浮选机、矿用浮选机是浮选的主要设备,浮选主要是利用 剂调节矿物表面的可浮性。因此,研究浮选 剂在矿物表面的吸附十分重要,同时吸附对浮选也有着重要意义。
(1) 提高分体指标。很多实例证明,捕收剂或抑制剂组合使用后,与单独使用相比,或与组合中各 的加合 相比,有的可以提高回收率,有的可以提高品位,有的可以提高浮选速率。大多数组合是提高回收率,同时还能提高品位的也不少。有的组合获得的 非常明显,几乎相当于一种高产新 的功能,它与高产新 的研制达到了殊途回归的目的,所以组合 剂 很多。
(2) 强化 剂的适应性。浮选过程要同时达到多个目标时,有时采用单品种 剂,很难达到要求,或虽能达到要求,但过程甚复杂。如果采取组合用 ,这种 适应其中的某项要求,另一种 适应另一要求,它们相互结合就可以达到多项目标,甚至还可使过程简化,这种捕收剂或抑制剂组合多适于复杂矿和粒度极不均匀的矿石的浮选。组合用 的适应性,还可表现在 剂对矿浆温度和水质的适应性增强以及提高主捕收剂的分散性能等。
(3) 降低 剂消耗量和 剂费用。两种或两种以上捕收剂组合,由于产生了协同效应,使其总用量比其单独使用时的耗量下降,即使没有改善选矿指标,也可使 剂费用降低,同时伴有指标改善者亦不少。两个方面都可产生经济效益。有些 剂(如甲基黄 、低级脂肪酸)单独使用时捕收力很弱,但当与其他 剂(较 的黄 、油酸)组合时则有实用价值并降低 剂成本。
组合 剂不但有其微妙的增效作用,而且有很多独特的功能,应进一步挖掘和强化这些功能,使组合 剂在浮选 剂的发展过程起着更大的作用。
吸附浮选处理的对象是离子、分子、胶团、细菌、藻类、微细粒矿物等,通常的吸附载体是活性炭、硅藻土、分子筛、活性矾土、磺化煤、离子交换树脂、氢氧化铁、氢氧化铝等。由于吸附浮选是通过浮选载体而达到对象的富集分选,因而载体的吸附特性、吸附容量、再生性能、浮选特性等是影响吸附浮选的重要因素。
(一)吸附的基本概念:吸附是液体或气体中某种物质在相界面上产生浓度增高或降低的现象。当向溶液中加入某种溶质后,使溶液表面自由降低,并且表面溶质的浓度大于溶液内部浓度,则称该溶质为表面活性物质(或表面活性剂)。这样的吸附称为正吸附。反之,如果加入溶质之后,使溶液的表面自由能升高,并且表面层的溶质浓度小于液体内部的浓度,则称该溶质为非表面活性物质(或非表面活性剂),这样的吸附为负吸附。
吸附界面有:固——液界面、气——液界面、液——液界面和固——气界面。
在一定温度下,当吸附达到平衡时,单位面积上所吸附的吸附质的摩尔数,称为在该条件下的吸附量,通常用t表示。对于固——液界面吸附,如 剂在矿物表面的吸附量有两种表示方法,一种用单位面积上吸附的 剂的摩尔数表示,称为吸附密度。单位为mol/cm2;加一种用单位重量矿物吸附的 剂量表示,单位为mol/g或mg/g,一般认为前者比后者好,但需要测定矿物的表面积。
二、吸附对浮选的意义
浮选是在气、液、固三相中进行的,因此,吸附是矿物、 剂、气泡相互作用的主要形式,伴随着整个浮选过程。例如:当向矿浆中加入 剂时,一些 剂(如捕收剂、调整剂)使吸附在固——液界面,直接影响矿物表面的物现化学性质,从而调节矿物的可浮性, 矿物分选的目的。还有一些 剂(如起泡剂)吸附在气——液界面上,降低了液——气界面的自由能,防止气泡兼并破裂,提高气泡的稳定性和分散度,达到促进泡沫和矿的形成稳定矿化泡沫层的目的,使目的矿物者到有效回收。因此,研究吸附现象,对浮选理论的研究和指导浮选实践,都有着重要的意义。
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