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中南选矿网选矿知识培训第五期浮选理论www.znxkw.com谢红德Tel:15093281982浮选主要内容第一章.浮选发展及基本原理第一节.浮选的概念第二节.浮选的发展浮选作为一种工业规模的选矿方法出现在国外大约是在19世纪末叶。其发展主要经历以下几个阶段。１全油浮选法根据各种矿物亲油性及亲水性的不同加大量油类与矿浆搅拌然后将粘附于油层中的亲油矿物刮去面亲水性的矿物仍留在矿浆中从而达到分离矿物的目的。――早期工业浮选的先驱。２表层浮选法在工业上的应用出现于1892年将磨矿干粉小心轻轻撒布在流动的水流表面疏水性矿物不易被水润湿依靠表面张力面漂浮水面上聚集成薄层成为精矿；易被水润湿的亲水性脉石流入水中作为废弃尾矿排出。３泡沫浮选法20世纪初出现原始的泡沫浮选法使浮选法向前推进一步并出现了许多形式的泡沫浮选法。（1）气体浮选法（2）电解浮选法（3）机械充气搅拌浮选法浮选药剂的出现大大促进了浮选技术的发展它们的发展是相互联系的.第三节.浮选的优缺点第四节.浮选各相的性质影响断裂的因素：（1）内因矿物的晶体结构决定的因素矿物破碎时沿着晶体结构内键合力最弱的面网之间发生断裂。（2）外因即破碎磨细矿石所施加外力的性质比及力的大小和作用方向等。外力作用具有复杂性。二、矿物晶体表面的不饱和键力1、不饱和键力的起源及不饱和程度组成矿物晶体的质点不仅按一定空间几何图形进行有序排列而且通过某种键力使各顶点彼此联结在一起。位于晶体表面与位于晶体内部的质点彼此所处状态则不尽相同。内部的均处于平衡断裂面上质点具有不饱和键力且因位置不同键力的不饱和程序也很不相同显示出不同的吸附能力和作用活性。特别是矿石经破碎细磨后比表面积随之增大所形成的棱角增加更多形成的吸附其它物质的“活性中心”更多因些矿石磨细越细吸附能力和作用活性也越强烈。2、矿物表面不饱和键力的类型及其与水分子的作用。浮选工作者最关心的是矿物表面被水润湿的性质此性质与矿物表面不饱和键力的类型有关。（1）强键合力：共价键、离子键、金属键断裂面上的质点以此键具有较强的极性和化学活性极性表面对偶极水分子有较强的吸引力易被水润湿亲水性强天然可浮性差。此表面亲水表面。天然可浮性差。（2）弱键合力：断裂面呈现的不饱和键力主要为分子间力极性较小称为非极性表面与偶极水分子的作用较弱不易被水润湿表现疏水易向气泡吸附天然可浮性较好。b.液相一.水分子的结构及基本性质分子式：H2O.结构：三个原子核构成两个质子为底的等腰三角形。氧原子的两个杂化轨道与氢成键形成两个正电中心。偶极：正、负电荷中心较远使水分子里具有较强的偶极矩。属强极性分子。称水分子为水偶极子。基本性质：（1）4℃时水的密度最大。4℃为略高于冰点；（2）具有很高的介电常数；（3）具有很高的溶解能力；对极性物质而言。（4）导电率低但对其它化合物有较大的电离能力；（5）缔合作用形成氢键的特性。二.水对浮选过程的影响1、水分子之间的氢键缔合作用由于水分子的极性结构每个分子都能和邻近的水分子发生氢键缔合。这些特征对浮选过程均有影响。2、水分子与矿物表面的作用水分子是强极性分子即可以和极性表面作用作用的结果是矿物表面水化或湿润严重影响矿物与气泡的接触过程。3、水的溶解能力水的溶解能力在浮选过程中是有相当重要的作用从而改变矿物表面的化学组成界面电性液相的化学组成而改变近而改变矿物在浮选过程中的行为。溶解过程是复杂过程并伴随着复杂的化学反应所以在浮选过程中应非常注意水对矿物的作用水质情况及其离子对浮选的影响。影响溶解的因素较多液体中的离子组成温度及粒度。c.气相浮选中所用的气相主要是空气起到载体作用。空气是混合物典型的非极性物质是有对称的结构。易合非极性表面结合。空气在矿浆中的溶解度与压力、温度和水中溶解的其他物质的浓度有关。对浮选有意义的是压力与溶解度的关系。享利定律:温度一定混合气体中的每一组分的溶解度随着其分压的增加而增加。气泡在浮选中的作用：（1）载体作用：主要组分能活跃地被吸附在矿物表面产生特殊作用并直接影响矿粒的可浮性。（2）活化剂作用：其中最活跃的是氧。第五节.浮选的基本原理c.润湿的接触角润湿性的度量用接触角判定。接触角：达到润湿平衡时过三相润湿周边上任一点P作气液界面的切线δAW与固液界面δSW之间所形成的包括液相的夹角θ。润湿阻滞:润湿过程中润湿周边展开或移动受到阻碍使平衡接触角发生改变这种现象称为润湿阻滞。浮选过程中矿粒向气泡附着时属于排水即在矿物