calidad Reactivo de la flotación & Reactivo de la flotación de la espuma fabricante

En la celda de flotación, la espuma se agita y un reactivo verde está cambiando silenciosamente las reglas del juego para la separación plomo-zinc. En las plantas de procesamiento de minerales tradicionales, el olor penetrante del sulfuro de sodio impregna el taller de flotación, las altas dosis de cal provocan una fuerte incrustación en las tuberías y el costo del tratamiento de aguas residuales sigue siendo elevado. Estos inhibidores convencionales a menudo resultan ineficaces cuando se trata de minerales complejos de plomo-zinc. Los minerales de plomo-zinc oxidados difíciles de procesar, los minerales mixtos de sulfuro de plomo-zinc y los minerales que contienen ganga carbonosa o arcillosa, donde los minerales de plomo y zinc tienen una flotabilidad similar, son difíciles de separar eficientemente utilizando reactivos convencionales. Esto conduce a un contenido excesivo de zinc en el concentrado de plomo y al enriquecimiento de impurezas de plomo en el concentrado de zinc, lo que resulta en tasas de recuperación persistentemente bajas. Con la creciente presión ambiental, algunos inhibidores tradicionales se enfrentan al riesgo de ser prohibidos debido a su toxicidad o no biodegradabilidad.  La búsqueda de nuevos inhibidores eficientes, de baja toxicidad y fácilmente biodegradables se ha convertido en una tarea urgente para la industria. 01 Dilema de la separación: ¿Por qué los inhibidores tradicionales fallan frente a los cuerpos de mineral complejos? Los inhibidores tradicionales como el cianuro y el dicromato, aunque algo efectivos, son altamente tóxicos y plantean un alto riesgo de contaminación ambiental, y su uso se ha restringido gradualmente. Incluso la combinación de cal y sulfuro de sodio, relativamente respetuosa con el medio ambiente, tiene problemas como la alta dosificación, la estrecha aplicabilidad y la fuerte inhibición de los metales preciosos asociados. Para los minerales complejos de plomo-zinc con alto contenido de azufre, alto contenido de hierro, altas tasas de oxidación o que contienen "componentes interferentes" carbonosos o arcillosos, los métodos tradicionales a menudo experimentan una caída drástica en la eficiencia de separación. Los indicadores de intercontaminación de plomo-zinc empeoran, la calidad del producto concentrado se degrada, lo que afecta directamente los precios de venta. En un área minera, el contenido de plomo en el concentrado de zinc alcanzó el 1,2% cuando se utilizaron inhibidores convencionales, superando con creces el límite contractual del 0,8%, lo que resultó en el rechazo de todo el lote de productos y pérdidas económicas significativas. Las regulaciones ambientales son cada vez más estrictas, y algunas minas se enfrentan a multas o incluso a cierres de producción debido a residuos excesivos de metales pesados o sustancias tóxicas en sus aguas residuales. Los costos de cumplimiento ambiental se han convertido en un componente importante de los costos de procesamiento de minerales. 02 Mecanismo de acción: ¿Cómo logran los inhibidores respetuosos con el medio ambiente una inhibición selectiva? Los nuevos inhibidores respetuosos con el medio ambiente se refieren principalmente a inhibidores de polímeros orgánicos y agentes de acondicionamiento combinados. Su mecanismo de acción difiere del tipo de inhibición tradicional de "bloqueo" y es más selectivo. Estos reactivos están diseñados a nivel molecular para inducir la adsorción específica de sus grupos funcionales en la superficie de los minerales de zinc o los minerales de ganga, alterando su hidrofilicidad y minimizando el impacto en la flotabilidad de los minerales de plomo. Por ejemplo, ciertos almidones modificados o derivados de celulosa muestran efectos inhibidores significativos sobre la esfalerita, pero una inhibición más débil sobre la pirita. Las características ambientales se reflejan tanto en la fuente como en el extremo: las materias primas sintéticas tienden a ser naturales y renovables (como los extractos de plantas), y la estructura molecular es fácilmente biodegradable en el medio ambiente natural. Los ensayos industriales han demostrado que la dosificación teórica de algunos nuevos reactivos se puede reducir en un 30%-50% en comparación con los inhibidores tradicionales, y no son tóxicos ni dañinos. En las pruebas realizadas por Tianzhou Group en un mineral de plomo-zinc carbonoso y arcilloso, se descubrió que el uso de una combinación específica de inhibidores respetuosos con el medio ambiente no solo mejoró la eficiencia de separación de plomo-zinc, sino que también aumentó la tasa de recuperación de plata asociada traza, que anteriormente estaba severamente inhibida, en aproximadamente un 15%, logrando una doble optimización tanto de los metales principales como de los metales preciosos asociados. 03Verificación industrial: De los datos de laboratorio a los indicadores de producción estables Una gran mina de plomo-zinc en el suroeste de China tenía un mineral con una tasa de oxidación de zinc que superaba el 30% y contenía una gran cantidad de clorita que se ensucia fácilmente. El proceso original utilizaba una gran cantidad de cal y sulfuro de sodio, lo que resultaba en una tasa de recuperación de zinc inferior al 75%, y el alto pH del agua reciclada dificultaba su reutilización. Después de introducir un nuevo esquema respetuoso con el medio ambiente basado principalmente en humato de sodio y un inhibidor de polisacáridos, y después de pruebas continuas de flotación en laboratorio y tres meses de puesta en marcha industrial, los indicadores finales estables mostraron: el grado del concentrado de zinc aumentó del 48% al 51%, la tasa de recuperación saltó del 75% al 82% y la tasa de pérdida de zinc en el concentrado de plomo disminuyó en 2,1 puntos porcentuales. El costo del reactivo por tonelada de mineral en bruto aumentó en aproximadamente 0,8 yuanes, pero los beneficios de la mayor tasa de recuperación y la mejor calidad del concentrado resultaron en un aumento de la ganancia neta de más de 5 yuanes por tonelada de mineral en bruto. Los beneficios ambientales fueron aún más significativos, con una disminución de los costos de tratamiento de aguas residuales en aproximadamente un 40% y logrando una circulación de circuito cerrado de más del 85% de las aguas residuales de flotación. En la práctica, en una mina de plomo-zinc con alto contenido de azufre en Xinjiang, el nuevo esquema de inhibidores resolvió con éxito el problema de la separación de la pirita de la esfalerita, asegurando que el contenido de azufre en el concentrado de zinc cumpliera con los estándares, eliminando la necesidad de costos posteriores de desulfuración. Los datos industriales muestran que el consumo total de colectores ha disminuido, por lo tanto, en aproximadamente un 20%. 04Análisis de costo-beneficio: ¿Cómo se traducen las inversiones ambientales en ganancias netas? La evaluación de la economía de los nuevos inhibidores requiere el establecimiento de un modelo de costos integral, que abarque múltiples dimensiones, como los costos directos de los reactivos, los beneficios de la recuperación de metales, las primas de calidad del producto, el ahorro de costos de cumplimiento ambiental y la mejora de la estabilidad de la producción. La comparación directa de los precios unitarios de los reactivos puede ser engañosa. En un caso, el precio unitario del nuevo inhibidor era tres veces el del sulfuro de sodio, pero debido a su alta eficiencia y selectividad, el consumo real fue solo 1/4 del reactivo tradicional, lo que resultó en una reducción del 10% en el costo general del inhibidor por tonelada de mineral. Las mayores tasas de recuperación de metales se traducen directamente en ingresos. Tomando como ejemplo una planta de procesamiento con una capacidad diaria de 3000 toneladas de mineral, un aumento del 1% en la tasa de recuperación de zinc, estimado a los precios actuales del zinc, puede generar millones de yuanes en ganancias brutas adicionales anualmente. La prima de calidad resultante de la mejora del grado del concentrado también es considerable. Los beneficios ambientales son cuantificables. La reducción del uso de reactivos tóxicos reduce directamente las dificultades de tratamiento de aguas residuales y los costos de eliminación de residuos peligrosos. En algunas áreas mineras donde se han aplicado los nuevos inhibidores, las cargas fiscales ambientales han disminuido y se han cumplido requisitos de evaluación ambiental más estrictos, despejando los obstáculos para la operación legal a largo plazo de la mina. Los beneficios intangibles de la estabilidad de la producción también son significativos. Los nuevos inhibidores tienen una aplicabilidad más amplia y una mayor capacidad de amortiguación contra las fluctuaciones en las propiedades del mineral, lo que ayuda a reducir las fluctuaciones en los indicadores de producción y las dificultades operativas, reduciendo así el riesgo de descuentos en las ventas o devoluciones debido a la calidad deficiente del producto. 05 Fronteras futuras: Limitaciones de la tecnología actual y direcciones para la investigación futura Los nuevos inhibidores respetuosos con el medio ambiente no son una panacea. Su ciclo de investigación y desarrollo es largo y los requisitos de personalización son altos. Una fórmula de reactivo exitosa a menudo solo funciona eficazmente para tipos específicos de depósitos de mineral, y su aplicabilidad general necesita mejoras. Los altos costos iniciales de investigación y prueba disuaden a algunas minas pequeñas y medianas. Actualmente, el mercado está inundado de productos de diversa calidad, que carecen de estándares industriales unificados y sistemas de evaluación del rendimiento, lo que dificulta la selección para las empresas mineras. La estabilidad a largo plazo en las aplicaciones industriales, particularmente con respecto a los impactos potenciales en los equipos y las tuberías, aún requiere una mayor verificación de datos prácticos. Las futuras direcciones de investigación serán más precisas e inteligentes. El diseño de simulación molecular basado en la estructura cristalina del mineral y las propiedades de la superficie puede lograr reactivos "a medida". Al combinar sistemas de análisis en línea y plataformas de dosificación automatizadas, se logra la optimización dinámica en tiempo real del uso de inhibidores, pasando de la "adición empírica" a la dosificación inteligente de "toma de decisiones perceptivas". Otra tendencia es la sinergia con otras tecnologías de procesamiento de minerales respetuosas con el medio ambiente, como la combinación con equipos de flotación a gran escala de alta eficiencia y ahorro de energía y tecnologías de apilamiento en seco de relaves y utilización integral, para formar una solución general de procesamiento de minerales verdes, mejorando la optimización de los enlaces individuales a la mejora general de la calidad, la mejora de la eficiencia y la reducción de emisiones en todo el proceso. Con el aumento de los requisitos ESG globales para las cadenas de suministro de minerales, los "metales verdes" producidos con reactivos respetuosos con el medio ambiente pueden obtener una prima de mercado. Esta presión del mercado desde el extremo del consumidor está impulsando a las empresas mineras a mejorar sus tecnologías, proporcionando un impulso continuo del mercado para la promoción de nuevos inhibidores. En la sala de control de la planta de procesamiento de minerales, los datos de la tasa de recuperación de flotación en tiempo real parpadean en las pantallas. La aplicación del nuevo inhibidor ha hecho que la curva del proceso de separación plomo-zinc sea más suave y estable. Al mismo tiempo que resuelven los complejos desafíos de separación de los minerales de plomo-zinc, los nuevos inhibidores respetuosos con el medio ambiente también están transformando la protección ambiental en la minería de una "carga de costos" a un proceso de "creación de valor". La competencia minera futura no solo será una competencia por las reservas de recursos, sino también una competencia por la capacidad de convertir los recursos de manera verde y eficiente.

Los métodos de minería de metales implican el estudio de los métodos de extracción de mineral de los cuerpos de mineral. Esto incluye tres tareas principales: preparación, corte y extracción. La suma de estas actividades de preparación, corte y extracción realizadas dentro del cuerpo de mineral para facilitar una mejor recuperación del mineral se denomina método de minería. Actualmente, los principales métodos de minería utilizados son: minería por tajo abierto, minería con relleno y minería por hundimiento. NO.1 Minería por Tajo Abierto En la minería por tajo abierto, el cuerpo de mineral se divide en tajos y pilares durante el proceso de extracción. Los tajos se explotan primero, seguidos por los pilares. Las condiciones básicas para aplicar la minería por tajo abierto son que el mineral y la roca circundante sean estables, y que el área explotada pueda tener una gran área expuesta durante un cierto período de tiempo. Los métodos de minería ampliamente utilizados dentro de esta categoría incluyen: minería a cara completa, minería por cámaras y pilares, minería por hundimiento retrógrado y minería por cámaras y pilares escalonada. 01 Minería a Cara CompletaLa minería a cara completa se utiliza en cuerpos de mineral delgados y de espesor medio, con buzamiento suave (ángulo de buzamiento generalmente inferior a 30°) donde tanto el mineral como la roca circundante son estables. Sus características son: el frente de trabajo avanza de forma integral a lo largo del rumbo o buzamiento del cuerpo de mineral, y durante el proceso de extracción, la roca estéril intercalada o el mineral de baja ley en el cuerpo de mineral se dejan como pilares irregulares para sostener el área explotada. Estos pilares generalmente se consideran una pérdida permanente y no se recuperan.02 Minería por Cámaras y PilaresSe utiliza para la minería de cuerpos de mineral horizontales o inclinados, en los que los tajos y los pilares se disponen alternativamente en el cuerpo de mineral o en el área explotada. Al explotar los tajos, se dejan pilares regulares continuos o discontinuos para sostener la roca del techo. Tiene una gama de aplicaciones más amplia que la minería a cara completa, y se puede utilizar para explotar no solo cuerpos de mineral delgados, sino también cuerpos de mineral gruesos y muy gruesos. El mineral estable y la roca circundante en cuerpos de mineral horizontales y con buzamiento suave son las condiciones básicas para la aplicación de este método de minería.03 Hundimiento RetrógradoLos trabajadores trabajan directamente sobre la pila de mineral roto debajo de la cara expuesta del tajo, extrayendo el mineral en capas de abajo hacia arriba. Cada vez, aproximadamente 1/3 del mineral extraído se libera por gravedad, y el resto se deja temporalmente en el tajo como plataforma de trabajo para continuar la minería hacia arriba. Después de que todos los tajos se han explotado, el mineral que queda temporalmente en los tajos se libera en grandes cantidades, lo que se denomina extracción masiva de mineral. Este método de minería es adecuado para depósitos de mineral con fuerte buzamiento donde el mineral y la roca circundante son estables, el mineral no es propenso a la combustión espontánea y el mineral triturado se vuelve a cementar fácilmente.04 Método de Tajo EscalonadoEl bloque de mineral se divide en varias secciones en la dirección vertical. Los tajos y los pilares se disponen horizontalmente en cada sección, y el mineral extraído de la sección media se transporta a través de las vías de extracción de mineral de cada sección. Una vez completada la explotación del tajo en una sección, los pilares de esa sección se pueden explotar inmediatamente, y el área explotada se puede procesar simultáneamente.05 Método de Tajo por EtapasEste es un método de minería por tajo abierto que utiliza minería con perforación profunda. Basado en el método de extracción de mineral, se puede dividir en método de tajo por etapas con perforación profunda horizontal y método de tajo por etapas con perforación profunda vertical. El primero requiere socavación en la parte inferior del tajo, mientras que el segundo, además de la socavación, también requiere la apertura de una ranura de corte vertical a lo largo de toda la altura del tajo. NO.2 Método de Minería por Hundimiento La minería por hundimiento es un método de minería que utiliza el hundimiento de la roca circundante para gestionar la presión del terreno. Es decir, a medida que el mineral se derrumba, la roca circundante se hunde forzadamente (o de forma natural) para rellenar el área explotada, controlando y gestionando así la presión del terreno. Incluye principalmente el método de hundimiento de una sola capa, el método de hundimiento por capas, el método de hundimiento seccional y el método de hundimiento por etapas.01 Método de Hundimiento de una Sola CapaEste método se utiliza principalmente para explotar vetas de mineral con buzamiento suave con roca de techo inestable y un espesor generalmente inferior a 3 m. La veta de mineral entre etapas se divide en bloques de mineral, y el trabajo de minería de los bloques de mineral avanza a lo largo del rumbo del cuerpo de mineral. Después de que el frente de minería avanza una cierta distancia, a excepción del espacio requerido para las operaciones de minería, los soportes se recuperan sistemáticamente y el techo del área explotada se hunde. La roca del techo hundida rellena el área explotada para controlar la presión del techo. Según la forma del frente de trabajo, se puede dividir en método de hundimiento de pared larga, método de hundimiento de pared corta y método de hundimiento de entrada.02 Método de Hundimiento por CapasLos bloques de mineral se explotan de arriba a abajo en capas. Después de extraer el mineral de cada capa, la roca hundida superpuesta se mueve hacia abajo para rellenar el área de minería. La minería por capas se lleva a cabo bajo protección artificial del techo, donde el techo artificial separa el mineral de la roca hundida, asegurando así una pérdida mínima de mineral y dilución.03 Método de Hundimiento por Subniveles con Pilares InferioresEste método también se denomina método de hundimiento por subniveles con estructura inferior. Sus principales características son: en primer lugar, la minería se lleva a cabo sección por sección; en segundo lugar, se proporciona una estructura inferior dedicada para la extracción de mineral en la parte inferior de cada sección, y la minería de la sección se lleva a cabo secuencialmente de arriba a abajo. Se puede dividir además en método de hundimiento por subniveles con voladura de perforación profunda horizontal con pilares inferiores y método de hundimiento por subniveles con voladura de perforación profunda vertical con pilares inferiores. 04 Método de Hundimiento por Subniveles sin Pilares InferioresLa parte inferior de la sección no tiene una estructura inferior compuesta por vías de extracción de mineral dedicadas. Todas las operaciones, como la perforación, la voladura y la extracción de mineral, se llevan a cabo en la galería de minería. 05 Método de Hundimiento por EtapasLa altura de minería es igual a la altura total de la etapa. Se puede dividir en método de hundimiento forzado por etapas y método de hundimiento natural por etapas. El método de hundimiento forzado por etapas se puede dividir además en método de hundimiento forzado por etapas con espacio de compensación y método de minería continua por etapas con hundimiento forzado. NO.3 Método de Minería con Relleno Este es un método de minería que rellena gradualmente el área explotada con material de relleno a medida que avanza el frente de minería. A veces, los soportes se utilizan junto con el material de relleno para mantener el área explotada. El objetivo principal de rellenar el área explotada es utilizar el cuerpo de relleno formado para la gestión de la presión del terreno para controlar el colapso de la roca circundante y el hundimiento de la superficie, y para crear condiciones seguras y convenientes para la minería. A veces también se utiliza para prevenir incendios internos en mineral de autoignición. Según la estructura del bloque de mineral y la dirección del avance del frente de minería, se puede dividir en método de minería con relleno de una sola capa, método de minería con relleno por capas ascendente, método de minería con relleno por capas descendente y método de minería con relleno selectivo. Según los diferentes materiales de relleno y los métodos de salida utilizados, se puede dividir en método de minería con relleno seco, método de minería con relleno hidráulico y método de minería con relleno cementado. 01 Método de Minería con Relleno de una Sola CapaEste método es adecuado para cuerpos de mineral delgados con buzamiento suave. Se utiliza un frente de minería tipo pared, que se extiende a lo largo de toda la longitud del bloque de mineral, para explotar todo el espesor del cuerpo de mineral en una sola pasada en la dirección del rumbo. A medida que avanza el frente de trabajo, el área explotada se rellena sistemáticamente con relleno hidráulico o cementado para controlar el techo.02 Método de Minería con Relleno por Capas Horizontal AscendenteEste método es adecuado para cuerpos de mineral delgados con buzamiento suave. Se utiliza un frente de minería tipo pared, que se extiende a lo largo de toda la longitud del bloque de mineral, para explotar todo el espesor del cuerpo de mineral en una sola pasada en la dirección del rumbo. A medida que avanza el frente de trabajo, el área explotada se rellena sistemáticamente con relleno hidráulico o cementado para controlar el techo.03 Método de Minería con Relleno por Capas Inclinado AscendenteLa diferencia entre este método y el método de relleno por capas horizontal ascendente es que se explotan capas inclinadas. El transporte de mineral y material de relleno en el tajo depende principalmente de la gravedad. Este método solo puede utilizar relleno seco.04 Método de Minería con Relleno por Capas DescendenteEste método se utiliza para explotar cuerpos de mineral muy inestables o aquellos en los que tanto el mineral como la roca circundante son muy inestables, y la ley del mineral es muy alta o el cuerpo de mineral no ferroso o de metales raros es de muy alto valor. La esencia de este método de minería es: minería por capas y relleno de arriba a abajo, con la minería de cada capa realizada bajo la protección de un falso techo artificial de la capa anterior. Las capas de minería son horizontales o inclinadas en un ángulo de 4°–10° o 10°–15° con respecto a la horizontal. Las capas inclinadas son principalmente para rellenar el techo inmediato, y también facilitan el transporte de mineral, pero las operaciones de perforación y soporte son menos convenientes que en las capas horizontales.05 Método de Minería y Relleno SelectivoCuando el espesor de la veta de mineral es inferior a 0,3–0,4 m, los mineros no pueden trabajar en ella solo explotando el mineral. Es necesario explotar selectivamente el mineral y la roca circundante por separado para lograr un espesor de trabajo mínimo (0,8–0,9 m) en el área explotada. El mineral extraído se transporta fuera del tajo, mientras que la roca circundante excavada se utiliza para rellenar el área explotada, creando condiciones para continuar la minería hacia arriba. Este método de minería se denomina método de minería y relleno selectivo. 06 Método de Minería con Entibación CuadradaEn el pasado, las vetas de mineral delgadas se explotaban principalmente utilizando métodos de soporte con refuerzos cruzados o con estructura de madera. En condiciones donde el cuerpo de mineral es grueso, el mineral y la roca circundante son extremadamente inestables, la forma del cuerpo de mineral es muy compleja y el mineral es valioso, este método de minería sigue siendo eficaz.