| الملخص | الخلاصة
اجرت هذه الدراسة تجارب مختبرية لمعرفة امكانية تركيز وفصل الفلدسبار من الكثبان الرملية لمحافظة المثنى التي تحتوي على نسبة فلدسبار (22.81 %) للفلدسبارالصوديومي والبوتاسيومي والذي يحتوي على K2O (1%)و Na2O (2 %) باستخدام الغسل والرج والحك الميكانيكي للرمل الخام تليه عملية الفصل المغناطيسي لغرض التخلص من اوكسيد الحديد. اجراء عملية التعويم الرغوي لجزء الخام غير الممغنط ، وباستخدام مواد التعويم (Tallow amine acetate) مادة مجمعة ومادة poly propylene glycol مادة مرغية ومادة (Ethyldiaminetetracetate) EDTA ومادة (TA floated amine) مواد ملطفة. امكن الحصول على النتائج التالية من خلال الحصول على ركاز فلدسبار يحتوي على(% 5.54(Na2O= و(K2O=2.41 %) في المرحلة الاولى للتعويم و (Na2O = 4.89% ) و((K2O = 2.261 % في مرحلة التعويم الثانية. اما نسبة الاسترجاع في كل مرحلة تعويم فهي (77.8)% و (76.5) %.
المفتاح :- معدن الفلدسبار ، عملية التعويم الرغوي، عملية التنقية والفصل
المقدمة
يعتبر الفلدسبار من المعادن المهمة اقتصاديا اذ يدخل في العديد من الصناعات وخاصة السيراميك و يكون الفلدسبار حوالي 60 % من القشرة الارضية (Kauffman and Van Dyk, 1994). لون معدن الفلدسبار ابيض او براق جدا له صلادة على مقياس موه تصل الى حوالي (6) ويتواجد في الصخور النارية والمتحولة والرسوبية وعليه يمكن تواجده في بيئة جيولوجية مختلفة. يعتبرالفلدسبار المكون الرئيس لانواع مختلفة من السيراميك، البلاط ، الصحيات وغيرها (Benjapol, and Chairoj, 2006). يتكون معدن الفلدسبار من سيليكات الالمنيوم كمركبات رئيسة متحدة مع عناصر البوتاسيوم والصوديوم والكاليسوم. يتواجد الفلدسبار بانواع عديدة منها الفلدسبار الصوديومي الذي يحتوي على (≤7 % Na2O) والفلدسبار البوتاسيومي الذي يحتوي على (≤8 % K2O) .
الجزء العملي
استنادا الى نتائج التدرج الحجمي للكثبان الرملية وكيفية انتشار الفلدسبار ضمن حجومها الحبيبية فقد هيأت نماذج بطريقتين الاولى غربلة النموذج على المنخلين (300 و75 مايكرون). اجراء عملية الرج والحك الميكانيكي للرمل بمزجه بوجود الماء بنسبة صلب بحدود 60-70 % ولمدة (15) دقيقة وذلك لتنظيف سطوح حبيبات الفلدسبار من الاطيان واكاسيد الحديد. غربلة الناتج من هذه العملية على منخل (75 مايكرون) للتخلص من المواد الناعمة التي تتكون نتيجة الرج والحك الميكانيكي والناتج من هذه العملية اطي رمز (A). الطريقة الثانية غربلة الكثبان الرملية على المنخل ( 75 مايكرون ) بعد اجراء عملية الرج والحك الميكانيكي له وناتج هذه العملية اعطي رمز( B). لدراسة امكانية فصل الدقائق الحاملة للحديد في الرمال الحاوية للفلدسبار. وللوصول للحد الادنى من محتوى الحديد (Fe2O3) اجريت عملية الفصل المغناطيسي باستخدام الفاصل المغناطيسي الجاف عالي الشدة. فصل الفلدسبار بواسطة عملية التعويم الرغوي بعد اضافة بعض المواد الكيميائية المتخصصة والتي تعرف بالمجمعات ولجعل الحبيبات العائمة بشكل مستقر على سطح اللباب ومنع رجوعها الى الاسفل تضاف مواد تعرف بالمزبدات لتكوين رغوة تمسك الدقائق العائمة مع بعضها وبالتالي ازاحتها بشكل منتظم من سطح وعاء خلية التعويم.
النتائج و المناقشة
بالاعتماد على نتائج التحليل الكيميائي للكثبان الرملية الموضح في الجدول رقم (1) الذي يبين احتواء الرمال على السيليكا ، مع اكاسيد البوتاسيوم و الصوديوم والتي هي الاكاسيد الاساسية المكونة للفلدسبار. لقد بينت نتائج التدرج الحجمي للرمل بان نسبة انتشار الفلدسبار تزداد مع نقصان الحجم الحبيبي ليصل الى (125) مايكرون. و باعتماد طريقتين للعمل وهي استخدام الخام كما هو بكافة احجامه الحبيبة ولكن بعد اجراء عملية الرج والحك الميكانيكي له وغسله على المنخل (75) مايكرون وهذه الطريقة تمثل النموذج ( B) اما الطريقة الثانية فتغربل الخام على المنخلين (300 و 75 مايكرون) واخذ الجزء (-300 + 75 مايكرون ) بعد اجراء عملية الرج والحك الميكانيكي وهذه الطريقة تمثل النموذج (A). و للتخلص من اوكسيد الحديد ذي النسبة العالية في الخام استخدمت طريقة الفصل المغناطيسي لتقليل محتوى الحديد في الخام اذ قل محتوى الحديد من(1.78 % و 1.53 %)في الخام الى(0.78 % و 0.64 %)على التوالي في النموذجين (A) و ( B) باستخدام (14.3)كيلوكاوز.
للحصول على الفلدسبار من الكثبان الرملية بنقاوة عالية فقد استخدمت عمليـــة التــعويم الرغوي باستخدام مادة (Tallow amine acetate) كمادة مجمعة ومادة (Ethyldiaminetetracetate) EDTA ومادة (TA floated amine) كمواد ملطفة. ومادة poly propylene glycol مادة مزبدة في وسط حامضي رفعت نسبة الفلدسبار من (22.81 %) في الخام الى (61.1 % و 54.68 %) في المرحلة الاولى والثانية على التوالي للنموذج رقم (A) و(38.4 % و 45.2 %) في المرحلة الاولى والثانية على التولي للنموذج رقم (B) والنتائج مبينة في الجدول رقم (2) والشكل رقم (1) يمثل مخطط الاشعة السينية للخام والشكل رقم (2) يمثل مخطط الاشعة السينية للفلدسبار المركز.
Reference
Al-Ajeel, A.W. M., Daykh, B.A., Al-dahaan, D. Kh., 1999. ˝Beneficiation of feldspar from Al-Najaf sand deposit˝, Geosurv; 2517.
Crozier R. D., 1990. Non-metallic mineral flotation, Reagent Technology. Journal of Industrial Minerals, No. 269, Feb., P. 55 – 61.
Gerry C., 1984. Froth Flotation, Industrial minerals, No. 201, Jun.
جدول (1) التركيب المعدني والكيميائي للكثبان الرملية الحاملة للفلدسبار
mineralogical composition (qualitative)
Quartz, Feldspar and Calcite
Chemical Composition (Wt %)
SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO SO3 Na2O K2O Cl L.O.I TiO2
65.74 1.53 8.21 10.08 2.10 <0.07 2.0 1.0 0.04 7.36 0.30
جدول (2) خواص الفلدسبار المركز
Sample No. Stage No. Collector gm/kg Concentrate Fe2O3 % Feldspar % Recovery %
Na2O% K2O %
A 1 0.8 5.54 2.41 0.93 61.1 76.5
2 0.4 4.89 2.26 0.79 54.68 77.8
B 1 0.8 3.19 1.94 0.57 38.4 74.7
2 0.4 3.74 2.29 0.62 45.2 70.8
شكل (1) مخطط الاشعة السينية الحائدة لخام الكثبان الرملية
شكل (2) مخطط الاشعة السينية الحائدة للفلدسبار المركز | en_US |