浮选第二节浮选药剂.pptx
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第2章浮选药剂矿物能否上浮,主要取决于矿物表面的润湿性。
自然界大部分矿物其可浮性均较差,单纯依靠矿物之间润湿性的差别是不能将矿物顺利分离的。
浮选药剂的作用:改变浮选过程中相界面的性质,调节矿物的可浮性,调整矿浆的浮选性质,改善气泡的质量,提高气泡矿化过程的选择性和浮选速度。
2.1 浮选药剂的分类与作用一、捕收剂作用点:固液界面,且有选择性。
作用:提高疏水性,增加可浮性,促使气泡附着,增强附着的牢固性。
二、起泡剂作用点:气液界面。
作用:降低界面表面张力,促使空气在矿浆中弥散,形成小气泡,并防止气泡兼并,增加分选界面,提高气泡的稳定性。
三、调整剂1.活化剂作用点:固液界面。
作用:促进捕收剂与矿物表面的作用。
2.抑制剂作用点:固液界面。
作用:削弱非目的矿物与捕收剂之间的作用。
3.介质PH值的调整剂作用点:矿浆介质。
作用:调整电性。
4.分散与絮凝剂作用点:矿浆。
作用:分散絮凝细泥,减少影响。
5.烃类油的捕收过程(1)烃类油分散和粘附;(2)油滴展开;(3)形成油膜。
烃类油的辅助捕收作用:(1)辅助捕收;(2)溶剂、乳化剂。
2.2 捕收剂一、捕收剂的分类和结构非离子型:烃类油,不溶性脂类。
离子型:阳离子,阴离子,杂极性捕收剂。
阴离子型:巯基(球基HS)烃基酸及皂类。
二、捕收剂的作用1.提高矿物表面的疏水性;2.增大矿物在气泡上的附着力和缩短诱导时间。
三、非极性烃类油捕剂及其作用机理1.烃类油的性质;2.烃类油的作用机理:(1)烃类油与水之间的作用;(2)烃类油与矿物之间的作用;(3)烃类油的捕收作用。
3.烃类油组成对捕收作用的影响:(1)非极性组分对浮选的影响;(2)杂极性化合物在浮选中的作用;(3)烃类油馏分对分选的影响。
4.提高烃类油浮选活性的途径四、疏基类阴离子型捕收剂硫化矿浮选时常用的捕收剂1.特点:烃链短,分子量小,极性亲固基含有两价的硫原子,水解后生成--SH基的产物。
解离出阴离子具有捕收作用,属于杂极性物质。
第二章煤泥浮选药剂及其应用第一节概述关于煤泥浮选的理论基础中曾经谈到,煤泥之所以能浮选,是由于煤粒能选择性地粘附于气泡上,气泡将其运载到矿浆表面,形成矿化泡沫层;而矸石则不能实现这一过程。
显而易见,煤粒与矸石分选的可能性在于表面性质的差异。
虽然各种矿物具有天然润湿性的差别,但自然界中完全单一的东西是不存在的。
决定煤粒表面润湿性的因素是多方面的,例如:煤岩成分、碳化程度、氧化作用、煤中矿物杂质,表面孔隙度等等,而它们之间又是相互交错的,这就造成了一方面煤和矸石从组成看不是截然分开的,呈现连续性的过渡,如原生煤泥中含有从低到高的不同灰分的煤粒,煤泥由不同比重的部分组成即可说明这一情况;另一方面,微观组成的差异,造成煤的表面性质极不均匀。
这些因素削弱了煤和矸石间可浮性的差别。
致使难于实现煤泥的自然浮选。
煤和矸石的可浮性差别愈大,分选愈精确,愈有效、愈快速。
在煤泥浮选的过程中采用药剂就是为了达到此目的。
矿浆中的气泡是“引渡”和“运输”煤粒的工具,是浮选过程中不可缺少的媒介。
但是在单纯的矿浆中是不会产生具有一定稳定性、大小适当,适合浮选的气泡的。
在强化煤泥浮选的过程中,对从矿浆中生成的气泡提出了多方面的要求,这些泡沫特性的获得除了取决于浮选机的充气搅拌性能外,还取决于在矿浆中加入适当的药剂,以提供具有一定稳定性和足够分散度的泡沫。
此即在煤泥浮选过程中采用药剂的目的之二。
生产实践表明,采用浮选剂是改善和强化浮选过程的重要手段。
由于采用了药剂和适当的药剂制度,使多种牌号的煤泥得到有效的浮选,并能适当提高浮选粒度上限。
在进一步研究和改善煤泥浮选过程时,特别是在个别情况下,例如在煤泥浮选中抑制硫化物;细颗粒泥杂质含量高的煤泥浮选;改善氧化煤泥的可浮性等等。
往往需要在浮选过程中添加某种药剂,以抑制黄铁矿、细粒泥杂质等,消除有害杂质对精煤的污染;活化煤粒的浮游性。
此为在浮选过程中添加药剂的又一目的。
在浮选过程中加入煤浆里,用以改善、调节和控制浮选过程的各种物质,统称作浮选药剂,它是实现浮选过程的重要手段。
第2章浮选药剂2.1浮选药剂的分类与作用—矿物浮选的依据是矿物的润湿性,能否浮选及正常进行,需药剂。
一用药剂来人为控制浮选行为。
加强目的矿物的上浮,抑制非目的矿物上浮。
—使用药剂是控制浮选行为最灵活、最有效、最方便的手段。
【分类】通常分为三类。
见表4-2-1 浮选药剂的分类—计三大类,10小类。
〖捕收剂〗3小类:非离子型;阴离子型;阳离子型。
〖起泡剂〗2小类:表面活性剂;非表面活性剂。
〖调整剂〗5小类或4小类:活化剂;抑制剂;pH调整剂;絮凝和分散剂。
2.2捕收剂【捕收剂及其作用】—能选择性地作用于矿物表面并使其疏水的有机物质称为捕收剂。
—捕收剂作用于矿物—水界面,通过提高矿物的疏水性,使矿粒能牢固地附着在气泡上而上浮。
2.2.1 捕收剂的分类与结构【分两大类】按其在水中的解离程度分为:离子型和非离子型。
【非离子型捕收剂主要是】非极性的烃类油和不溶性的酯类。
—前者本身是非极性物质,主要用于分选非极性矿物,如煤和石墨等,亦做极性矿物的辅助捕收剂。
—后者用于分选重金属硫化矿。
【离子型捕收剂分子结构】有极性和非极性两个基团。
{同偶联剂},见表丁基黄药,很能说明问题。
〖理论上说明了各基团亲、疏水性〗【离子型捕收剂分类】据疏水离子分为阴、阳离子型两类。
〖对阴离子型捕收剂据亲固基[类似于改性偶联剂中的烷撑基]的组成和结构进一步又分为两类〗①巯基类捕收剂②烃基酸及皂类捕收剂—记住亲固基:羧酸基,磺酸基,硫酸基,羟肟[音:wo]酸基[RC-NOH],胂酸基。
〖阳离子型捕收剂〗主要是脂肪胺类,其疏水离子是阳离子(RNH3+).主要用于捕收阴离子型捕收剂效果不好时,如对硅酸盐、铝硅酸盐和某些氧化矿等。
【也可根据矿物类型分类】非极性矿物捕收剂、硫化矿物捕收剂和氧化矿物捕收剂。
2.2.2 非极性烃类油捕收剂及其捕收机理【非极性烃类油捕收剂用途】煤、石墨、辉钼矿、磷灰石、氧化铁矿和石英等。
【用量】较大。
1.非极性烃类油的特性【特点】5条。