Kimyo sanoatining xom ashyosi va uni boyitish usullari

Flotatsion boyitish.
(Flotatsiya inglizcha flotation so`zidan olingan bo`lib
qalqib chiqish degan ma’noni anglatadi. Bu usul keng tarqalgan bo`lib, bu usulda
polimetall sulfidli rudalar, boyitiladi. Appatitlar nefilindan ajratiladi, oltingugurtli
rudalardan kontsentraktlar olinadi, toshko`mir va ko`pgina tuzlar boyitiladi. Bu
usulda xom ashyo tarkibidagi mayda zarrachalarning suvda ho`llanish darajasi har
xilligidan foydalaniladi. Materiallarning ho`llanish me’yori – darajasi, bu qattiq
zarracha, suyuqlik va havo chegarasida hosil bo`luvchi ho`llanishning chekka
burchagi kattaligi hisoblanadi (7 -rasm).

---

---

Suv ho`llanmaydigan (gidrofob) zarracha bilan o`tmas chekka burchak hosil

qiladi. Sirt taranglik kuchi suyuqlik sathini tenglashtirishga intiladi, natijada
gidrofob zarracha suyuqlikdan itarilib yuzaga qalqib chiqadi. Gidrofil zarrachalar
esa, suyuqlik ostiga tushadi. Bu hodisa, mineral zichligiga bog`liq emas, ko`pchilik
hollarda og`ir gidrofob zarrachalar yuzaga qalqib chiqadi, yengillari esa cho`kadi.
Zarrachaning o`lchami qanchalik kichik bo`lsa, ho`llanish kuchliroq bo`ladi. Pulpa
orqali havoning mayda pufakchalari puflansa, o`zi bilan birga gidrofob
zarrachalarini ham olib yuzaga qalqib chiqadi. Qattiq zarrachaning ho`llanmaslik
darajasi va ho`llanish chekka burchagi qanchalik katta bo`lsa, uning havo
pufakchasiga yopishish va yuzaga qalqib chiqish ehtimoli shunchalik katta bo`ladi.
Natijada suyuqlik yuzasida gidrofob material zarrachalarini olib chiqqan
ko`pikchalar qavati hosil bo`ladi. Uni osongina ajratib olish mumkin. Yaxshi
ho`llanadigan zarrachalar asta – sekin suyuqlik ostiga cho`kib to`planadi.
Tabiiy minerallar ho`llanish darajasi bilan bir-birisidan kam farq qiladi.
Shuning uchun ham flotatsiyaga qulay muhit yaratish uchun pulpaga turli
flotareagentlar qo`shiladi. Barcha flotareagentlar: ko`pik hosil qiluvchilar,
yig`gichlar va to`g`rilagichlar (regulyatorlar) ga bo`linadi.
Ko`pik hosil qiluvchilar organik sirt aktiv moddalar bo`lib ko`pikni tashqi
qavatida absorbtsion parda hosil qiladi. Hamda ko`pikning barqarorligini,
mustahkamligini oshiradi. Ko`pik hosil qiluvchi sifatida qarag`ay moyi, yog`och
diyogoti, toshko`mir smolasining ba’zi fraktsiyalari, OH-gruppa saqlovchi moddalar
(yuqori alifatik spirtlar, fenollar, krezollar) va boshqalardan foydalaniladi.
Yig`gichlar – organik moddalar bo`lib, molekulasi qutbsiz (uglevodorodli) va
qutbli (karboqsil, gidroqsil, amin va boshqa) qismlardan tuzilgan bo`ladi. Bunday
moddalar
o`zining
qutbli
gruppalari
bilan
qattiq
zarracha
yuzasiga
adsorbatsiyalanib, uning gidrofobligini keskin oshiradi. Natijada unday zarrachalar
pufakchalar (ko`pikchalar) sirtida yig`iladi va suyuqlik yuzasiga qalqib chiqadi.
Yig`gichlar sifatida, sulfidli rudalar uchun kisantogenotlar va ditiofosfatlar, ishqoriy
yer elementlari tuzlarini yoki metall oksidlarini (SnO
2
, Fe
2
O
3
, MnO
2
) caqlovchi
minerallar (appatit (Ca
3
(PO
4
)
2
• CuF
2
), flyurit (NaAlF
6
), barit (BaSO
4
) va boshqalar)
uchun yuqori alifatik aminlar ishlatiladi.
Regulyator – to`g`rilovchi, reagentlarning tanlab ta’sir etish xossasini oshirish
uchun
xizmat
qiladi.
To`g`rilovchilardan
bir
xillari
yig`gichlarni
adsorbtsiyalanishini tezlashtirsa, boshqalari esa flotatsiyalanishi kerak bo`lmagan
zarrachalarga adsorbatsiyalanib ularning gidrofilligini oshiradi. Regulyatorlar,
molekulasida gidrofob gruppalari bo`lmaydi. Masalan, suyuq shisha silikat
minerallarni ohak, kabilarni flotatsiyalanishini kamaytiradi. Shunday qilib, ko`p
marta selektiv flotatsiyalash natijasida nafaqat foydali komponentni, bekorcha
jinslardan ajratish boyitish, balki ularni to`liq ajratish ham mumkin. Flotareagent
sarfi katta bo`lmaydi. Bir tonna jinsga 100 grammgacha flotareagent sarflanadi
xolos.
Xom ashyoni boyitish uchun ikki tipdagi flotatsiya mashinalari ishlatiladi:
1.
Kamerali (bo`lmali) bunda pulpa havo bilan mexanik usulda
aralashtiriladi.

---

---

2.
Tog`orali mashina. Pnevmatik (siqilgan havo yordamida ishlovchi)

usulda aralashtiriladi.
Kamerali mashinalarda bir necha bo`limlar bir – birisi bilan tutashtirilgan
bo`lib, har bir bo`lma (kamera) ichida va bo`lmalar tutashgan joyda: teshiklari
bo`lgan disk (to`garak) panjara, to`siq, ottseklar (bo`lmalarni ajratuvchi bo`shliq)
joylashtirilgan bo`lib ular yordamida pulpa sathi har xil darajada saqlab turiladi va
flotatsiyaga turli sharoit yaratiladi. 8-rasmda bu mashinaning bitta bo`lmasini
uzunasiga kesmasi ko`rsatilgan. Bo`lmaning ostki qismida quvurchalar orqali ko`pik
hosil qilish uchun havo hamda flotoreagentlari bo`lgan toza pulpa kiritiladi. Bo`lma,
gorizontal holda o`rnatilgan chambara yordamida ostki aralashtiruvchi va ustki
ajratuvchi qismlarga ajratilgan. Ustki ajratuvchi bo`limidan kontsentrat saqlovchi
ko`pik olinadi. Ostki bo`limidan esa, ruda qoldiqlari chiqarib olinadi. Agar,
qoldiqlar tarkibida kerakli komponentlar saqlansa, u keyingi flotatsiyalovchi
bo`limga o`tadi va boshqa flotoreagentlar yordamida flotatsiyalanadi. Bo`lmasa
chiqindi sifatida tashlanadi. Kontsentrat tindirgichlarda suvdan ko`pikdan ajratiladi.
Filtrdan o`tkaziladi va quritiladi.
Pnevmatik mashinalarda esa, maydalangan jinslar pulpaga solinadi va
gidrofob zarralarni flotatsiyalash xizmatini o`tovchi havo yordamida aralashadi.
Termik boyitish. Xom ashyoni turlicha suyuqlanuvchanligiga asoslangan.
Ashyo qizdirilganda oson suyuqlanuvchi materiallar suyuq holda oqib, qiyin
suyuqlanuvchi jinslardan ajraladi. Shunday usul bilan oltingugurtni boshqa
jinslardan (asosan qiyin suyuqlanuvchi ohaktosh, gips va shu kabilardan)
suyuqlantirib ajratib oladilar. Bitumlarni anorganik qo`shimchalardan ajratib olishda
ham qo`llaniladi.
Kimyoviy usullari komponentlarni tashkil etuvchi qismlarning kimyoviy
xossalarini har xilligidan foydalanib xom ashyoni boyitishga asoslangan.