Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


“еоретичн≥ основи флотац≥њ




‘лотац≥йна пульпа €вл€Ї собою багатофазну систему. ¬она складаЇтьс€ з твердоњ фази “ - др≥бних часток вуг≥лл€ ≥ породи; р≥дкоњ фази ∆ - води; газопод≥бноњ фази √ - пухирц≥в пов≥тр€.  р≥м того, у пульпу подають флотац≥йн≥ реагенти дл€ зм≥ни властивостей поверхн≥ твердоњ фази.

ѕроцес флотац≥њ пов'€заний ≥з ф≥зико-х≥м≥чними €вищами, що в≥дбуваютьс€ на поверхн≥ под≥лу фаз. Ќайб≥льше важливе значенн€ дл€ процесу флотац≥њ мають поверхневий нат€г, змочуван≥сть ≥ адсорбц≥€.

–ис. 14‑14 Ц —хема д≥њ молекул€рних сил

ѕоверхневий нат€г (поверхнева енерг≥€). ” р≥дин≥ (рис. 14-14) молекули знаход€тьс€ в р≥вноваз≥, тому що вони в≥дчувають однаков≥ в ус≥х напр€мках сили т€ж≥нн€ сус≥дн≥х молекул. –≥внод≥ючих сил, що д≥ють на молекулу, дор≥внюЇ нулю.

Ќа поверхн≥ под≥лу фаз ∆-√ молекули р≥дини в≥дчувають т€ж≥нн€ молекул р≥дини ≥ пов≥тр€. ѕроте сили т€ж≥нн€ молекул пов≥тр€ менше, чим молекул р≥дини. “ому невр≥вноважен≥ сили ринутьс€ вт€гти молекулу усередину р≥дини. Ќевр≥вноважен≥ сили на поверхн≥ под≥лу фаз спроможн≥ чинити роботу, тобто молекули поверхневого прошарку р≥дини мають запас в≥льноњ поверхневоњ енерг≥њ.

¬≥льна поверхнева енерг≥€, в≥днесена до площ≥ поверхн≥ под≥лу фаз, називаЇтьс€ питомою поверхневою енерг≥Їю.

ѕоверхневий нат€г - сила, що д≥Ї уздовж поверхн≥ под≥лу на одиницю њњ довжини. ѕоверхневий нат€г ≥ поверхнева енерг≥€ чисельно р≥вн≥.

¬≥льною поверхневою енерг≥Їю волод≥ють ≥ тверд≥ т≥ла. ѓхн≥й поверхневий нат€г значно б≥льше, чим р≥дин.

ѕри флотац≥њ поверхневий нат€г води зменшують, додаючи флотац≥йн≥ реагенти, що покращуЇ п≥ноутворенн€.

«мочуван≥сть - €вище взаЇмод≥њ поверхн≥ м≥неральних часток ≥з молекулами води п≥д д≥Їю невр≥вноважених сил. «мочуван≥сть залежить в≥д в≥льноњ поверхневоњ енерг≥њ часток. ѕри великому запас≥ в≥льноњ поверхневоњ енерг≥њ частки добре змочуютьс€ водою, при малому - погано.

якщо пом≥стити частку у воду, то п≥д д≥Їю невр≥вноважених сил на поверхн≥ под≥лу фаз утворитьс€ тонкий прошарок молекул води. ÷ей процес називають г≥дратац≥Їю. ѕри цьому пол€рн≥ молекули води (дипол≥) п≥д д≥Їю невр≥вноважених сил утвор€ть прошарок ор≥Їнтованих молекул на поверхн≥ частки.

 ≥льк≥сно змочуван≥сть визначаЇтьс€ значенн€м крайового куту змочуванн€.

–ис. 14‑15 Ц —хема д≥њ сил поверхневого нат€ж≥нн€

 райовий кут змочуванн€ (рис. 14-15) - кут; утворений дотичною до поверхн≥ крапл≥ (або бульки пов≥тр€) ≥ поверхнею м≥нералу, що в≥драховуЇтьс€ з боку крапл≥.  райовий кут змочуванн€ зм≥нюЇтьс€ в≥д 0 до 180 ≥ складаЇ дл€ вуг≥лл€ 60-900 ≥ породи 0-100. –озт≥канн€ крапл≥ води по поверхн≥ м≥нералу припин€Їтьс€ при зр≥вноважуванн≥ сил поверхневого нат€гу.

„астки, €к≥ погано змочуютьс€ водою, називають г≥дрофобними; частки, €к≥ добре змочуютьс€ водою, - г≥дроф≥льними. ƒо г≥дрофобних в≥днос€тьс€ частки вуг≥лл€, до г≥дроф≥льних - породи. « поверхн≥ г≥дрофобних часток пов≥тр€ легко витискуЇ воду, а з поверхн≥ г≥дроф≥льних часток вода легко витискуЇ пов≥тр€.

«меншенн€ змочуваност≥ водою часток, що флотуютьс€, спри€Ї кращому њх прилипанню до бульок пов≥тр€. ¬веденн€м у пульпу флотац≥йних реагент≥в домагаютьс€ зм≥ни змочуваност≥ поверхн≥ м≥неральних часток ≥, отже, њх прилипанн€ до пов≥тр€них бульок.

јдсорбц≥€ - поглинанн€ речовини з газового або р≥дкого середовища поверхневим прошарком твердого т≥ла або р≥дини, називаних адсорбентом.

ѕри адсорбц≥њ реагент≥в зм≥нюютьс€ властивост≥ поверхн≥ часток. явище адсорбц≥њ використовують при флотац≥њ дл€ зм≥ни змочуваност≥ часток, що флотують.

‘лотац≥йн≥ реагенти, Ї одним ≥з найважлив≥ших засоб≥в зд≥йсненн€ ≥ регулюванн€ процесу флотац≥њ, ≥ призначен≥ дл€ п≥двищенн€ г≥дрофобност≥ або зниженн€ г≥дратованост≥ м≥нерал≥в, що флотуютьс€, а також наданн€ ст≥йкост≥ (тривкост≥) булькам пов≥тр€ в пульп≥ ≥ зменшенн€ њх крупност≥.

¬с≥ речовини, що вход€ть до складу реагент≥в, а також м≥неральних часток, р≥зн€тьс€ буд≥влею молекул ≥ розд≥л€ютьс€ на непол€рн≥, пол€рн≥ ≥ гетеропол€рн≥.

ƒо непол€рних (апол€рних) орган≥чних реагент≥в в≥днос€ть багато граничних вуглеводн≥ (ол≥њ, жири й ≥н.) ≥з симетричною буд≥влею молекул, у €ких зб≥гаютьс€ електричн≥ центри ваги позитивних ≥ негативних зар€д≥в. ÷≥ речовини слабко г≥дратуютьс€ ≥ практично нерозчинн≥ у вод≥.

ѕол€рн≥ речовини - з'Їднанн€, у молекулах €ких електричн≥ центри ваги позитивних ≥ негативних зар€д≥в не зб≥гаютьс€: один к≥нець молекули маЇ позитивний, а ≥нший - негативний зар€ди. ѕол€рн≥ речовини у вод≥ розпадаютьс€ на ≥они, х≥м≥чно активн≥, розчинних у вод≥.

√етеропол€рн≥ речовини - з'Їднанн€, молекули €ких складаютьс€ з пол€рноњ ≥ непол€рноњ груп атом≥в ≥ волод≥ють одночасно властивост€ми пол€рних ≥ непол€рних речовин.

ѕо структур≥ флотац≥йн≥ п≥ни под≥л€ють на пл≥вков≥, пл≥вково-структурн≥, агрегатн≥.

ѕл≥вкова п≥на (рис. 14-16, а) складаЇтьс€ з тонкого шару спливших на поверхню пульпи крупних м≥неральних часток, поЇднаних м≥ж собою м≥лкими бульками пов≥тр€.

ѕл≥вково-структурна п≥на (рис. 14-16, б) складаЇтьс€ з крупних бульок пов≥тр€, €к≥ покрит≥ тонкими частками вуг≥лл€. ѕром≥ж бульок знаходитьс€ значна к≥льк≥сть води. ÷€ п≥на характерна дл€ флотац≥њ вуг≥лл€.

јгрегатна п≥на (рис. 14-16, в) складаЇтьс€ з б≥льш крупн≥ших часток вуг≥лл€ ≥ агрегат≥в, що заповнюють основну частину простору м≥ж бульками. –озм≥ри бульок у агрегатноњ п≥ни менше чим у пл≥вково-структурноњ. ÷€ п≥на добре м≥нерал≥зована ≥ обводнена менш, чим пл≥вково-структурна.

–ис. 14‑16 Ц —труктура флотац≥йних п≥н





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-01-29; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 678 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ћогика может привести ¬ас от пункта ј к пункту Ѕ, а воображение Ч куда угодно © јльберт Ёйнштейн
==> читать все изречени€...

337 - | 340 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.01 с.