تعيين شرليط بهينه فلوتاسيون كالكوسيت در مقياس آزمايشگاهي با استفاده از روش تاگوچي در مجتمع مس سرچشمه

Laboratory Scale Determination of Optimum Flotation Conditions of Chalcocite at the Sarcheshmeh Copper Complex Using the Taguchi Method

بهينه‌سازي فرايند يكي از مهمترين فعاليتها در صنعت پر رقابت امروز است. هزينه بالاي پروژه‌هاي تحقيق و توسعه‌، بهره‌گيري از روشهاي طراحي آزمايش را كه با حداقل تعداد آزمايش، عوامل موثر بر فرايندها را مشخص كند ضروري ساخته است. استفاده از روشهاي مختلف طراحي آزمايش براي رسيدن به اين هدف در دو دهه گذشته گسترش زيادي داشته است. در مقايسه با ديگر روشهاي رايج مانند طراحي فاكتوريل كامل، فاكتوريل جزيي، مربعات لاتين و … روش طراحي آزمايش تاگوچي ضمن دارا بودن اين نقش به دليل جامعتر بودن در بخشهايي از صنايع كاربرد وسيعتري پيدا كرده است. در مقاله حاضر، با به‌كارگيري روش طراحي آزمايش تاگوچي در عمليات فلوتاسيون سنگ معدن مسي كه در آن كاني كالكوسيت غالب است، تأثير عوامل مختلف در مقياس آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفت. با مطالعه تأثير هفت عامل تأثير گذار بر فلوتاسيون مشخص شد كه اگر عوامل قابل كنترل، از جمله ميزان مصرف كلكتورهاي Z11 (سديم ايزو پروپيل گزنتات)وR407 (مركاپتوبنزوتيازول)، كف سازهاي روغن كاج و A65 (پلي پروپيلن گليكول) وميزان خردايش و pH در سطح بالاي خود (مقدار بيشينه مورد آزمايش) قرار بگيرند، بالاترين بازيابي عمليات ( 2/89% ) حاصل خواهد شد. براي اين عمليات زمان ماند بهينه يازده دقيقه به‌دست آمد. در اين تحقيق علاوه بر كاهش قابل توجه در هزينه و زمان لازم براي آزمايش نسبت به ساير روشها، بازيابي عمليات حداقل به ميزان 5% نسبت به مقدار متوسط آزمايشها بهبود پيدا كرد.

Process optimization is one of the most important activities in todays competitive industries. the rather high cost of research and development has necessitated the development of experimental methods by which the factors affecting processes could be determined with minimum number of experiments. Over the last two decades, various types of experimental designs have been used. Among the different methods of experimental design such as complete and partial factorial and Latin squares design, the Taguchi method has found wide applications in some industrial divisions because of its comprehensive nature. In this paper, the laboratory scale flotation of the Sarcheshmeh copper ore which mainly consists of chalcocite was studied using the Taguchi method. The effects of seven factors namely collectors, Z11 (Xanthate) and R407 (Methyl isoboutyl carbonyl), frothers, pine oil and A65 (Polypropylene glycol), particle size, pH and flotation time were investigated. In addition to a significant reduction in cost and time of experimentation, the results indicated that a 5% increase in copper recovery could be obtained if all the factors are tested at their high experimental levels, as suggested by the Taguchi method. The optimal flotation time was also found to be 11 minutes.