با توجه به افزایش عمق معدن و کاهش عنصر مس در سنگ معدن استخراج شده دستیابی به عیار مطلوب از اهمیت بالایی برخوردار است. تغییر در مینرالوژی سنگ معدن، سختی و وجود کانی‌های مزاحم مانند پیریت مشکلاتی را به وجود آورده است. در این ارایه دلایل کاهش عیار و راهکارهای مقابله با آن مورد تحلیل قرار گرفت.
کاهش عیار خوراک از ۱۷/۱ به ۶۵/۰ درصد باعث شده عیار کنسانتره نهایی از ۳۲ به ۲۴ کاهش یابد. بخشی از این اتفاق، ناشی از تغییر در سهم کانی‌های کالکوسیت و کالکوپیریت در خوراک کارخانه و بخشی متعلق به نحوه راهبری مدار می‌باشد. در خصوص افزایش عیارکنسانتره نهایی بیش از ۲۵ تحقیق در مجتمع مس سرچشمه انجام شده است، که نشان از اهمیت موضوع دارد.
کاهش عیار مس در کنسانتره نهایی ارتباط مستقیمی‌با افزایش عیار عناصر دیگر مانند گوگرد و آهن دارد. در شکل زیر روند تغییر عیار مس را با مجموع عیار گوگرد و آهن طی ۲ سال گذشته (متوسط ماهانه) در تغلیظ ۱ مشاهده می‌شود. از مهر ماه ۹۶ به بعد رشد ملموسی از میزان گوگرد و آهن را شاهد هستیم.
این در حالی است که با توجه به شکل زیر روند تغییرات مجموع عیار سیلیس و آلومینا در کنسانتره نهایی در بسیاری از موارد به خصوص از مهر ۹۶ به بعد تقریبا سازگار با تغییرات عیار مس می‌باشد.
مجموع میزان گوگرد و آهن در کنسانتره نهایی شاخص مناسبی از میزان پیریت محسوب می‌شود. این روند در هر دو کارخانه تغلیظ به طور مشترک رخ داده که ناشی از افزایش میزان پیریت در خوراک می‌باشد. از آنجایی که خواص فیزیکی (جرم اتمی) و شیمیایی (سولفیدی بودن) پیریت و کالکوپیریت بسیار نزدیک به یکدیگر است شناوری کالکوپیریت و بازداشت پیریت در فلوتاسیون امری دشوار محسوب می‌شود.
پس از تحقیق و بازرسی مدار به منظور افزایش عیار مس در کنسانتره نهایی باید اقدامات زیر به ترتیب انجام شود.
- انتقال حساسیت کاری به مراقبت کارها
- کاهش بازیابی سیلیس و پیریت آزاد با دنباله روی
- کاهش بازیابی پیریت با فلوتاسیون حقیقی که برای دستیابی به این منظور می‌توان روشهای زیر را اجرا کرد:
- تغییر چیدمان مدار
- کنترل pH
- کنترل ترتیب اضافه کردن مواد شیمیایی
- افزایش کارایی مدار خردایش (خصوصا ثانویه)
- استفاده از کلکتور انتخابی
- استفاده از بازداشت کننده‌ها
سپس عناوین بالا به طور مفصل مورد بررسی قرار گرفت.
در مورد انتقال حساسیت کاری به مراقبت کارها باید توجه داشت موارد زیر عملیاتی گردد.
- تغییر رویه کاری با تغییر شرایط کارخانه
- توجه کمتر به حجم ظاهری کنسانتره
- استفاده از روشهای راهبری منطقی به جای روشهای آسان
- تنظیم مناسب سلولها به عبارتی استفاده صحیح از کنترل سطح و میزان هوا
- کنترل به موقع و مناسب pH
- کنترل میزان مواد شیمیایی
- کنترل درصد جامد پالپ
در مورد کاهش بازیابی پیریت آزاد و سیلیس به وسیله دنباله روی به چندین تحقیقی که در این زمینه انجام شده اشاره شد.
مهندس حسینی در سال ۱۳۹۴ از کنسانتره هر ۱۴ سلول یک ردیف پرعیارکنی اولیه تغلیظ ۱ در حالت های کم پیریت و پر پیریت نمونه گیری انجام داده که نتایج آن در تصویر زیر مشاهده می‌شود. در سلولهای آخر شناوری سیلیس و پیریت بیشتر شده است.
در مورد کاهش بازیابی پیریت با فلوتاسیون حقیقی به تغییر چیدمان و اضافه کردن یک مرحله شستشو با همان تعداد سلول اشاره شد که این کار باعث افزایش ۵/۱ واحدی عیار کنسانتره نهایی شده است. برای تحلیل بهتر، نمودار مقایسه عیار کنسانتره نهایی تغلیظ ۱ و ۲ در ماههای قبل از راه اندازی کلینر سوم و پس از آن مورد بررسی قرار داده شد.
تنظیم میزان pH در شناوری کالکوپیریت و بازداشت پیریت نقش اساسی دارد. درpH های ۲/۱۱ الی ۱۲ پیریت بازداشت و کالکوپیریت شناور می‌شود که بسته به افزایش سهم پیریت در خوراک باید مقدار pH به ۱۲ نزدیکتر شود. لازم به ذکر است در pH های بالای ۲/۱۲ علاوه بر پیریت، کالکوپیریت نیز بازداشت شده و بازیابی به شدت افت می‌یابد. بنابراین تنظیم pH و مقابله با نوسان‌های آن در طول مدت راهبری مدار می‌تواند یک عامل مهم در دست یابی به عیار مطولب باشد. در pH های کمتر از ۱۱ به دلیل فعالیت زیاد یون OH– ترکیب دی گزنتوژن (عامل آبرانی پیریت) پایدار نیست.
محل اضافه کردن شیرآهک به منظور تنظیم pH نیز بسیار مهم است که باید در ورودی آسیا باشد. این اقدام فواید بسیاری از جمله جلوگیری از واکنش‌های گالوانیکی درون آسیا و آماده سازی و مخلوط سازی مناسب با سنگ معدن دارد. اماده سازی مناسب در آسیا باعث کاهش بازیابی آهن در کنسانتره می‌شود (مهندس جلیلی ۱۳۹۱).
تنظیم درصد جامد داخل آسیای مجدد (حدود ۶۵)، مناسب بودن درصد پرشدگی گلوله و بهبود خردایش (۸۶ درصد کوچکتر از ۴۴ میکرون) در درجه آزادی ذرات قفل شده کلکوپیریت و افزایش عیار کنسانتره نهایی بسیار موثر است.
استفاده از کلکتورهای انتخابی مانند دی تیوکربومات‌ها (TC15) و بازداشت کننده‌ها مانند یون سیانید، SO3– و S– و اکسید کننده‌های قوی می‌تواند در افزایش عیار مس تاثیر چشمگیری داشته باشد. یون‌های سولفید و سولفیت، نسبت به یون‌های گزنتات دارای پتانسیل اکسیداسیون بالاتری هستند؛ لذا در رقابت با یونX– برای اکسید شدن موفق ترند و از اکسید شدن یون گزنتات به دی گزنتوژن جلوگیری می‌کنند. یکی از بازداشت کننده‌های مطرح پیریت ماده SMBS می‌باشد که تست‌های فراوانی در این خصوص انجام شده است. تاثیر این ماده شیمیایی بستگی به میزان pH و مقدار مصرف آن به ازای هر تن سنگ معدن دارد. نمودار زیر تاثیر ماده SMBS بر بازیابی آهن را نشان می‌دهد.
این ارائه توسط دکتر پارساپور در روز پنجشنبه مورخ ۳۰ فروردین ماه انجام شد.
