Research on Adsorption and Flotation Properties of Herbal Reagents in Processing of Refractory Ores

• Autorzy: Matveyeva T. , Gromova N. , Ivanova E.

Warianty tytułu

PL

Badania nad właściwościami adsorpcyjnymi i flotacyjnymi odczynników roślinnych w przetwórstwie materiałów ogniotrwałych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of experimental studies of the adsorption and flotation characteristics of herbal extracts which are produced from the leaves and stems of widely spread heracleum plant (HSE) and oak bark (OBE) are presented. Depending on flotation conditions – pH, plant extract concentration and the order of modifier and collector addition, the possibility of improvement of the quality of Cu and Au concentrates is discussed and the dominating factors of plant modifiers behavior in flotation process are defined. It was identified that tannin and plant extracts OBE may form stable insoluble complex compounds with Fe (III) on the surface of pyrrhotite and arsenopyrite which help to hydrophilize mineral surface and decrease its floatability under flotation conditions. Experimental results of adsorption studies using UV-spectroscopy and scanning electron microscopy, added by lazer and atomic force microscopy reveales that components of herbal extracts may fix on the surface of sulfide minerals providing the selective hydrophilic coating on their surface. The formation of the new phase of reactant on pyrite surface was identified, which changed greatly initial morphology of sulfide phase. Newly formed phase is characterized by discrete non-uniform distribution. Moreover, the extract forms rather stable coverage on the mineral surface which can’t be clean off by distilled water. The results of flotation tests justify that cheap plant extracts may be used as flotation modifying agents to separate hard-to-beneficiate pairs of sulfide minerals, replacing highly toxic chemical compounds by environmentally safe substances of plant origin.

PL

Zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych nad właściwościami adsorpcyjnymi i flotacyjnymi ekstraktów roślinnych pochodzących z liści i łodyg powszechnie występującej rośliny heracleum plant (pol. barszcz; ang. skrót HSE) oraz kory dębu (ang. skrót OBE). W zależności od warunków flotacji – pH, stężenia ekstraktu roślinnego i kolejności dodawania modyfikatora i kolektora, omówiono możliwości podwyższenia jakości koncentratów Cu i Au, oraz określono dominujące cechy w zachowaniu modyfikatorów roślin w procesie flotacyjnym. Ustalono, że tanina i ekstrakty roślin OBE mogą uformować nierozpuszczalne złożone związki z Fe (III) na powierzchni pirotynu i arsenopirytu, co pomaga w hydrofilizacji mineralnej powierzchni i obniża jej flotowalność. Wyniki badań eksperymentalnych nad adsorpcją przy użyciu spektroskopu UV i skaningowej mikroskopii elektronowej wykazały, że składniki ekstraktów ziołowych mogą adsorbować na powierzchni minerałów siarczkowych zapewniając selektywną powłokę hydrofilową. Odkryto powstanie nowej fazy odczynnika na powierzchni pirytu, co w znaczącym stopniu zmienia wstępną morfologię fazy siarczkowej. Nowopowstała faza charakteryzuje się skokowym, nierównomiernym rozkładem. Ponadto, ekstrakt formuje dość stabilną powłokę na powierzchni mineralnej, której nie można zmyć wodą destylowaną. Wyniki testów flotacyjnych udowadniają, że tanie ekstrakty roślinne mogą być użyte jako czynniki modyfikujące flotację do oddzielania niskoopłacalnych minerałów siarczkowych, zamieniając wysokotoksyczne związki chemiczne na bezpieczne dla środowiska substancje pochodzenia roślinnego.

Słowa kluczowe

EN

flotation; adsorption; herbal extracts; modifying agents; sulfide minerals

PL

flotacja; adsorpcja; wyciągi roślinne; odczynniki modyfikowane; minerały siarczkowe

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 16, nr 2
• Strony: 57--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Matveyeva T.

• Institute of Complex Exploitation of Mineral Resources, Russian Academy of Sciences, Kryukovskiy tupic 4, 111020 Moscow, Russian Federation

autor

Gromova N.

• Institute of Complex Exploitation of Mineral Resources, Russian Academy of Sciences, Kryukovskiy tupic 4, 111020 Moscow, Russian Federation

autor

Ivanova E.

• Institute of Complex Exploitation of Mineral Resources, Russian Academy of Sciences, Kryukovskiy tupic 4, 111020 Moscow, Russian Federation

Bibliografia

• 1. KHAN, G.A., GABRIELOVA, L.I., VLASOVA, N.S. 1986. Floatation reagents and their usage, Moscow: Nedra.
• 2. KORENMAN, I.M. 1975. Fotometrical analysis. Methods of definition of organic compounds, 2nd edition, Moscow: Khimiya.
• 3. KRETOVICH, V.L. 1986. Biochemistry of plants, 2nd edition, Moscow:Vysshaya shkola.
• 4. MATVEEVA, T.N., IVANOVA, T.A., GROMOVA, N.K. 2012. "Sorption and flotation properties of reagents of plant origin – OBE and tannin – in selective flotation of sulfide minerals containing noble metals." Tzevtnye metally 12: 16–20.
• 5. ROBERTSON, C., BRADSHAW, D., HARRIS, P. 2013. "Decoupling the effects of depression and dispersion in the batch flotation of a platinum bearing ore." Proc. XXII IMPC, 29 Sept - 3 Oct 2003, Cape Town, South Africa 1: 920–928.
• 6. SHUBOV, L.YA., IVANKOV, S.I., SHCHEGLOVA, N.K. 1990. Floatation reagents in the concentration processes of mineral raw materials (Under the editorship of L. V. Kondrateva), Moscow: Nedra.
• 7. SOMASUNDARAN, P., WANG, J., PAN, Z., et al. 2003. "Interactions of gum depressants with talk: study of adsorption by spectroscopic and allied techniques." Proc. XXII IMPC, 29 Sept - 3 Oct 2003, Cape Town, South Africa 1: 912–919.
• 8. TRUSOV, P., D. 1939. "Organic colloids and their usage in flotation." Proc. of the Leningrad Mining Institute 12.