ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Визуальный метод оценки характера пены и движения частиц в пене промышленного сепаратора из "Пенная сепарация и колонная флотация" ГПенная сепарация — процесс, обладающий некоторыми преимуществами по сравнению с пенной флотацией. К ним относятся гораздо большая производительность (почти на два порядка), меньшая энергоемкость и возможность эффективного разделения крупных зерен таких, которые могут быть извлечены лишь при использовании малопроизводительных процессов пленочной флотации и флотогравитации. Тем не менее пенная сепарация применяется еще недостаточно широко, а возможности ее раскрыты пока не полностью. Основная причина этого — весьма туманное представление о механизме процесса и факторах, влияющих на него. До сих пор нет даже модели процесса, адекватно отображающей его, и, главное экспериментально проверенного аналитического выражения, описывающего модель и включающего в себя характеристики пены и частиц. Очевидно, что при таком положении дел трудно создать эффективные аппараты для осуществления процесса и применять или разрабатывать методики для подбора оптимальных реагентов. [c.30] По аналогии с пенной флотацией извлечение мелких частиц при пенной сепарации возможно по капиллярному механизму, что подтвердила экспериментальная проверка. В этом случае реагенты должны гидрофобизировать поверхность частиц, снижать гистерезис смачивания и быть в достаточной мере поверх-ностно-активными, чтобы в динамических условиях обеспечивать необходимую прочность контакта комплекса частица.— пузырек. [c.31] Результаты проведенных исследований в сопоставлении с данными практики пенной сепарации конкретных минералов с использованием различных реагентов позволили прийти следующим выводам. [c.32] Отрицательное влияние обводненности питания на несущую способность пены и на условия закрепления частиц в пене лабораторного и промышленного сепараторов (см. рис. 1.3 и 1.17). [c.32] Более предпочтительным считается другой путь — подбор реагентов с такими свойствами, чтобы они в достаточной мере удовлетворяли требованиям к реагентам для обоих процессов. В настоящее время подбор реагентов для пенной сепарации осуществляют аналогично тому, как это делают для пенной флотации. [c.35] По своему назначению рассматриваемые методики могут быть разделены на три группы. [c.35] К первой относят методики, которые позволяют оценить характер взаимодействия испытываемых реагентов с частицами конкретного минерала и влияние реагентов на изменение гидрофобности поверхности частиц. [Указанные задачи решают проведением опытов в аппаратах беспенной флотации и измерением сил отрыва частиц от пузырьков. [c.35] Третья группа методик позволяет оценить свойства реагентов, которые проявляются в динамических условиях и приводят к многократному упрочнению контакта комплекса частица—пузырек. Наиболее удобной и перспективной из разработанных оказалась методика с использованием кюветы Поккельс—Лэнгмюра, позволяющая записывать релаксационные кривые, иллюстрирующие кинетику восстановления нарушенного равновесия в адсорбционных слоях на поверхности жидкости при ее растяжении или сжатии с различными скоростями. [c.35] Очевидно, что полное представление о реагенте, его активности и механизме действия можно получить при сопоставлении результатов, полученных по этим трем группам методик. [c.36] Отличительная особенность флотации в беспенных аппаратах состоит в том, что процесс осуществляется одиночными пузырьками при ограниченной подаче воздуха, т. е. в режиме голодном по воздуху. В таких аппаратах по выходу флотируемого продукта можно контролировать изменение поверхностных свойств частиц и оценивать собирательное и депрессирующее действие подаваемых реагентов. [c.36] Флотация узких классов частиц различной крупности позволяет оценивать влияние реагентов на прочность контакта комплекса частица—пузырек, поскольку с увеличением размера частиц возрастают периметр контакта (пропорционально этому размеру), масса частицы (пропорционально кубу этого размера) и удельная нагрузка на единицу периметра контакта (резко). [c.36] Беспенные аппараты изготовляют из плексигласа и стекла. Выбор материала для аппарата определяется необходимостью минимизировать его взаимодействие с используемыми реагентами. [c.36] Конструкция аппарата, выполненного из плексигласа (рис. 2.1), позволяет осуществлять в нем кондиционирование пульпы, дробный отбор флотируемого концентрата или его возврат на перемешивание для повторной флотации в тех же или изменившихся условиях, т. е. проводить серии опытов с одной и той же навеской при возрастающих расходах реагентов и получать хорошо воспроизводимые результаты. [c.36] Методика проведения флотационных опытов сводится к следующему. Прибор заливают водой (или рассолом при флотации водорастворимых солей), и в камеру перемешивания подают навеску узкого класса обесшламленного минерала. Эта часть прибора состоит из конуса 9 и улитки 8, разделенных кольцевым сужением, диаметр которого чуть больше диаметра импеллера 7. Импеллер закреплен на вертикальном плексигласовом валу, связанном посредством накидной гайки 13 и текстропной передачи 12 с электродвигателем 10. Аппарат установлен на станине типовой лабораторной флотационной машины. При вращении импеллера с частотой 900—1000 мин- пульпа из конуса 9 затягивается через кольцевой зазор в улитку 8, вытесняется в отводную трубку 5, поступает в трубку 6 и через сужение 14 возвращается в камеру перемешивания. Реагенты в зависимости от их физических свойств подают в пульпу либо в виде раствора, либо в виде эмульсии (аполярные реагенты). После перемешивания открывают кран 3, и через дозирующий капилляр 4 по тонкому каналу в шлифе 2 в прибор подают воздух в виде мелких пузырьков. [c.36] Для проведения опытов с дробным отбором концентрата пробку крана 19 необходимо повернуть на 180°. Тогда частицы из приемника 18 будут поступать в одну из полостей 21, расположенных по окружности цилиндрического блока 20, соединенного с корпусом прибора посредством шлифа. Смену полостей осуществляют поворотом блока 20 на соответствующий угол. Частоту вращения импеллера контролируют счетчиком оборотов //, а регулируют вариатором. [c.38] К передней и задней стенкам корпуса прибора приклеивают плоские камеры с лабиринтом, через которые пропускают воду от ультратермостата для поддержания заданной температуры пульпы. [c.38] В трубке 6 предусмотрены небольшие и короткие по длине расширения с резкими изменениями диаметров сечения для создания в восходящем потоке турбулентности, способствующей отрыву непрочно закрепившихся на пузырьках частиц. Результаты, получаемые при флотации из турбулентной среды в бесценном аппарате, весьма близки к тем, которые получаются в машинах пенной флотации. [c.38] С увеличением расхода реагентов, причем для более активного реагента эта зависимость особенно резка. [c.39] Вернуться к основной статье