НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ФЛОТАЦИОННЫХ РЕАГЕНТОВ
Реагенты, применяемые при флотации, обеспечивают высокую избирательность, стабильность и эффективность флотационного процесса, а также создают наибольшие возможности совершенствования и интенсификации этого метода обогащения. Без применения флотационных реагентов флотация практически невозможна.
Воздействие флотационных реагентов позволяет в широком диапазоне изменять поверхностные свойства минералов, что делает флотацию наиболее универсальным методом обогащения полезных ископаемых.
Состав флотационных реагентов весьма разнообразен. В их число входят органические и неорганические соединения, кислоты и щелочи, соли различного состава, вещества, хорошо растворимые и практически нерастворимые в воде. В зависимости от назначения реагенты классифицируют следующим образом.
Собиратели или коллекторы. К собирателям относятся органические соединения, избирательно воздействующие на поверхность частиц определенных минералов и гидрофобизирующие ее. Концентрируясь на поверхности раздела минерал — вода, собиратели гидрофрбизируют частицы минерала и тем обеспечивают необходимое прилипание их к воздушным пузырькам.
Пенообразователи или вспениватели. Пенообразователи — поверхностно-активные вещества, которые, концентрируясь на поверхности раздела вода — воздух, способствуют сохранению воздушных пузырьков в дисперсном состоянии и препятствуют их коалесценции. Пенообразователи увеличивают устойчивость флотационной пены повышением стабильности минерализованного пузырька, всплывающего на поверхность пульпы.
Модификаторы. Модификаторы–различные минеральные соли, кислоты и основания. Основным назначением реагентов этого класса является регулирование действия собирателей на частицы минералов, в результате которого повышается избирательность (селективность) флотационного процесса. В присутствии регулятора и благодаря его воздействию собиратель гидрофобизирует преимущественно лишь те минералы, которые должны переходить в пену. По характеру взаимодействия с пульпой и влиянию на флотацию модификаторы делятся на классы:
Активаторы–эти реагенты, действуя непосредственно на поверхность определенного минерала, способствуют последующему взаимодействию этого минерала с собирателем и тем улучшают результаты флотации (активирующее действие регулятора);
Депрессоры–эти реагенты, наоборот, ухудшают условия гидрофобизации минерала собирателем, что приводит к ухудшению флотации (подавляющее действие регулятора) того или иного минерала;
Регуляторы среды–реагенты, действующие в объеме раствора и предназначенные, в основном, для поддержания рН пульпы в требуемых пределах. Они создают благоприятную среду для флотации одних и неблагоприятную — для флотации других минералов.
Приведенная классификация реагентов в известной мере условна. Так, например, имеются собиратели, обладающие свойствами пенообразователей, и пенообразователи, проявляющие собирательное действие. Регулятор, являющийся в одних условиях подавителем, может оказаться в других условиях активатором. Поэтому, называя какой либо реагент, необходимо обязательно указывать с какой целью и в каких условиях применяется данный реагент.
ОСНОВНЫЕ ФОРМЫ ЗАКРЕПЛЕНИЯ РЕАГЕНТОВ
НА ПОВЕРХНОСТИ ЧАСТИЦ МИНЕРАЛОВ
И ВОЗДУШНЫХ ПУЗЫРЬКОВ
/
Применение реагентов в процессе флотации связано в большинстве случаев с закреплением их на поверхности воздушных пузырьков или частиц минералов. Так, например, при погружении минерала в водный раствор соответствующих реагентов концентрация их в растворе снижается, что свидетельствует о переходе некоторого количества реагента из раствора на поверхность минерала. Это установлено непосредственными измерениями количества закрепленного реагента (методом радиоактивных изотопов и другими методами). Воздействие реагента на поверхность минерала может быть также установлено измерением краевого угла смачивания минерала до и после воздействия реагента на минерал и флотацией его. Наконец, в определенных случаях закрепившийся на минеральной поверхности реагент может быть химически выделен и количественно определен. В связи с этим важно знать закономерности и формы закрепления реагентов на поверхностях раздела фаз.
СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПРОЦЕСС ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИХ С РЕАГЕНТАМИ
Кристаллохимическое строение минералов. В кристаллической решетке минералов структурные элементы (атомы, ионы или молекулы) располагаются закономерно друг относительно друга. Между ними существуют определенные виды связи, различные по прочности. Минералы с одинаковым химическим составом, отличающиеся строением кристаллической решетки и характером связей между атомами, имеют различные свойства. Например, алмаз и графит состоят из одного и того же элемента– углерода, но, так как характеризуются различными типами связи, имеют различные цвет, блеск, твердость, электропроводность и резко отличаются по флотируемости.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
