عنوان پایاننامه
بررسی فرآوری نمونه کانسنگ مس سولفوره- اکسیده کانساررفسنجان
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن -فرآوری موادمعدنی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2383;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 58776
- تاریخ دفاع
- ۱۳ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- وحید رمضان زاده
- استاد راهنما
- محمد نوع پرست, اکبر فرزانگان
- چکیده
- عنصر مس از مهمترین عناصر فلزی غیرآهنی است که دارای مصارف فراوانی است. از جمله منابع عمده آن، سولفیدی، اکسیدی و مخلوط سولفیدی_اکسیدی است. با توجه به نوع کانسار، روش های فرآوری متفاوتی پیشنهاد شده است. روش های عمده فرآوری مس، فلوتاسیون، لیچینگ، بیولیچینگ است. معمولاً برای کانسارهای مخلوط با توجه به درصد سولفید یا اکسید و باطله همراه، ابتدا فلوتاسیون و بعد لیچینگ انجام می دهند (یا بلعکس). از روش های دیگر می توان به سولفیداسیون و آماده سازی پالپ و سپس فلوتاسیون نام برد. مراحل این تحقیق شامل خردایش، دانهبندی، شناسایی نمونه و کانیهای موجود در آن بود و در ادامه از روش سولفیداسیون فلوتاسیون و لیچینگ برای بازیابی مس استفاده شد. نتایج مطالعات کانیشناسی XRD نشان داد که کانیهای باطله عمده نمونه به ترتیب شامل سیلیکات ها، کربنات ها و اکسیدهای آهن بود و کالکوسیت، مالاکیت و بورنیت کانیهای عمده مس دار هستند. با توجه به اینکه سابقه تحقیقاتی بر روی نمونه مورد نظر وجود نداشت با مطالعه موارد مشابه 12 فاکتور اولیه تأثیرگذار شناخته شد.در آزمایش های فلوتاسیون از مواد شیمیایی مختلفی مانند Z6، AERO 404، MIBC، نشاسته، CMC و سیلیکات سدیم و سولفید سدیم به عنوان فعال کننده، کمک کلکتور (تنظیمکننده)، کفساز، بازداشت کننده و فعالکننده استفاده شد. برای طراحی آماری آزمایشها از نرمافزار DX8 استفاده شد، که در آن بازیابی و عیار مس به عنوان پاسخ انتخاب شدند. پس از انجام آزمایشهای اولیه، پارامترهای تأثیرگذار بر بازیابی و عیار مس و شرایط بهینه برای فرآیند فلوتاسیون مس تعیین شد. پارامترهای نوع کمک کفساز، مقدار کمک کلکتور و نوع کمک کلکتور بیشترین تأثیر را بر روی بازیابی مس و پارامترهای نوع کفساز، مقدار کفساز، درصد جامد و نوع کمک کلکتور بیشترین تأثیر را بر روی عیار مس داشتند. بهینهسازی از دو طریق انجام شد. روش اول به کمک نرمافزار DX8 و روش دوم به کمک الگوریتم NSGA-II در محیط متلب انجام شد. بهینه سازی NSGA-II نتایج مناسب تری ارائه نمود. همچنین در شرایط بهینه، بازیابی 78/59% در مرحله رافر و حداکثر عیار 35/59% مس بعد از دو مرحله شستشو به دست آمد. سپس باقیمانده مس اکسیدی موجود در باطله از طریق لیچینگ همزن با شرایط اسید سولفوریک 5 مولار، درصد جامد 33 درصد، سرعت 900 دور بر دقیقه و زمان یک ساعت استخراج شد. در نهایت بعد از مراحل لیچینگ و فلوتاسیون میزان 94/95 درصد مس استخراج شد و عیار مس موجود در باطله لیچینگ به 0/13 درصد رسید.
- Abstract
- Copper is the most important non-ferrous metals. The major source is sulfide, oxide and mixed oxide - sulfide. Depending on the deposit types, different processing methods suggested. Major copper processing method is flotation, leaching and bioleaching . According to the amount sulfide or oxide ores, first done flotation and then done leaching on the flotation tail. Another method of preparing the sulfidation and flotation on them.? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? The research process includes crushing, granulation, and the identification of minerals in the flotation and leaching to recover copper sulfidation method was used. DX8 statistical software was used to design the experiments, which were selected as the response of copper recovery and grade. After initial testing, the parameters affecting the flotation process for copper recovery and grade copper and optimal conditions were determined. Frother parameters assistance, assist the collector and the collector help the greatest impact on the recovery of copper and frother parameters, the frother, solids and help the collector had the greatest impact on copper alloy. Optimization was performed in two ways. One way to help software DX8 and the NSGA-II algorithm was done in Matlab software. NSGA-II optimization results more appropriately presented. In optimal conditions, the recovery of 78.59 % in the rougher stage and grade 35.59 % Cu was obtained after two washes. The remaining waste through leaching of copper oxide in terms of mixing sulfuric acid with 5 M , 33% solids and ratary speed 900 rpm . Finally, after leaching and flotation obtained recovery about 94.95 % and copper grade in tail leaching was about 0.13 percent.