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 гидрофобизируют частицы минерала и тем обеспечивают необходимое прилипание их к воздушным пузырькам.
Пенообразователи. 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.
Регуляторы. 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.
В одних случаях регулятор, действуя непосредственно на поверхность определенного минерала, способствует последующему взаимодействию этого минерала с собирателем и тем улучшает результаты флотации (активирующее действие регулятора); в других — регулятор, наоборот, ухудшает условия гидрофобизации минерала собирателем, что приводит к ухудшению флотации (подавляющее действие регулятора) того или иного минерала.
Кроме того, регулятор может непосредственно влиять на устойчивость гидратных слоев вблизи поверхности минерала и тем самым изменять его флотируемость независимо от воздействия собирателя.
В зависимости от влияния регуляторов на флотационный процесс они получили наименование активаторов и подавителей. В литературе часто вместо термина «подавитель» применяют равнозначный ему термин «депрессор». Как активаторы, так и подавители в большинстве случаев являются неорганическими веществами.
К регуляторам относятся также реагенты, называемые регуляторами среды. Они создают благоприятную среду для флотации одних и неблагоприятную — для флотации других минералов. Действие этих реагентов выражается в обеспечении необходимого для флотации ионного состава пульпы, в изменении концентрации водородных ионов или растворимых солей, в сохранении дисперсности частиц шламов для улучшения условий флотации и в создании оптимальных условий для действия собирателя, активатора и подавителя.
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; ввиду этого правильнее говорить об активирующем или подавляющем действии того или иного реагента-регулятора.
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.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
