फेन प्लवन के द्वारा खनिज सज्जीकरण के प्रक्रम को और सल्फाइड अयस्कों के लिए उसके अनुप्रयोग को स्पष्ट कीजिए ।

फेन प्लवन प्रक्रिया का विवरण

फेन प्लवन एक भौतिक-रासायनिक प्रक्रिया है जिसका उपयोग बारीक पिसे हुए अयस्क कणों को उनके सतह गुणों के आधार पर अलग करने के लिए किया जाता है। इस प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

• पीसना (Grinding): अयस्क को बारीक पीसकर कणों का आकार कम किया जाता है ताकि खनिज सतह अधिक उजागर हो सके।
• स्लरी बनाना (Slurry Preparation): पिसे हुए अयस्क को पानी के साथ मिलाकर एक स्लरी बनाई जाती है।
• अभिकर्मक जोड़ना (Reagent Addition): स्लरी में विशिष्ट अभिकर्मक (collectors, frothers, modifiers) मिलाए जाते हैं।
• वायु संचार (Aeration): स्लरी में हवा प्रवाहित की जाती है, जिससे बुलबुले बनते हैं।
• फेन का निर्माण (Froth Formation): खनिज कण अभिकर्मकों के साथ चिपक जाते हैं और हवा के बुलबुलों से जुड़कर फेन (froth) बनाते हैं।
• फेन को अलग करना (Froth Separation): फेन को स्लरी से अलग किया जाता है, जिसमें वांछित खनिज केंद्रित होते हैं।

सल्फाइड अयस्कों के लिए फेन प्लवन का अनुप्रयोग

सल्फाइड अयस्कों के लिए फेन प्लवन विशेष रूप से प्रभावी है क्योंकि सल्फाइड खनिज स्वाभाविक रूप से हाइड्रोफोबिक (hydrophobic) होते हैं, जिसका अर्थ है कि वे पानी से दूर रहते हैं और हवा के बुलबुलों से चिपक जाते हैं। इस प्रक्रिया में निम्नलिखित अभिकर्मकों का उपयोग किया जाता है:

• संग्राहक (Collectors): ये अभिकर्मक सल्फाइड खनिजों की सतह पर चिपक जाते हैं, जिससे वे हाइड्रोफोबिक बन जाते हैं। उदाहरण के लिए, ज़ैंथेट्स (Xanthates) और डैथिलफॉस्फेट्स (Dathylphosphates) का उपयोग आमतौर पर सल्फाइड अयस्कों के लिए संग्राहक के रूप में किया जाता है।
• फोमिंग एजेंट (Frothing Agents): ये अभिकर्मक स्थिर फेन बनाने में मदद करते हैं, जो खनिजों को स्लरी से अलग करने में आसान बनाता है। उदाहरण के लिए, पाइन ऑयल (Pine oil) और अल्कोहल (Alcohols) का उपयोग फोमिंग एजेंट के रूप में किया जाता है।
• संशोधक (Modifiers): ये अभिकर्मक स्लरी के pH को नियंत्रित करते हैं और अवांछित खनिजों को फेन में जाने से रोकते हैं। उदाहरण के लिए, चूना (Lime) और सोडियम साइनाइड (Sodium Cyanide) का उपयोग संशोधक के रूप में किया जाता है।

प्रक्रिया को प्रभावित करने वाले कारक

फेन प्लवन प्रक्रिया की दक्षता कई कारकों पर निर्भर करती है, जिनमें शामिल हैं:

• कण आकार (Particle Size): बारीक कणों का आकार बेहतर प्लवन सुनिश्चित करता है।
• pH: स्लरी का pH अभिकर्मकों की प्रभावशीलता को प्रभावित करता है।
• तापमान (Temperature): तापमान अभिकर्मकों की घुलनशीलता और सतह तनाव को प्रभावित करता है।
• ऑक्सीजन की मात्रा (Oxygen Level): पर्याप्त ऑक्सीजन की मात्रा फेन के निर्माण के लिए आवश्यक है।
• अभिकर्मकों की सांद्रता (Reagent Concentration): अभिकर्मकों की उचित सांद्रता प्लवन की दक्षता को अधिकतम करती है।

आधुनिक सुधार

फेन प्लवन प्रक्रिया में कई आधुनिक सुधार किए गए हैं, जिनमें शामिल हैं:

• स्वचालित नियंत्रण प्रणाली (Automated Control Systems): ये प्रणालियाँ प्रक्रिया को अनुकूलित करने और दक्षता बढ़ाने में मदद करती हैं।
• नई अभिकर्मक तकनीकें (New Reagent Technologies): अधिक चयनात्मक और पर्यावरण के अनुकूल अभिकर्मकों का विकास।
• कंप्यूटर मॉडलिंग (Computer Modeling): प्रक्रिया को समझने और अनुकूलित करने के लिए कंप्यूटर मॉडलिंग का उपयोग।