Флотация коллекторы

На многих установках хорошие результаты флотации можно получить, смешивая руду с реагентом перед флотацией. Коллекторы (типа масел) иногда добавляют в цикл измельчения. Для получения надлежащей селективности в некоторых случаях требуется продолжительный контакт руды с реагентом для этого смешивают измельченную руду с реагентом в смесителе (цилиндрической емкости с вертикальным импеллером). [c.372]

Флотационный процесс комбинируется также и с фильтрованием. Пример выполнения фильтра-флота-тора показан на рис. 2-42. Установка представляет собой резервуар, разделенный перегородками на три отсека. Средний отсек является флотационным, в нем установлен перфорированный коллектор для подачи водовоздушной смеси от напорного бака. В боковых отсеках устроены открытые фильтры, загружаемые песком. Объем над флотационным отсеком и фильтрами используется для отделения пузырьков от воды. Нефтепродукты с поверхности воды собираются скребковыми транспортерами в лоток. Дренажные системы для отвода фильтрата и подачи воздуха на взрыхление расположены в нижней части фильтров и соединены с коллекторами, расположенными под коллектором подачи водовоздушной смеси на флотацию. Коллектор отвода промывочной воды расположен в нижней части флотационного отсека. Достоинством установки является ее компактность, позволяющая значительно уменьшить затраты на строительство. Промывочная вода фильтров, подаваемая в сооружениях по типовой схеме в усреднительный бак и перегружающая первые ступени очистки, в этой установке может сразу же очищаться флотацией. [c.119]

Чтобы получить хорошее разделение твердых компонентов, необходимо исходный материал тонко размалывать и создавать условия для различной смачиваемости компонентов путем добавки так называемы коллекторов (небольшие добавки масел, нефти, различных солей и т. д.), которые действуют селективно (избирательно), вызывая смачивание жидкостью только одного твердого компонента. Выбор соответствующего коллектора представляет основную задачу процесса флотации. Имея ряд селективно действующих коллекторов, можно разделять многокомпонентные смеси в процессе многоступенчатой флотации. [c.182]

Для неполярных неметаллических минералов (графит, сера, тальк, ископаемый уголь), которые плохо смачиваются водой, нет необходимости в сильных коллекторах. Для них обычно используют мало растворимые в воде коллекторы, например масла. При флотации расходуется сравнительно мало коллектора — на 1 т руды берут обычно только сотни граммов реагентов. Это указывает [c.166]

Помимо коллекторов при флотации применяют пенообразователи и регуляторы. [c.167]

Регуляторы применяют для регулирования избирательного действия коллекторов. В одних случаях регулятор, действуя непосредственно на поверхность минерала, облегчает взаимодействие с ним коллектора и тем улучшает флотацию. Такой регулятор является активатором флотации. В других случаях, наоборот, регулятор затрудняет взаимодействие минерала с коллектором, что подавляет флотацию этого минерала. В этом случае регулятор можно назвать депрессором. Примером активатора прн флотации является сульфид натрия, улучшающий флотацию сернистых металлов с помощью ксантогенатов. В качестве депрессора может служить жидкое стекло, ухудшающее флотацию силикатных минералов. [c.167]

Процессы соосаждения можно также классифицировать по числу участвующих твердых фаз. В том случае, если при соосаждении единственной твердой фазой в системе раствор г осадок является коллектор, говорят о соосаждении с участием одной твердой фазы. Именно на ней и происходят физико-химические процессы, связанные с включением микрокомпонентов. Соосаждение с участием нескольких твердых фаз означает, что при введении в исходную систему коллектора в ней происходят химические процессы, приводящие к образованию других твердых фаз, которые либо отделимы с коллектора, либо неотделимы от него. Разделять фазы можно следующими способами флотацией, седиментацией, центрифугированием, магнитной сепарацией, селективным растворением, испарением и т. д. [c.102]

Коллоидная химия открывает возможности для решения практической задачи — увеличения разности (1— os 0) путем повышения гидрофобности. Это достигается посредством модификации поверхности частиц. Добавление к пульпе специальных веществ — коллекторов (собирателей) приводит к изменению свойств поверхности, вследствие адсорбции этих веществ (см. гл. XI). Наряду с коллекторами и пенообразователями добавляют активаторы и д е п р е с с о р ы — реагенты, варьирующие действие коллекторов. Все вещества, применяемые в процессе флотации, называются флотореагентами. [c.59]

Для хорошей флотации важно, чтобы краевой угол был достаточно велик акт прилипания пузырька к частице требует вначале уплощения верхней части всплывающего пузырька с дальнейшим разрывом тонкой водной пленки между ним и частицей первая стадия требует затраты работы в процессе адгезионного взаимодействия, которое вследствие этой затраты осуществляется далеко не всегда даже при достаточно больших краевых углах. Практика показывает, что во многих случаях флотация оптимальна при небольших концентрациях коллектора дело в том, что рост концентрации, увеличивая краевой угол (гидрофобность), может в то же время стабилизировать трехфазную границу твердое тело — жидкость — воздух н затруднять прорыв пленки. [c.65]

Наличие поверхностной энергии на границе раздела газовой, жидкой и твердой фаз используется в промышленном процессе, называемом флотацией. Целью этого процесса является разделение компонентов твердых смесей, каковыми оказываются обычно руды многих металлов. Руду размалывают до размера частиц порядка 0,1 мм, а затем размешивают в воде, куда добавляют по крайней мере два специальных растворяемых вещества. Одно из них, обладающее избирательными смачивающими свойствами, называется собирателем или коллектором оно изменяет поверхностное натяжение воды таким образом, чтобы вода полностью смачивала ненужные твердые вещества и лишь частично смачивала ценные твердые компоненты смеси. Второе вещество, растворяемое в воде и называемое пенообразователем, добавляется в нее для получения неустойчивой пены при пропускании через водную смесь потока воздуха. Пузырьки воздуха подхватывают ценные компоненты руды и поднимаются вверх, что позволяет получить обогащенную смесь. Ненужные компоненты руды (пустая порода) остаются в жидкости и могут быть удалены из нее (рис. 29.3). [c.496]

Добываемая из земли руда редко находится в достаточно чистом виде и не пригодна для ее прямого использования. Большинство руд содержат примеси глины и других минералов. Некоторые минералы встречаются в природе совместно, такие как марганец и оксид железа или сульфид меди и цинка. В таком случае руды отделяются довольно экономичным путем с использованием флотации. Основными реагентами, применяющимися для повышения эффективности флотации, являются коллекторы-собиратели, как правило, ПАВ. [c.120]

Функция коллектора заключается в селективной адсорбции ПАВ на поверхности руды, чтобы она могла быть отделена от пустой породы. ПАВ адсорбируются на поверхности руды функциональными группами, оставляя гидрофобные хвосты на поверхности. Частичная гидрофобность поверхности притягивает пузырьки воздуха, снижая плотность и делая возможным процесс флотации. Частицы, не обладающие участками для адсорбции ПАВ, оседают на дно. Конечно, возможен и обратный механизм, по которому коллектор притягивается к загрязнителям, а желаемая руда выпадает в виде осадка [31]. [c.120]

Для повышения гидрофобности частиц отдельных минералов в пульпу вводят коллекторы (собиратели), т. е. вещества, которые адсорбируются на одних минералах, покрывая их поверхность гидрофобной пленкой, и не адсорбируются на других. В результате гидрофобные частицы собираются на поверхности пузырьков и всплывают. Применение флотореагентов-коллекторов позволяет осуществлять флотацию сложного минерального сырья селективно, т. е. последовательно выделять всплывающие фракции концентратов. Для увеличения гидрофильности других минералов, входящих в состав разделяемой породы, к пульпе добавляют подавители, которые подавляют возможность всплывания. Собирателями служат в зависимости от выделяемого минерала олеиновая кислота, нафтеновые кислоты, ксантогенаты и другие органические вещества со сложной и несимметричной структурой, имеющие не- [c.14]

Таким образом, проводя многократную, селективную (т. е. избирательную) флотацию комплексного сырья, например полиметаллической сернистой руды, последовательно получают ряд концентратов, всплывающих с пеной, в результате чего под водой ос1ается пустая порода, называемая хвостами. При этом расход всех флотационных реагентов невелик и обычно не превышает 100 г на 1 т породы. Сырье, подлежащее флотации, сначала дробят, а потом тонко измельчают. Измельченную породу и воду с флотореагентами подают во флотационную машину. Применяются флотационные машины двух типов камерные с механическим перемешиванием пульпы с воздухом и корытные с пневматическим (воздушным) перемешиванием. В машине с воздушным перемешиванием (рис. 7) измельченная порода поступает в пульпу и перемешивается тем же воздухом, который служит и для всплывания гидрофобных частиц. Воздух из общей трубы — коллектора выходит пузырьками через трубки. Пузырьки, поднимаясь вверх, в среднем узком отделении увлекают за собой пульпу и пену, плотность которой меньше, чем плотность жидкости в крайних отделениях. Поэтому создается сильная циркуляция пульпы. Гидрофобные частицы вместе с пузырьками воздуха создают на поверхности [c.15]

Флотация растворимых минералов применяется взамен более сложных и менее экономичных методов галлургии, основанных на различной растворимости компонентов разделяемой системы. Основная особенность флотации растворимых минералов (как правило, солей) заключается в том, что средой для флотации служит насыщенный раствор солей, входящих в состав обогащаемого сырья. Разделение солей ведется при аэрировании пульпы и при помощи селективных флотореагентов — собирателей. Реагенты-пенообразователи при флотации растворимых солей применяются не всегда, так как многие насыщенные солевые растворы сами по себе обладают пенообразующей способностью. Особо важное значение имеет регулирование pH среды при помощи реагентов-регуляторов, которые способствуют действию реагентов-коллекторов. Метод флотации применяется, например, для получения хлорида калия из сильвинита (минерал Na l-K l), из насыщенного солевого раствора, содержащего примерно до 100 г/дм КС и 250 г/дм Na l. Реагентами-коллекторами служат амины жирного ряда с числом углеродных атомов С б—С20. [c.17]

Результат флотации зависит от различия в гидрофобности (гидрофильности) компонентов обогащаемого сырья. Поэтому, в том случае, если полезный компонент и пустая порода близки по смачиваемости, в систему вводят специальные реагенты, относящиеся к группе поверхностно-активных веществ, которые увеличивают гидрофобность полезного компонента (коллекторы или собиратели). Их природа зависит от состава конкретного флотируемого сырья. Для создания устойчивой пены и улучшения разделения компонентов флотируемого сырья в систему помимо коллекторов вводят другие флоторе-агенты активаторы, подавители, пенообразователи и регуляторы pH среды. [c.53]

Флотореагенты. Индивидуальные синтетические сульфиды исследовали в качестве реагентов для флотации (вспенивателя и коллектора) на сульфидных медноцинковых рудах Башкирии [40]. Было установлено, что сульфиды не уступают стандартным реагентам, применяемым в процессе флотации руд и минералов, причем эффективность сульфидов зависит от их строения. Так, втор-изо-гексилфенилсульфид является пенообразователем для всех сульфидных минералов ди-вт,ор-октилсульфид является весьма сильным подавителем всех минеральных сульфидов и может быть использован для флотации нерудных минералов фенилпропилтиофан проявляет в довольно сильной степени свойства коллектора для сульфидных минералов дифенилсульфид является селективнодействующим реагентом, флотирующим преимущественно цинк. [c.179]

Избежать некоторых трудностей, встречающихся при соосаждении, но сохранить его положительные качества позволяет применение флотации концентрата, полученного соосаждением. При использовании органических коллекторов осадок флоти- [c.313]

Обычно разность в гидрофобности поверхности частиц ценного минерала и пустой породы сравнительно невелика. Поэтому для повышения эффективности флотации почти всегда применяют так называемые коллекторы, или собиратели. В качестве коллекторов используют органические вещества с дифильной молекулой, способные адсорбироваться на поверхности частиц ценного минерала таким образом, что полярная часть молекулы обращается к адсорбенту, а углеводородный радикал — наружу. В результате этого гидрофобность частиц минерала возрастает и флотационный процесс протекает интенсивнее. Наиболее часто в качестве коллекторов применяют ксантогенаты RO—С< (где R — углеводородный радикал, М — щелочной металл). Имеются данные, что ксантогенаты не просто адсорбируются поверхностью частиц сернистых металлов, но вступают с ними в химическое взаимодействие. [c.166]

При флотации несульфидных минералов в качестве коллекторов обычно применяют жирные кислоты и их мыла. Ионогенные группы этих коллекторов всегда обращены к твердой фазе (Solid), поэтому эти группы принято называть солидофильными. Особенно пригодны такие коллекторы для солеобразных минералов, в состав которых входят катионы щелочноземельных металлов Са +, Mg +, Sr +. В кристаллических решетках этих минералов преобладает ионная связь, и их катионы активно взаимодействуют с химически адсорбирующимися поверхностно-активными ионами R OO кислоты или мыла. На закреплении коллекторов на поверхности флотируемых частиц сказывается также и влияние длины углеводородного радикала, а именно, взаимодействие углеводородных цепей друг с другом способствует образованию адсорбционной пленки и чем сильнее такое взаимодействие, тем прочнее закрепляются адсорбционные слои коллектора на поверхности минерала. [c.166]

При энергичном перемешивании суспензии измельченной рудьг и флотореагентов пузырек воздуха (рис. 114) обволакивается тонкой пленкой масла и, обладая определенной подъемной силой, вместе с частицами минералов уносится в верхний слой, из которого после разрушения пены получается концентрат. С помощью специальных добавок — коллекторов — удается регулировать избирательное смачивание частиц различных минералов, сделать флотацию более эффективной, селективной и быстрой, а при помощи пенообразователей — регулировать устойчивость пузырьков пены. [c.348]

Обычно разность в гидрофобности поверхности частиц ценного минерала и пустой породы сравнительно невелика. Поэтому для повышения эффективности флотации почти всегда применяют так, называемые коллекторы, или собиратели. В качестве коллекторов используют органические вещества с дифильной молекулой, способные адсорбироваться на поверхности частиц ценного минерала таким образом, что полярная часть молекулы обращается к адсорбенту, а углеводородный радикал — наружу. В результате э гого гидрофобность частиц минерала возрастает и флотационный йро цесс протекает интенсивнее. Наиболее часто в качестве коллекуо [c.166]

Недостатки флотационного барита по сравнению с получаемым из баритовых руд объясцяютсл в большой мере условиями переработки, в частности гидрофобизирующим и вспенивающим действием примесей. По Е. Д. Ш,еткнной, причина этого — адсорбция на барите олеиновой кислоты, применяющ,ейся при флотации в качестве реагента-коллектора. На термограммах флотационных баритов при 310—320° С отмечается эндотермический эффект, видимо, связанный с удалением этой примеси, не обнаруживаемой при повторном нагревании. На этом основано улучшение флотоконцентра-тов термообработкой при 300—350° С, если только в них отсутствуют термически неустойчивые примеси [60]. Удаление флотореагентов может проводиться также отмыванием их растворами ПАВ, но этот метод не получил еще технологического решения. Наиболее рациональна замена олеиновой кислоты менее агрессивными флотационными реагентами. [c.49]

Изменение концентрации точечных Д. используется для управления физ.-хим. св-вами твердых в-в и хим. процессами с их участием. Так, допируя галогениды серебра ионами кадмия и увеличивая тем самым в них концентрацию катионных вакансий, удается понизить адсорбцию на них додециламина-коллектора в процессе флотации. Точно так же допирование прир. сульфида свинца (галенита) ионами серебра и висмута изменяет заряд пов-сти н ее способность к адсорбции заряженных молекул коллектора при флотации. Допируя TiOj ионами тантала, можно существенно изменять скорость заполнения межгрануляр-ного пространства при спекании методом горячего прессования. Ионную проводимость ZrOj. возникающую вследствие допирования СаО, связывают с образованием вакансий и своб. ионов 0 . Точечные Д. изменяют скорость полиморфных превращений, коррозии металлов и сплавов, процессов спекания и рекристаллизации керамич. материалов. Т. наз. вакансионные состояния часто предшествуют образованию частиц продукта в виде самостоят. твердой фазы при гетерог хим. р-циях. В ряде случаев получение кристаллов с заданной концентрацией точечных Д. определенного вида необходимо при создании материалов для микроэлектроники, лазерной техники, люминофоров и др. [c.30]

Смачиваемость твердой частицы водой, как известно, определяется степенью ее гидрофобности. Чем более гидрофобно вещество, тем меньше его смачиваемость и лучше флотируе-мость. Изменение смачиваемости флотируемых частиц достигается адсорбцией на их поверхности поверхностно-активных веществ, в результате которой полярные группы ПАВ прикрепляются к частице, а гидрофобные цепи обращаются в объем раствора. Таким образом, нри введении небольших количеств поверхностно-активных веществ флотируемость увеличивается до тех пор, пока их концентрация не вызовет заметное понижение величины поверхностного натяжения волной среды (СТ12), из которой происходит флотация. По воздействию на процесс флотации ПАВ обычно разделяют на две категории коллекторы и пенообразователи. Коллекторы, в основном, изменяют смачиваемость частиц, а пенообразователи адсорбируются, как правило, на границе водная среда — газ и стабилизируют пленку, образующуюся между приближающимися друг к другу пузырьками, препятствуя их коалесценции. Избыток пенообразователя всегда несколько понижает 012 и, следовательно, вероятность акта прилипания частицы к пузырьку [3]. [c.53]

Химические реагенты, используемые при флотации, называются флотореагентами. Важнейшими из них являются собиратели (коллекторы), используемые для гид-рофобизации частиц минералов. Собиратели представляют собой органические веш ества, молекулы которых состоят из двух частей — неполярной (углеводородной, содержаш ей 10-20 атомов углерода) и полярной (карбоксильная или амино-группа). Поверхность более гидрофильных минералов имеет большее сродство к воде и поэтому не притягивает к себе полярную группировку собирателя, а на поверхности менее гидрофильных минералов закрепляется полярная группировка, причем неполярная группировка ориентируется в противоположную от частицы сторону и адсорбируется на поверхности пузырька воздуха. В результате частицы более гидрофобных минералов окружаются со всех сторон пузырьками воздуха и всплывают на поверхность, а более гидрофильные осаждаются на дно флотомашины. Неполярные жидкости (масла, керосин) также используют в качестве собирателей для гидрофобных веществ (уголь, самородная сера) или добавок, усиливающих гидрофобизацию частиц руды. [c.29]

Другую группу флотореагентов представляют регуляторы (модификаторы), которые усиливают действие собирателей (активаторы) или ослабляют их действие (депрессоры). Например, активатором флотации окисленных минералов является сульфид натрия КааЗ, который сульфидизирует поверхность минерала и тем самым способствует закреплению на ней серосодержащих ксантогенатов. СиВ04 является активатором флотации сфалерита гпЗ, так как медные мыла хуже растворимы, чем цинковые. Наоборот, добавка извести Са (0Н)з подавляет флотацию сульфидов ввиду лучшей растворимости кальциевых мыл в этой области pH. Жидкое стекло Ка2810з является депрессором флотации силикатных минералов, покрывая их поверхность свежей силикатной пленкой и препятствуя адсорбции на ней коллекторов. [c.30]

Флотационные реагенты, образующие на зернах некоторых минералов пленки, трудно смачиваемые водой, называются коллекторами, или собирателями. Собиратели действуют только на минералы, с определенным химическим составом и кристаллической структурой. Минералы, не поддающиеся действию собирателя, не прикрепляются при флотации к пузырькам воздуха, поэтому они не всплывают и остаются в пульпе. Собиратели лред-ставляют собой полярно-неполйрные органические вещества, полярная часть которых имеет сродство к поверхности минерала, а неполярная обращена к вода. Собирателями являются высокомолекулярные органические соединения. Их можно разделить на три группы [c.37]

Флотационные реагенты, от сорбции которых на поверхности минералов зависят их гидрофобизация и извлечение в пенный продукт, называются собирателями (илн коллекторами). Реагенты, улучшающие сорбцию собирателей, носят ианменоваине активаторов флотации. Реагенты, введение которых в пульпу приводит к ухудшению или прекращению фло-таЧ1ИИ определенной группы минералов, называются подавителями (нли депрессорами). Активаторы и подавители часто объединяют в одну группу реагентов — модификаторов флотации. Необходимая диспергация пузырьков воздуха в флотомашние и стабилизация пены обеспечиваются путем при- [c.642]

Вторая ступень — установление непосредственного контакта частиц и газовых пузырьков — соответствует гетерокоалесценции. В принципе, флокуляции было бы достаточно для транспортировки маленьких частиц с помощью пузырьков газа на поверхность. Однако флокуляционная флотация невозможна по следующим причинам. Во-первых, сохранение относительно больших расстояний между взаимодействующими поверхностями определяет сравнительно слабую связь частиц и пузырьков воздуха. Поэтому крупные микрообъекты, если не произошла коалесценция, отрываются от всплывающих пузырьков и осаждаются на дно флотационной ванны. Во-вторых, флокуляция практически не зависит от природы поверхности, т. е. не специфична. Коалесценцию вызывают введением в систему так называемого коллектора, который позволяет использовать флотационный процесс для разделения различных материалов. [c.125]

Для флотации мелкодисперсных коллоидных частиц необходима их флокуляция. Српровождаемое гидрофобизацией слипание микрообъектов в золе вызывается уменьшением заряда поверхности твердой фазы при введении коллектора. Таким способом, добавляя алкилсульфаты, производят, например, флотацию частиц гидрозоля окиси железа [250]. Аналогичным образом поступают, когда подлежащее выделению вещество получают в виде осадка при химической реакции. Частицы in statu nas endi сначала флокулируют и только потом флотируют [251]. Коллектор, применяемый для извлечения ионов, должен образовывать с ними либо нерастворимое, либо комплексное соединение. Метод ионной флотации развит, в частности, для Си + [251] и СгаО [252]. Коалесценция газовых пузырьков при наличии на их поверхности слоя частиц и переход к стабильным пенам, характеризующимся высокой концентрацией минерала, подробно рассмотрены в работе [253]. [c.128]

Существуют методы, облегчающие применение коллекторов. Активаторы используются для усиления связи руда-коллектор. Например, флотация руды оксида цинка ксантогенатами может быть усилена первоначальной адсорбцией ионов меди на поверхности цинковой руды, так как связь ксантогенат-медь более прочная. Для достижения обратного эффекта используются депрессанты. Наиболее простыми депрессантами служат ионы водорода или гидроксилионы определенное pH может дезактивировать действие коллекторов. Более сложные методы включают использование замещенных ионов так, натрий сульфид предотвращает сбор сульфидных руд. Обратная ситуация (к выше описанной) по использованию меди для активации сбора цинковых руд. Действие меди можно дезактивировать цианидионами. При проведении флотации следует учитывать и контролировать следующие факторы [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология