浮选药剂分子结构设计原理概述
- 格式:pdf
- 大小:365.77 KB
- 文档页数:5
第一章浮选基本原理1.1概述一、浮选及浮过程(1)浮选浮游选矿又名浮选,它是根据矿物表面物理化学性质的不同,对细粒矿物进行分选的方法。
浮选的对象:物料粒度细,粒度和密度作用小,重选方法难以分离的矿物;磁性和电性差别不大难以用磁选和电选分离的矿物。
浮选过程:在气、液、固三相体系中完成的复杂的物理化学过程。
其实是疏水的有用矿物粘附在气泡上,亲水的脉石矿物留在水中,从而实现,从而实现彼此分离。
(2)浮选过程①磨矿:先将矿石磨细,使有用矿物与其他矿物或脉石矿物分离②调浆加药:调节矿浆浓度,加入浮选药剂,以提高浮选效率③浮选分离:矿浆在浮选机中充分浮选,完成矿物的分选④产品处理:主要是脱水固体细颗粒和水混合形成矿浆磨矿调浆,加药充气浮选精矿尾矿二、浮选发展简介在古老的金银淘洗加工过程中,人们已认识到利用矿物的天然疏水性或亲水性(亲油性)的不同来提纯矿物原料。
浮选作为一种工业规模的选圹方法出现,在国外大约是在19世纪末叶。
在我国,解放前只有少数几座有色金属和石墨浮选厂。
大部分分布在东北和安徽。
1、全油浮选法根据各种矿物亲油性及亲水性的不同,加大量油类与矿浆搅拌,然后将粘附于油层中的亲油矿物刮去,面亲水性的矿物仍留在矿浆中,从而达到分离矿物的目的。
――早期工业浮选的先驱。
2、表层浮选法在工业上的应用出现于1892年,将磨矿干粉小心轻轻撒布在流动的水流表面,疏水性矿物不易被水润湿依靠表面张力面漂浮水面上,聚集成薄层,成为精矿;易被水润湿的亲水性脉石流入水中作为废弃尾矿排出。
3、泡沫浮选法1877年出现选别石墨的泡沫浮选专利,水煮沸水蒸气气泡。
1886年出现化学法产生气泡进行浮选专利,气泡作为载体。
20世纪初,出现原始的泡沫浮选法,使浮选法向前推进一步,并出现了许多形式的泡沫浮选法。
(1)气体浮选法(2)电解浮选法(3)真空浮选法(4)正压力浮选法(5)机械充气搅拌浮选法4、药剂在浮选法发展过程中的作用在浮选法发展过程中,药剂的应用和发展起了巨大的作用。
浮选剂作用原理及应用
常用的浮选剂分三大类:捕收剂,起泡剂,调整剂。
浮选剂作用原理之捕收剂:自然界中除煤、石墨、硫磺、滑石和辉钼矿等矿物颗粒表面疏水、具有天然的可浮性外,大多数矿物均是亲水的,而捕收剂能改变矿物颗粒的亲水性而产生疏水性使之可浮,利于浮选。
浮选剂作用原理之起泡剂:由于起泡剂具有亲水基团和疏水基团的表面活性分子,就可以定向吸附于水一空气界面,降低水溶液的表面张力,使充入水中的空气易于弥散成气泡和稳定气泡。
起泡剂和捕收剂联合在一起吸附于矿物颗粒表面,使矿粒上浮。
浮选剂作用原理之调整剂:调整剂可分为五类:
(1) pH值调整剂。
用它来调节矿浆的酸碱度,用以控制矿物表面特性、矿浆化学组成以及其他各种药剂的作用条件,从而改善浮选效果。
(2)活化剂。
能增强矿物同捕收剂的作用能力,使难浮矿物受到活化而浮起。
使用硫化钠活化含金的铅铜氧化矿,然后用黄药等捕收剂浮选。
(3)抑制剂.提高矿物的亲水性和阻止矿物同捕收剂作用,使其可浮性受到抑制。
(4)絮凝剂。
使矿物细颗粒聚集成大颗粒,以加快其在水中的沉降速度,利用选择性絮凝进行絮凝一脱泥及絮凝一浮选。
(5)分散剂。
阻止细矿粒聚集,处于单体状态,其作用与絮凝剂恰恰相反,常用的有水玻璃、磷酸盐等。
浮选剂的应用:
(1)加强矿物可浮性的差别,从而使矿物彼此间以及有用矿物和脉石间相互分离。
(2)提高有用矿粒附着于气泡的速度和强度。
(3)改善矿浆内细小而弥散气泡的形成条件,并为在矿浆表面形成稳定的矿化泡沫创造条件。
浮选药剂吸附机制浮选药剂在浮选过程中起着至关重要的作用,其吸附机制决定了药剂与矿物表面的相互作用方式,进而影响浮选效果。
本文将介绍浮选药剂的几种主要吸附机制。
1. 静电吸附静电吸附是指浮选药剂分子与矿物表面通过静电作用力而产生的吸附。
在浮选过程中,药剂分子可能带有与矿物表面电荷相反的电荷,从而产生静电力,使药剂分子吸附在矿物表面。
静电吸附通常发生在高价金属离子或含有电负性集团的分子上。
2. 化学反应吸附化学反应吸附是指浮选药剂与矿物表面发生化学反应,形成化学键合而产生的吸附。
这种吸附通常涉及药剂分子中的活性基团与矿物表面的活性点反应,如硫化矿与黄药的反应。
化学反应吸附具有较高的吸附强度和选择性,因此在某些特定矿物的浮选中具有重要应用。
3. 物理吸附物理吸附是指浮选药剂分子与矿物表面通过范德华力或色散力等物理作用而产生的吸附。
这种吸附不涉及化学键合,而是基于分子间的相互作用。
物理吸附通常发生在具有较大极性和非极性的药剂分子上,如脂肪酸类和烃类药剂。
4. 氢键吸附氢键吸附是指浮选药剂分子中的极性基团与矿物表面的极性基团之间通过氢键而产生的吸附。
这种吸附通常发生在具有酸性或碱性基团的分子上,如胺类和羧酸类药剂。
氢键吸附具有较高的选择性,能够增强药剂在特定矿物表面的吸附强度。
总结:浮选药剂的吸附机制对其在浮选过程中的性能具有重要影响。
了解不同吸附机制的原理和特点有助于优化药剂的选择和添加方式,提高浮选效果。
在实际应用中,不同的矿物的浮选过程可能涉及多种吸附机制的综合作用。
因此,针对特定矿石或矿物,需要综合考虑各种因素,选择合适的浮选药剂及其组合,以达到最佳的浮选效果。