Назначение и классификация флотационных реагентов. Свойства минералов, влияющие на их взаимодействие с реагентами, страница 12

В качестве стабилизаторов эмульсии обычно используют гетеро-полярные поверхностно-активные вещества - жирные кислоты, жирные амины, алкилсульфаты, полигликолевые эфиры жирных спиртов и алкил-фенолов.

При флотации природногидрофобных минералов гетерополярные добавки могут снизить коллектирующую способность аполярных масел вследствие гидрофилизации поверхности как углеводородных капель, так и самих минералов ( на поверхности гидрофобных минералов гетерополярные соединения закрепляются аполярными частицами, а полярные группы направлены в воду). Поэтому при приготовлении эмульсий углеводородов, предназначенных для флотации природногидрофобных минералов, либо не используют гетерополярных стабилизаторов, либо применяют в небольших количествах неионогенные стабилизаторы (например, оксиэтилированные алкилфенолы ).

Углеводородные масла оказывают сильное подавляющее действие на пенообразование.

2.Гетерополярные ионогенные анионоактивные собиратели

2.1.Сульфгидрильные собиратели. Эти собиратели относятся к классу анионоактивных собирателей. Являются основными при флотации сульфидных минералов.

а. Ксантогенаты - жирные соли дитиоугольной кислоты. Дитиоугольная кислота является производной угольной кислоты:

                        H-O                   H-O                 C₄H₉-О

                                  C = O               C =  S                      C = S

H-O                    H-S                      Na-S 

Угольная      дитиоугольная      бутиловый     кислота             кислота          ксантогенат натрия

При замене в тиоугольных кислотах атома водорода углеводородным радикалом получаются алкил- или арилтиоугольные кислоты. Алкил(арил)тиоугодъные кислоты нестойки и распадаются на спирты и сероуглерод      R-0-CSSH= ROH + СS2. Соли щелочных металлов этих кислот алкил(арил)тиокарбонаты –ксантогенаты– устойчивы и хорошо растворимы в воде. Они обладают коллектирующей способностью по отношению к сульфидам тяжелых металлов, а также по отношению к самородным металлам. Активность коллекторов этой группы возрастает с увеличением длины углеводородной цепи и зависит  от числа атомов серы в молекуле. Растворимость ксантогенатов зависит от длины углеводородной цепи и свойств металла.

Ксантогенаты щелочных металлов более растворимы, чем щелочноземель ных, а тяжелых металлов очень мало растворимы и растворимость последних убывает в следующем порядке:

ZnX₂ > PbX₂ >CuX > AgX, где  Х–ксантогенатный ион [ROCSS]– .

Флотируемость сульфидов и самородных металлов ксантогенатами зависит то растворимости ксантогенатов этих металлов: лучше флотируются те сульфиды, с металлами которых ксантогенатный ион образует менее растворимые соли. Поэтому ряд флотируемости сульфидов ксантогенатами является обратным по отношению к ряду растворимости ксантогенатов, и флотируемость судьфидов возрастает в следующем порядке:

ZnS < PbS < CuS < Ag₂S.

С увеличением длины углеводородной цепи уменьшается растворимость ксантогенатов, а их флотационная активность и гидрофобизирующее действие при одинаковой плотности адсорбционного слоя возрастают, как это видно из табл.1. При насыщенном слое эта зависимость одинакова для всех сульфидов.

Таблица   1

Влияние длины и строения углеводородной цепи на величину краевого угла при насыщенном слое ксантогената на минерале