Коллекторы при флотации минералов

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]

Флотация (флотационное обогащение) — это способ разделения мелкоизмельченной смеси веществ, основанный на различной смачиваемости компонентов смеси. Смесь, подлежащая разделению, например руда и пустая порода, взмучивается в воде, содержащей флотационные реагенты — коллектор (собиратель) и пенообразователь. Коллектор адсорбируется на поверхности одного нз компонентов смеси (чаще всего частицы минерала) и тем самым делает его гидрофобным. При продувании воздуха через суспензию образуется пена, в которой собирается ставший гидрофобным компонент (полезный минерал), а другой компонент смеси (пустая порода) осаждается на [c.392]

Пенной флотацией обрабатываются металлические руды, измельченные до 0,30—0,35 мм. уголь и некоторые неметаллические ископаемые, измельченные до 0,25—0,60 мм. Материал более грубого измельчения обычно не подходит для суспензии во флотомашине. Тонкость измельчения определяется размерами частиц, которые уже отделены от сопровождающей породы. Во флотомашине измельченная руда превращается с помощью механического или воздушного перемешивания в водную суспензию с содержанием твердого вещества от 15 до 35%. Поверхность частиц минерала обрабатывается так называемыми промоторами или коллекторами, которые сообщают поверхности способность прилипания к воздуху и отталкивания от воды. Благодаря энергичному перемешиванию и аэрации в присутствии пенообразователей в верхней части флотационной машины образуется слой пены. Минералы прилипают к пузырькам воздуха, поднимаются вверх вместе с ними, собираются в слое пены и снимаются вместе с ней. Нежелательные минералы идут вниз (т. е. не флотируются) либо потому, что их поверхность не изменилась при адсорбции коллектора, либо благодаря применению модифицирующих агентов. [c.369]

Для обеспечения высокой эффективности процесса флотации используют флотационные реагенты, которые по характеру действия подразделяют на три класса собиратели, пенообразователи и регуляторы. Большинство из них являются поверхно-стно-активными веществами. Собиратели (коллекторы) обеспечивают гидрофобизацию поверхности частиц флотируемого минерала и, соответственно, увеличение межфазного натяжения От-ж и уменьшение поверхностного натяжения От-г [см. уравнение (11.167)], т. е. в конечном итоге — увеличение угла смачивания (И. 168). Собиратели должны селективно адсорбироваться на частицах минерала (или частицах пустой породы). [c.98]

При флотации молекулы коллектора располагаются таким образом, что их полярная часть взаимодействует с поверхностью минерала, а аполярная часть направлена наружу. Благодаря этому поверхность минерала становится гидрофобной и таким образом создаются условия для прилипания пузырька воздуха к поверхности минерала. Наиболее распространенными коллекторам] являются [c.176]

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]

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]

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]

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]

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]

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]

Как описано ниже, флотационные модификаторы включают несколько классов химикатов. Активаторы делают поверхность минерала поддающейся покрытию коллектором. Ион меди используется, например, для активации сфалерита 2п5, сообщая поверхности сфалерита способность адсорбировать коллекторы — ксанта-ты или дитиофосфаты. Сульфидом натрия пользуются для покрытия окисленных медных и свинцовых минералов с тем, чтобы их можно было подвергать флотации с коллекторами для сульфидных минералов. [c.369]

Ксантогенаты применяют в качестве коллекторов при флотации многих руд цветных металлов. В процессе флотации большая часть их остается на поверхности флотируемого минерала и лишь незначительная часть переходит в сточную воду. Концентрация ксантогенатов в сточной воде может доходить до десятков миллиграммов в 1 л, но в большинстве случаев она меньше 1 мг/л. Однако, учитывая, что даже при концентрации 0,05 мг/л ксантогенаты придают воде неприятный запах (особенно при нагревании до 50 °С и выше), точное их определение для контроля процесса очистки сточных вод необходимо. [c.297]

Флотация представляет собой метод обогащения или концентрирования, заключающийся в создании олеофильной (гидрофобной) поверхности на неуглеводооодных частицах. Этот процесс высоко избирателен неуглеводородные частицы, приобретающие гидрофобные свойства, могут быть удалены из водной фазы в результате налипания на них пузырьков газа и аэрирования. Для лучшего разделения и сбора целевых минералов смеси при пенной флотации применяют химические реагенты трех типов. Коллекторы, например ксантаты, образуют на частице минерала гидрофобное покрытие, тем самым увеличивая краевой угол между воздуи1ным пузырьком и твердой частицей. Пенообразователи, типичным примером которых могут служить крезолы или тер-пинолы, снижают поверхностное натяжение и увеличивают неоднородность поверхности, что облегчает образование пены. Регуляторы (активаторы, депрессоры и др.), такие, как цианистый натрий или сульфат меди, снижают плавучесть частиц балластных минералов или улучшают обволакивание коллектором частиц ценной породы, облегчая переход их в пену. Помимо горной промышленности флотацию [c.106]

Собиратели, или коллектор ы,—это обычно органические вещества, хорошо растворимые в воде. Они способствуют образованию на поверхности частиц минералов адсорбционного слоя, уменьшающего смачиваемость минерала водой и усиливающего прилипание частиц к пузырькам воздуха. Наибольшее применение в качестве собирателей для флотации сульфидных минералов получили ксантогенаты и дитиофосфаты. Для флотации минералов, содержащих в качестве катионов металлы щелочноземельной группы, применяют в качестве собирателей органические жирные кислоты и их мыла. [c.835]

Флотацию осуществляют с помощью флотационных реагентов — различных органических и неорганических веществ, добавляемых в небольших количествах во флотационную суспензию. Для создания мелкодисперсной и устойчивой флотационной пены применяют пенообразователи. Для увеличения прилипаемости частиц минерала к пузырькам пены, т. е. для усиления гидро-фобности частиц, вводят собиратели коллекторы) — растворимые в воде поверхностно-активные вещества, образующие на частицах адсорбционный слой. При этом полярные группы молекул коллектора ориентированы к поверхности частицы, а неполярные — к окружающей среде, вследствие чего смачиваемость частиц водой ухудшается, уменьшается устойчивость гидратной оболочки и частица с большей легкостью прилипает к поверхности воздушного пузырька. Для регулирования действия коллектора используют модификаторы, или регуляторы, флотации активаторы, усиливающие взаимодействие коллектора с флотируемым минералом, и депрессоры, или подавители, подавляющие это действие. Применение этих реагентов позволяет улучшить флотируе-мость одного из минералов и ухудшить флотируемость других, что облегчает разделение. С этой же целью применяют регуляторы среды, влияющие на состав и свойства жидкой фазы суспензии. С помощью нескольких последовательно используемых реагентов можно осуществлять селективную флотацию, т. е. последовательное выделение из смеси нескольких минералов концентратов каждого из них. [c.53]

Помимо коллекторов, обыкновенно приходится применять пенообразователи. Лучшие пенообразователи — мыла, сапонины и т. п. в большинстве случаев непригодны, так как они настолько понижают поверхностное натяжение на границе вода — воздух, что краевой угол также становится малым (см. 7). Нетрудно показать, что работа, которую необходимо затратить для обратимого отрыва 1 см твёрдой поверхности от пузырька, равна ужв (1— os 9). Таким образом, для наибольшей устойчивости флотации это выражение должно быть как можно больше. При подборе пенообразователя следует поэтому избегать сильного понижения поверхностного натяжения, так как иначе пена оказывается пустой , т. е. почти или вовсе не содержит минерала. Известное понижение поверхностного натяжения должно, впрочем, неизбежно сопутствовать пенообрязо-ванию. Одним из наиболее употребительных пенообразователей является неочищенный крезол ( крезиловая кислота ) в цитированной выше литературе указываются и другие пенообразователи. [c.260]

Природные минералы обычно не сильно различаются по смачи-вae ю ти, поэтому в пульпу вводят коллекторы (собира-т е л и), т. е. вещества, которые легко адсорбируются на одних минералах, покрывая их поверхность гидрофобной пленкой, и не адсорбируются на других. Собирателями служат олеиновая кислота, нафтеновые кислоты, ксантогенаты и т. п Если флотации подвергаются полиметаллические руды, то применяемые при этом коллекторы и пенообразователи оказывают флотирующее действие не на один минерал, а на несколько минералов, входящих в состав руды. Поэтому чтобы отфлотировать один минерал и задержать флотацию другого, в пульпу добавляют реагенты — регуляторы, или повышающие гидрофобное действие собирателя на поверхности минерала (активаторы), или способствующие повышению гидрофильности (подавители). Таким образом, проводя многократную селективную флотацию комплексного сырья, последовательно можно получить ряд концентратов, всплывающих с пеной, а под водой в конце концов остается пустая порода. Применяя наиболее активные флотореагенты, достигают в заводских условиях их минимального расхода, который в ряде случаев не превышает 100 г на 1 т породы. В лабораторных условиях при применении наиболее доступных реагентов расход их значительно больше. Сырье, подлежащее флотации, после предварительного дробления тонко измель- [c.295]

Природные минералы обычно не сильно различаются по смачиваемости, поэтому в пульпу вводят коллекторы (собиратели), т. е. вещества, которые легко адсорбируются на одних минералах, покрывая их поверхность гидрофобной пленкой, и не адсорбируются на других. Собирателями служат олеиновая кислота, нафтеновые кислоты, ксантогенаты и т. п. Если флотации подвергаются полиметаллические руды, то применяемые при этом коллекторы и пенообразователи оказывают флотирующее действие не на один минерал, а на несколько минералов, входящих в состав руды. Поэтому, чтобы отфлотировать один минерал и задержать флотацию другого, в пульпу добавляют реагенты-регуляторы, или повышающие гидрофобное действие собирателя на поверхности минерала (активаторы), или способствующие повышению гидрофильности (подавители). Таким образом, проводя многократную селективную флотацию комплексного сырья, последовательно можно получить ряд концентратов, всплывающих с пеной, а под водой в конце концов остается пустая порода. Применяя наиболее активные флотореагенты, достигают в заводских условиях их минимального расхода, который в ряде случаев не превышает 100 г на 1 т породы, В лабораторных условиях при применении наиболее доступных реагентов расход их значительно больше. Сырье, подлежащее флотации, после предварительного дробления тонко измельчают (размер частиц породы не более 0,1—0,3 мм). Измельченную породу и воду с флотореагентами подают в камеру флотационной машины. Применяются флотационные машпкы двух типов с механическим перемешиванием пульпы с воздухом и с пневматическим (воздушным) перемешиванием. Схема флотационной машины с воздушным перемешиванием представлена на рис. 101. [c.324]

Кремезнем может быть отдален от окислов железа флотаций с применением в качестве коллектора солей жирных аминов процесс часто осуществляют в присутствии модифицированных крахмалов или декстринов, способных подавлять флотецию железосодержащих минералов [17]. Кремнезем может быть флотирован также в присутствии мыл тяжелых металлов, образующихся в процессе флотации в щелочной среде непосредственно на поверхности минералов [18]. Был описан двухстадийный процесс, при котором сначала получался флотационный концентрат железосодержащего минерала после чего этот концентрат подвергался повторной очистке с катионным собирателем путем удаления в пену оставшегося кремнезема [19]. [c.441]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология