אוספים מסוג אל킬 אתר אמין לציפה הפוכה של סיליקה בעפרות ברזל

בעבור מתקני עשירת עפרות ברזל שבהם רמת ה-SiO₂ בקונצנטרט הסופי עולה על גבאות הקנס המוגדרות בחוזה, אוספי האתר-אמין הקטיוניים הם אחד מאפשרויות המומסים העיקריות לפלוטציה הפוכה של סיליקה. ההחלטה הפרקטית לקנייה אינה האם 'אתר-אמין' פועל כקטגוריה, אלא איזו דרגת אתר-אמין ספציפית נותנת את דחיית ה-SiO₂ הנדרשת עם אובדן מינימלי של ניקוז הברזל בעפרתכם, במימך ובמערכת הפלוטציה.

מדריך זה מפריד בין מה שעדויות המקור שסופקו תומכות בו לבין מה שצוותי הרכש והתהליכים חייבים להשיג באמצעות מסמכים של ספקים (TDS/SDS) ובדיקות ציפה מעבדתיות ייחודיות לאתר.

נקודות מפתח לקונים:

• אמינים אל킬 אטריים ודיאמינים אל킬 אטריים הם קולקטורים מאושרים להסרת סיליקטים בפלוטציה הפוכה עם פליטה של עופרת.

• אמינים אטריים פועלים כקולקטורים ל Quarz וגם תורמים להתנהגות הפליטה בפלוטציה הפוכה קטיונית.

• קולקטורים אמינים אטריים משמשים ברחבי העולם לדחיית סיליקטים בתהליכי עיבוד עופרת, כולל עיבוד של יותר מ-80 מיליון טון של ריכוז עופרת בברזיל.

• סט העדויות שסופק אינו כולל דרגה מסחרית מסוימת, מספר CAS, נוסחה מולקולרית, קצב הדגירה, אחוז הסרתו של SiO₂, ערך השמירה על Fe או מבחן התאמה של אמין אטרי לעומת אמין טאלוא.

• אל תקבלו מספר CAS אחד כללי לאמין אטרי כתחליף לזהות כימית ייחודית לדרגה מסוימת.

טבלת זיהוי המוצרים של הבקשה הראשונה למחיר

לא קיים קטלוג ספק בראיות שסופקו. לכן, פרק זה לא מخصص שם מותג, מספר CAS או נוסחה מולקולרית למוצר מסוחר. אלו בדיוק השדות שרכושן חייב לדרוש מהספק לפני השוואת הביצועים.

התיעוד שסופק במקור מתאר את קבוצת האתר כשרשרת פוליאוקסיא틸ן. עם זאת, במוצרים מסחריים לקולקטורים של ברזל, המוצר האמיתי עלול להיות אמין או די-אמין של אל콕סיפרופיל עם קישור אתר יחיד, או שיכלול דרגת אלוקסילציה מוגבלת. לכן, על הקונים לאמת ישירות עם היצרן את המבנה המולקולרי, דרגת האלוקסילציה, התפלגות שרשלאות הפחמן והתכולה הפעילה. משתנים אלו יכולים להשפיע על חוזק האיסוף, על היכולת להתפשט במים ועל התנהגות הצלחת.

1. אגריגטור קטיוני של אמין אתר לפלוטציה הפוכה של סיליקה בעפרות ברזל

אמינים של אתר הפכו למחלקה חשובה של אגריגטורים קטיוניים בעיבוד מינרלים בגלל היעילות והסלקטיביות שלהם ביישומים של פלוטציה. בפלוטציה ההפוכה של עפרות ברזל, המטרה היא קוורץ ופסולת סיליקטית אחרת. אגריגטור האמין של האתר נקשר לפני השטח של הקוורץ, הקוורץ עולה לצלחת הזרם, והמינרלים של הברזל נשארים בתא כזרם המרוכז.

הראיות המקורות גם מראות נקודה קריטית מהנדסי תחנה: אמינים של אתר אינם רק אגריגטורים לקוורץ. הם גם פועלים כמפרישים בפלוטציה ההפוכה הקטיונית של עפרות ברזל. למרות שבליעה על ידי קוורץ נחקרה רבות, ההשפעה של מאפייני החרפושת והצלחת אמינות האתר על הסלקטיביות של הפלוטציה לא נחקרה בפירוט. לכן, הקונים צריכים להתייחס להתנהגות הצלחת כפריט הערכה נפרד, ולא כמאפיין צדדי משני.

אוספי אמין אתר כבר בשימוש בקנה מידה תעשייתי. המינים האמין-סיליקטיים שנוצרים הם פעילים מספיק על פני השטח כדי לקדם הפרדת ציפה של סיליקטים, ואוספי אמין אתר משמשים ברחבי העולם להדחה של סיליקטים במפעלי עיבוד רудת ברזל. לבדו התעשייה הברזילאית לרודת ברזל מעבדת יותר מ-80 מיליון טון של רודת ברזל מרוכזת, שבה אוספי זה משמשים כחלק ממסלול ההדחה של הסיליקטים.

היישום מאושר היטב לסיליקטים ברודת ברזל, במיוחד במערכות מגנטיט, אך אותו מקור עדות מסביר שהיישום של אמינים אתריים במערכות סיליקט-קרבונט, ובמיוחד מגנזיט, לא נחקר באופן מקיף. הקונה לא צריך להניח שאוסף שהוכח כיעיל ברודת ברזל עשירה באבנילן יעבור ישירות לрудת ברזל המכילה קרבונטים ללא ביצוע בדיקות.

מה על הקונה לציין בבקשת הצעת מחיר (RFQ) עבור אוסף אמין אתרי קטיוני?

בקש לפחות את הבאים:

• שם המוצר המדויק וקוד המוצר.

• מספר ה־CAS והזיהוי המולקולרי הספציפיים לדרגה.

• האם המוצר הוא אמין אל킬 אתרי, דיאמין אל킬 אתרי או סורפקטנט אחר עם פונקציונליות אתר.

• תכולת החומר הפעיל, הממס, תכולת המים וצורת הניטרול.

• אריזה, נקודת הקפאה, מגבלות אחסון ותקופת מגורים.

• תיעוד טכני עדכני (TDS) ותיעוד בטיחותי (SDS).

• דוגמה מעבדתית בגודל 1–5 ק״ג לבדיקות שינון על שולחן.

• אימות כתוב לאספקה של הדרגה המדויקת שהוצגה בהצעת המחיר.

אל תחליטו על ספק בהתבסס על הצהרה כללית לפיה המוצר הוא "אמין אתרי לקטנים של ברזל". הצהרה כזו אינה מגדירה את המוצר הכימי שתקבלו.

למה אותו כימיקל של אמין אתרי קטיוני יכול להתנהג באופן שונה במפעלים שונים?

מכיוון שאמינים אתריים תורמים גם להתנהגות האגירת והשכבה הלקויה. הבחירה יכולה להשתנות בהתאם לכימיה של המים, לסוג התא ולנקודת ההוספה של התרחיף. דגימות תעשייתיות במעגל הפלוטציה של סמרקו כללו דגימות מים וחומר גולמי מתאי מכניים, מתאי מיכלים ומעמודי פלוטציה, וגילו שמקומו בתהליך ומוצא המים הם חלק מההערכה. אגריגטור שעובד באחד מסוגי התאים עשוי לדרוש דוזה שונה או ניהול שונה של השכבה הלקויה בסוג אחר של תא.

2. דוזת אמין אתרי לפלוטציה הפוכה של רудת ברזל

הראיות שנמסרו כוללות נוהל מעבדתי לפלוטציה הפוכה קטיונית של רודת ברזל באמצעות אגריגטור אמין אתרי. הכנת הרודה הבסיסית היא:

• לקרוס ולטחון את רודת הברזל לגודל חלקיקים יעד, בדרך כלל 80% עוברים מסננת של 150 מיקרומטר.

• להכין דגימה מייצגת של הרודה המטחנת, למשל 1000 גרם.

• להכניס את הרודה המטחנת לתא פלוטציה מעבדתי, כגון תא מסוג דנבר.

הציטוט המקורי לא מציין קצב דוזה אוניברסלי של אמין אתר. זה צפוי: הקצב תלוי במינרלוגיה של הסלע, בתכולת דו-תחמוצת הסיליקון בזירם, בהתפלגות גודל החלקיקים, בקשיחות המים, בסוג ובקצב הדוזה של מדכא התבליל, בערך ה-pH ובזמן הציפה.

למטרות השוואה ברכישות, יש להעריך את הדוזה כגרמים של אספן פעיל לטון של סלע. אם שני ספקים מציגים דוזה נוזלית כפי שהיא מסופקת, יש לנרמל אותה לחומר הפעיל. אחרת, תכולת המים או הממס יוצרת השוואה מטעה של יעילות.

תוכנית ניסוי לתגובה של דוזה של אמין אתר

ההשוואה תקפה רק כאשר נעשה שימוש באותה דגימה של סלע ובאותם תנאי פלוטציה לשני המוצרים.

באיזו צורה יש להביע את הכמות ביחס להשוואות בין ספקים?

בקש לספק את הכמות על בסיס החומר הפעיל. לדוגמה, השווה גרמים של קולטן פעיל לטון, ולא מיליליטרים של מוצר מודלף. כמו כן, בקש את אחוז החומר הפעיל, סוג הממס וההעבהרה המומלצת. כך נמנעת הערכת יתר של ביצועי מוצר מודלף או הערכת חסר של מוצר מרוכז יותר.

אילו תנאי מעבדה חייבים להיות קבועים לפני השוואת טענות לגבי הכמויות?

לתקן את גודל הגרגירים (P80), את אצירת הסלע, את צפיפות הפולפה, את ערך ה-pH, את סוג וكمיתת המאבד, את כימיה המים, את זמן הציפה, את קצב זרימת האוויר ואת הגאומטריה של התא. התהליך הבסיסי במעבדה מתחיל בגודל גרגרים (P80) של 150 מיקרומטר ומדגם נציג של 1000 גרם בתא מסוג דנבר. אם במבחן אחד משמשים מים מחזוריים מהמפעל ובמבחן אחר מים רגילים מהברז, השוואת הכמויות אינה אמינה, במיוחד מכיוון שכימיה המים במעגלי הציפה יכולה להשתנות בהתאם לנקודת הדגימה.

3. יעילות הסרת הסיליקה עם אוגרים מסוג אתר-אמין

יעילות הסרת הסיליקה אינה תכונה קבועה של משפחת הכימיקלים מסוג אתר-אמין. זו תוצאה תהליכית הנוצרת על ידי האינטראקציה בין האוגר, שטח הסלע, כימיה המים, המאבד והפעולה של תא הציפה.

הראיות המקורות שסופקו אינן מכילות אחוז הסרת SiO₂ ספציפי למוצר או ערך שחזור Fe. לכן, מאמר זה אינו מציג מספר "יעילות גבוהה" אוניברסלי. קונה חייב להתייחס לכל טענה על יעילות בקטלוג של ספק כלא מאושרת עד שתיאשף מחדש על דגימת הסלע של הקונה.

הניסיון התעשייתי שמוזכר בקבוצת המקורות מראה שקולקטורים מסוג אתר-אמין משמשים ברחבי העולם לדחיית סיליקטים במפעלי עיבוד סלעי ברזל, עם שימוש בקנה מידה גדול במתקנים בברזיל. עם זאת, עובדה זו מוכיחה את האימוץ התעשייתי בלבד, ולא מבטיחה הסרת סיליקה ספציפית לאתר.

מה גורם לירידת יעילות הסרת הסיליקה במהלך הגדלת ה 용ר?

הראיות מהמקור מצביעות על מספר גורמים תהליכיים שיש לבדוק:

• תכונות הפסולת: אתר-אמינים פועלים גם כמפרישים, ולכן יציבות הפסולת ובוחרנותה עשויות להשתנות בהתאם לכמות המוספת ולכימיה של המים.

• תצורת תאים: הופעלו דגימות תעשייתיות בכל התאים המכניים, בתאי המיכלים ובעמודות הציפה. היעילות אינה זהה בין סוגי התאים.

• כימיה של המים: דוגמיות מים שנלקחו מנקודות שונות במעגל ציפה של עפרת ברזל עשויות להשתנות בהרכבן. מים מחזוריים ומים מהזבל עלולים להשפיע על הבחירתיות.

• סטיית גודל המזון: אם גריסת המפעל היא גסה או עדינה יותר מאשר ה־P80 של 150 מיקרומטר במעבדה, עוצמת הדגירה של האוגר וההחלצה עלולים להשתנות.

ירידה בהסרת SiO₂ איננה דורשת באופן אוטומטי הוספת כמות גדולה יותר של אוגר. עלייה מופרזת בכמות האוגר עלולה לשנות את התנהגות החרבוש ולחסול את הבחירתיות, במיוחד משום שאמינים אthers פועלים גם כחומר לחיבוב.

מה יש למדוד בניסוי יעילות להסרת סיליקה?

רשום את ריכוז דו-תחמוצת הסיליקון (SiO₂) בזיהום, ריכוז הברזל (Fe) בזיהום, ריכוז דו-תחמוצת הסיליקון (SiO₂) בריכוז, ריכוז הברזל (Fe) בריכוז, אחוז השחזור של הברזל (Fe recovery), אחוז הפקה המונית (mass pull), כמות המדויקת של חומר קולט פעיל, ערך ה-pH, קשיחות המים, גובה החרפושת, אחוז הרטיבות בחרפושת והזמן של ציפה. השוואה של "לפני/לאחר" על אותו סוג סלע היא מועילה יותר מאשר נתון מבודד של אחוז הדחייה של דו-תחמוצת הסיליקון.

4. אמין אתרי לעומת אמין טאלו לצליפת סלעי ברזל

החומר המקור המופיע לא מכיל השוואה מעבדתית או תחנתית מתאימה בין חומרים קולטים מסוג אמין אתרי ואמין טאלו. אין זמינות של נתונים השוואתיים לגבי כמויות החומר הקולט, דרגת דו-תחמוצת הסיליקון (SiO₂), שיעור שחזור הברזל (Fe recovery) או ביצועי החרפושת. לפיכך, מאמר זה אינו טוען על יתרון ביצועי אמין אתרי לעומת אמין טאלו.

אמינים אל킬 אתריים ואמינים אל킬 אתריים דו-אמיניים הם משפחות חומרים קולטים מוכרות לצליפת הפוכה של סלעי ברזל. המבנה המפורט שלהן לא צריך להידחות לתיאור כללי של שרשרת פוליאוקסיאתילן ללא אישור ספציפי לדרגה. השוואה מול אמין טאלו חייבת להתבצע על אותה דגימה של סלע.

תוכנית בדיקת ציפה מתאימה: אמין אתרי לעומת אמין טאלוא

מכיוון שאין ערכים של בדיקות מתאימות בקבוצה המקורית, יש להשתמש בתוכנית הבדיקה הריקה הבאה. אין לתייחס אליה כראיה לביצועים.

הטבלה היא מסגרת לניסוי מעשי, ולא תוצאה המבוססת על מקורות. התוצאות במפעל עלולות להיות שונות מהתוצאות במעבדה, וביצוע ניסוי אחד בלבד לא מהווה אישור בקנה מידה מלא.

האם יש להחליף במפעל את האמין השומני באמין האתרי על סמך גיליון נתוני הספק?

לא. גיליון נתוני יכול לאשר את זהות המוצר ואת המפרטים שלו, אך אינו יכול להוכיח את הבחירה שלו על סלע המכרה של הקונה. הראיות המקוריות תומכות בכך שאמינים אתריים פועלים כקולקטורים לקварץ וכחומר לחיפוש, אך הן אינן מספקות השוואה לאמין שומני. יש לבצע ניסוי ציפה משווה במעבדה עם האמין השומני הנוכחי כבסיס והאמין האתרי כמועמד, תוך שימוש בתנאים זהים של טחינה, מים, pH, מדכאות ותנאי תא. לאחר מכן יש להעריך יחדיו את רמת SiO₂, את אחוז ההחזרה של Fe והתנהגות החרפוש.

אילו נתונים שדה יש לאסוף במהלך ניסוי במפעל?

לניסוי במפעל, רשמו את ריכוז ה-SiO₂ וה-Fe בתוספת, את ריכוז ה-SiO₂ וה-Fe בריכוז, את אחוז ההחזרה של ה-Fe, את צריכת המאגר הפעיל, את צריכת המניע, את עומק הצלחת, את כמות המים הנישאים על ידי הצלחת, את התנהגות הסינון, וכל שינוי בכימיה של המים לאורך המעגל. השתמשו באותה שיטת דגימה שצוינה לתאים המכניים, לתאים החסרי תנועה ולעמודי הפלוטציה.

בקשו את מסמכי TDS ו-SDS והדוגמאות למעבדה.

כדי להעריך מאגרי אמין אתר קטיוני למערכת הפלוטציה ההפוכה של סיליקה בסגירת ברזל שלכם, בקשו מהספק את הבאים:

• מסמכים נוכחיים של TDS ו-SDS עבור הדרגה המדויקת שהוצגה בהצעת המחיר.

• מספר CAS ייחודי לדרגה וטווח הרכב מולקולרי.

• חומר פעיל, ממס, pH ונתוני אחסון.

• דוגמה מעבדתית בגודל 1–5 ק״ג לבדיקות שינון על שולחן.

• בקשת מחיר כתובה עם טווח עמידה על בסיס חומר פעיל ותנאי טיפול מומלצים.

• פרוטוקול ניסוי באתר, מבוסס על תהליך הפלוטציה שמתחיל בגודל מעבר של 80% ב-150 מיקרומטר ומדגם מייצג של חומר קליטה למעבדה.

שלחו לספק את רמת הגרעינים של הסלע שלכם, את רמת דו-תחמוצת הסיליקון במִרְכָּז המבוקש, את סוג אוסף הפלוטציה הנוכחי ואת כמותו, את התוכנית לשימוש בתקנים (סטארץ/דפרסנט), את ניתוח המים של המפעל שלכם, ואת תרשים זרימת הפלוטציה. בקשו מהספק לבצע ניסוי התאמה מול האוסף הנוכחי שלכם לפני הרחבה לתפעול תעשייתי.

הערה: הנתונים לעיל מבוססים על דוגמיות הסלע שצוינו ותנאי מעבדה. התוצאות בתפעול באתר עשויות להשתנות בהתאם למינרלוגיה, לכימיה של המים ולהגדרות התהליך. מומלץ לבצע ניסויים באתר לפני הרחבה לתפעול תעשייתי.