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醚基,两类极性基是理想的极性基团水化作用强,无捕收作用,PH值影响小。其它,-COOH、-NH2(氨基)、-SO3H(磺酸基等)起泡能力强,亲固性强,PH值影响大。 b 非极性基: 起泡剂是以整个分子发挥起泡作用的。 理论上非极性基可由任何一种类型的烃基构成,但烃基长度、分子量、结构类型属性对起泡性能均有影响。 c 极性基:非极性基与起泡性能的关系(后一节讲述)。 (2)在矿浆中要有适当的溶解度。 a 溶解度大:在气液界面吸附少,甚至不具有起泡性能,起泡速度快,气泡脆,泡沫层结构疏松,用量大,H3COH 、 H3CH2COH。 b 溶解度小:滞留矿浆表面,起泡速度慢,泡沫结构致密,气泡寿命长,浮选过程难以控制。 c 适当溶解度:C4~C10脂肪醇,最理想C5~C8。 (3)对矿物无捕收作用。 (4)对矿浆PH值的变化及矿浆中其它组分有较强的适应性。 (5)用量少,无毒和不污染环境。 3.起泡剂的分类 (1)根据药剂来源分类: A、天然产物提取:松油,樟脑油; B、煤焦工业副产品提取:甲醇,吡啶; C、人式合成,醇,醚,醇醚类。 (2)根据分子结构特点分类: A、非离子性(醇、醚醇、醚类、酯类); B、离子型(酚类、重吡啶、烃基磺酸(硫酸)盐、羧酸及其皂类、 胺类)。 二、起泡剂的作用及作用机理 1.降低气液界面的张力,改盖气泡的分散度。 (1)δAW与起泡能力的关系 在外界消耗功相同的情况下,δAW降低,空气流被分割易于形成气泡,生成更多的利于分选的气液界面。 两者的关系如下图: 结论: A、泡和状态不能形成稳定的泡沫层,实际生产中远低于C点值; B、起泡能力大小不大小不完全取决于表面张力降低的绝对值。 (2)改善气泡的分散度 在充气量一定V,气泡直径越小,气液分选界面面积越大,气泡在分选空间内分散度越高,对分选有利。 对气泡尺寸的要求:根据分选对上浮力和升浮速度要求确定气泡尺寸,在清水中无起泡剂,生成气泡直径4~5mm,有起泡剂时气泡直径0.8~1mm。 现代理论研究表明:微泡对浮选过程有强化作用。 2.阻碍或减轻气泡的相互兼并(灭)。 (1)气泡兼并(灭)的原因: A、脱水作用: 重力作用:泡沫层中水下泄; 蒸发作用:泡沫层表层水蒸发; 张力作用: △Px= -2δ/R |
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