미세화 극대화를 위한 획기적인 방법

연구자들은 광석에서 20μm 미만의 귀중한 미세 물질을 보다 효율적으로 분리하는 새로운 방법을 개발하고 있습니다. 이 과정에는 원하는 물질의 입자를 기포에 부착하고 이를 거품으로 회수하는 과정이 포함됩니다.

미세한 입자의 재료를 처리하는 것은 광산업에 큰 도전 과제입니다. 광석은 먼저 마이크로미터 범위까지 분쇄되고 분쇄되어야 하며, 이 과정을 통해 광석의 표면적을 늘리고 맥석에서 광물 입자를 분리할 수 있습니다. 이 초기 단계에서 거품 부유는 부유 시약에 의해 소수성화된 미네랄과 금속이 수성 슬러리의 기포 표면에 부착되는 능력을 기반으로 입자를 분리하는 데 도움이 됩니다. 이러한 기포 입자 집합체는 펄프(슬러리) 표면으로 운반되어 거품에 들어간 후 제거됩니다. 표면으로 떠오르지 않는 광석의 잔여 물질은 부유 광미를 형성합니다.

거품 부유선광은 크기가 20μm에서 200μm 사이인 입자를 효율적으로 처리할 수 있지만 더 작은 입자를 처리하는 데는 아직 큰 진전을 이루지 못했습니다. 미세 및 초미세 입자는 기포와의 충돌 및 부착 효율이 낮아 쉽게 부유하지 못하여 귀중한 미네랄이 손실됩니다. 또한 상대적으로 표면적이 크기 때문에 이러한 작은 입자는 처리에 더 많은 시약이 필요합니다. EU가 자금을 지원하는 FineFuture 프로젝트는 고급 미세 물질을 높은 속도로 회수하기 위한 독창적인 솔루션을 연구하고 있습니다. 폐기되었습니다. "20μm보다 작은 입자를 회수하는 능력은 현재 많은 에너지와 물을 소비하지 않고 효율적으로 포집할 수 있는 기술이 없기 때문에 매우 중요합니다. 당사의 첨단 에너지 효율적인 솔루션은 자원 손실을 크게 줄여 경쟁력을 높일 수 있습니다. EU 광산업"이라고 프로젝트 코디네이터인 Kerstin Eckert는 말합니다.

FineFuture는 미세입자 부유선광에 대한 근본적인 이해를 높이는 것을 목표로 합니다. 획기적인 기술 솔루션은 광미 퇴적물 재처리를 통해 자원 가치를 높이는 지속 가능한 경로를 제공하는 동시에 천연 퇴적물과 광산 폐기물에서 새로운 중요 원자재를 발굴하는 데 도움이 될 것으로 예상됩니다. 연구원들은 최신 기술에 비해 우수한 성능, 20% 에너지 절약, 30% 물 절약을 보여주는 방법을 제공하기 위해 노력하고 있습니다.

"주요 초점은 선택적으로 부착 가능성을 향상시키기 위해 기포와 미세 입자 사이의 표면 상호 작용을 효과적으로 제어하는 ​​것이었습니다."라고 Eckert는 설명합니다. 지금까지 연구자들은 수집 시약, 진정제 및 광물 간의 상호 작용을 설명하는 방법을 테스트해 왔습니다. FineFuture 팀은 또한 탄산염 광물의 부유 선택성을 향상시키는 방법을 보고했습니다. 비이온성 첨가제를 사용하면 수집기 소비가 크게 감소했습니다. 이 프로젝트는 기포와 실리카 기반 입자 사이에 정전기적 인력을 일으키는 새로운 수집기를 개발했습니다. 미세 입자 부유 문제를 극복하기 위한 효과적인 전략은 기포 크기를 줄이고 반응기 분리기 셀로 알려진 특수 유형의 부유 셀을 사용하는 것입니다. 기포-입자 상호작용을 강화합니다. 연구자들은 이 분야에서 진전을 이루었습니다. 특히 그들은 수중 공기 미세 분산 발생기의 사용을 포함하여 미세 기포를 생성하는 다양한 기술을 보고했습니다. 이 발생기를 사용하여 수행된 부양 테스트에서는 미세 기포 추가가 석영 입자의 회수를 촉진하는 것으로 나타났습니다.

"FineFuture는 콜로이드 및 인터페이스 과학, 유체 역학, 물리학, 광물 처리, 화학 공학, 전기 공학, 전산 과학 및 고급 수학을 통합하는 학제간 최초의 연구 접근 방식을 적용합니다."라고 Eckert는 말합니다. "우리의 획기적인 개념과 기술은 현재의 채굴 패러다임을 경제적이고 환경 친화적인 방식으로 작은 알갱이로 구성된 천연 광물 매장지를 활용하는 방향으로 전환할 것입니다."