند. سپس به این پالپ مواد شیمیایی معینی افزوده شده و درون سلولی(مخزن) به نام سلول فلوتاسیون هدایت می­ شوند؛ در این سلول مجهز به همزن و لوله­­ ی ایجاد کننده­ ی حباب، مواد با کمک حباب ها به سطح سلول آمده و سرریز می­ شوند؛ بسته به خصوصیات کانی­ های مورد نظر و همچنین مواد باطله و از طرفی نوع و میزان مواد شیمیایی افزوده شده به پالپ، با جداسازی کف از قسمت جامد ته ­نشین شده در سلول فلوتاسیون، عمل جداسازی و آرایش کانی­ ها صورت می­ گیرد.