فرآیند استخراج مس به صورت کلی شامل چندین مرحله است که هر کدام نقش مهمی در تولید مس خالص دارند. در این فرآیند سیلیکات سدیم نقش بسزایی در مرحله فلوتاسیون دارد این مراحل به شرح زیر است:
۱. استخراج مص بصورت سنگ معدن:
ابتدا سنگ معدن مس از معادن به وسیله روشهای مختلف مانند حفاری، انفجار و بارگیری استخراج میشود.
۲. خردایش و آسیاب:
سنگهای استخراج شده به قطعات کوچکتر خرد میشوند و سپس به آسیاب فرستاده میشوند تا به ذرات ریزتری تبدیل شوند.
۳. فلوتاسیون:
در این مرحله، ذرات ریز سنگ معدن با مواد شیمیایی مخلوط میشوند و وارد سلولهای فلوتاسیون میشوند. این مواد شیمیایی شامل بازدارندهها (مانند سیلیکات سدیم) و جمعآورها هستند.
حبابهای هوا به محلول اضافه میشوند و ذرات مس به حبابها میچسبند و به سطح محلول میآیند، در حالی که بقیه مواد معدنی در محلول باقی میمانند.
کف حاوی مس جمعآوری میشود و به مراحل بعدی انتقال مییابد.
۴. تغلیظ در فرآیند استخراج مس:
مس تغلیظ شده (کنسانتره) از فلوتاسیون به منظور حذف آب اضافی فیلتر و خشک میشود.
۵. ذوب و پالایش:
کنسانتره مس در کورههای ذوب قرار میگیرد و تحت دماهای بالا ذوب میشود. در این فرآیند، مس خام به دست میآید.
مس خام سپس به کورههای پالایش منتقل میشود تا خالصسازی بیشتری انجام شود. این مرحله شامل روشهای مختلفی مانند پالایش الکترولیتی است.
۶. پالایش الکترولیتی:
در این مرحله، مس خام به عنوان آند و ورقههای مس خالص به عنوان کاتد در یک محلول الکترولیت (معمولاً سولفات مس) قرار میگیرند.
با اعمال جریان الکتریکی، مس از آند جدا شده و به کاتد رسوب میکند، که در نتیجه مس خالص با خلوص بالا تولید میشود.
۷. ریختهگری و شکلدهی در استخراج مس :
مس خالص تولید شده به صورت کاتد، شمش یا دیگر اشکال قابل حمل و استفاده در صنعت ریختهگری و شکلدهی میشود.
این مراحل به طور کامل به هم پیوستهاند و هر کدام برای رسیدن به مس خالص و قابل استفاده در صنایع مختلف ضروری هستند.
نقش سیلیکات سدیم در استخراج مس
این ماده در فرآیند استخراج مس نقش مهمی ایفا میکند.
از این ترکیب به عنوان یک بازدارنده در فرایند فلوتاسیون استفاده میشود.
در فرایند فلوتاسیون، مواد معدنی مختلف از هم جدا میشوند تا مس خالصتر استخراج شود.
بازدارندگی سیلیکات سدیم
سیلیکات سدیم به عنوان بازدارنده عمل میکند و از چسبیدن مواد معدنی غیر هدف به حبابهای هوا جلوگیری میکند. به طور خاص، سیلیکات سدیم به سطح کانیهای سیلیکاتی و اکسیدهای آهن جذب شده و باعث میشود. این مواد معدنی در محلول باقی بمانند و به حبابهای هوا نچسبند.
این کار باعث افزایش خلوص و بهرهوری فرایند استخراج مس میشود.
دیگر فواید استفاده از سیلیکات سدیم در استخراج مس
همچنین سیلیکات سدیم میتواند به عنوان یک پراکندهساز (dispersant) عمل کند و از چسبیدن ذرات ریز کانیها به هم جلوگیری نماید، که این امر نیز به بهبود عملکرد فرایند فلوتاسیون کمک میکند.
بنابراین، سیلیکات سدیم به بهینهسازی و افزایش بازدهی استخراج مس کمک میکند و نقش کلیدی در فرآیند فلوتاسیون ایفا میکند.