Определение краевого угла смачивания



1. Взять шлиф минерала – протереть его поверхность фильтровальной бумагой.

2. Установить шлиф на координатном столе прибора Ребиндера.

3. Включить источник света.

4. Нанести каплю воды на поверхность шлифа.

5. Совместить горизонтальную нить измерительного устройства с изображением поверхности шлифа, а вертикальную – подвести к крайней точке границы “жидкость – твердое”.

6. Поворачивая вертикальную нить измерительного устройства до тех пор пока она не займет положение касательной к контуру капли, измерить величину краевого угла.

7. Для большей точности произвести 3 – 5 измерений краевых углов, нанося каплю воды на различные участки поверхности шлифа.

8. Результаты измерений занести в табл. 6.1.

 

Таблица 6.1 – Краевой угол смачивания

Минерал

Величина краевого угла смачивания, град.

И з м е р е н и е

Среднее

1 2 3 4 5
Уголь            
Порода            
Кварц            

 

 

Исследование флотируемости угольного шлама

1. Отобрать пробу угольного шлама массой 100 г.

2. Приготовить угольную пульпу, для чего смешать навеску угольного шлама с 100 см3 воды.

3. Включить флотомашину, предварительно налив в камеру 50 – 100 см3 воды.

4. Загрузить приготовленную пульпу в камеру флотомашины, смыв осадок из противня с помощью промывалки.

5. Пипеткой ввести в пульпу 1 каплю вспенивателя Т-66 и 7 капель собирателя ААР.

6. Выдержать время контакта пульпы с реагентами – 1 мин.

7. Дополнить объем материала в камере до 500 см3 и включить пеносъемник.

8. Производить съем пенного продукта в течение 2 минут.

9. По мере снижения уровня пульпы в камере (в результате съема пенного продукта) следует подливать воду из промывалки.

10. По окончании процесса флотации (по истечении 2 мин) выключить флотомашину и открыть пробку в дне камеры для выпуска хвостов флотации.

11. Визуально оценить качество продуктов обогащения.

 

Содержание отчета

В отчете по лабораторной работе должны быть приведены: наименование работы; цель работы; теоретические основы процесса флотации; описание и эскиз прибора Ребиндера для определения краевого угла смачивания; факторы, влияющие на ход флотационного процесса; классификация флотационных машин; схема и описание лабораторной флотомашины; результаты определения краевых углов смачивания в виде табл. 6.1; выводы.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7

 

ОБЕЗВОЖИВАНИЕ ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ, ОБРАЗОВАНИЕ ШЛАМОВЫХ ВОД И ИХ ОСВЕТЛЕНИЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ФЛОКУЛЯНТОВ

 

Цель работы: Изучение процессов обезвоживания продуктов обогащения и осветления шламовых вод, экспериментальное исследование процесса осветления шламовых вод с использованием флокулянтов, исследование влияния флокулянтов на скорость осветления шламовых вод.

Аппаратура, оборудование и материалы:Мерные цилиндры емкостью 1000 см3; технические весы с набором гирь; секундомер; совок для отбора проб; хвосты (отходы) флотации крупностью 0 – 0,5 мм; растворы флокулянтов (0,15% водный раствор гидролизованного полиакриламида ПАА, 0,15% водный раствор флокулянта “Суперфлок“).

 

Общие сведения

Обогащение полезных ископаемых в водной среде приводит к получению сильно обводненных продуктов разделения, поэтому перед дальнейшим использованием они должны быть обезвожены.

Обезвоживание - это операция, направленная на снижение содержания влаги в продуктах обогащения. Обезвоживание продуктов обогащения осуществляют путем:

- дренирования(стекание воды под действием собственной массы), осуществляемого в бункерах, на неподвижных грохотах и в элеваторах;

- грохочения(обезвоживание под действием собственной массы воды вибраций сита грохота);

- ценрифугирования (обезвоживание в центробежном поле);

- осаждения в воде и уплотнения осадка (за счет собственной массы минеральных частиц), осуществляемого в различного рода отстойниках (непрерывного или периодического действия);

- осаждения в гидроциклонах (сгущение в центробежном поле);

- фильтрации через пористую перегородку (с помощью вакуума на вакуум-фильтрах или избыточного давления на фильтр-прессах);

- термической сушки в сушилках различной конструкции.

Влажность продуктов обогащения, получаемая в результате применения перечисленных способов обезвоживания приведена в табл. 7.1.

Основными факторами, определяющими количество влаги, удерживаемой в продуктах обогащения, являются гранулометрический состав и величина поверхности частиц.

При обезвоживании продуктов обогащения получают шламовые воды с большим содержанием в них тонких частиц (шлама), что исключает возможность повторного их использования в обогатительных процессах. Возникает необходимость обработки шламовых вод с целью осаждения из них шлама и осветления воды. Для интенсификации процессов сгущения шламов и осветления воды применяют различные реагенты - флокулянты.

В Донбассе для флокуляции шламов при сгущении наибольшее применение получили: отечественный флокулянт полиакриламид (ПАА), импортные “Суперфлок“ и другие.

 

Таблица 7.1 – Влажность продуктов обогащения

Операция обезвоживания

Влажность материала

крупного мелкого шлама

Дренирование в:

- элеваторах

- бункерах

     
10÷15 17÷24 -
5÷6 10÷12 -
Грохочение 6÷7 10÷12 22÷25
Центрифугирование - 6÷9 7÷10

Сгущение в:

- отстойниках

- гидроциклонах

     
- - 60÷70
- - 30÷40
Фильтрация - - 15÷20
Сушка - - 5÷6

 

 

ПАА – высокомолекулярное соединение, водный раствор которого представляет собой коллоид, обладающий сильным флокулирующим действием. Структурная формула ПАА:

Методика выполнения работы

1. Отобрать три пробы хвостов флотации массой 20 г каждая.

2. Высыпать пробы хвостов флотации в мерные цилиндры (каждую – в отдельный).

3. Расход применяемых при исследованиях флокулянтов:

- 0,15 % раствор гидролизованного полиакриламида – 4 см3/ л;

- 0,15 % раствор флокулянта “Суперфлок“ – 4 см3/л.

4. Заполнить мерные цилиндры водой до отметки 1000 см3.

5. В мерном цилиндре вручную с помощью мешалки тщательно перемешать смесь хвостов флотации с водой.

6. После перемешивания смеси установить мерный цилиндр № 1 на ровную площадку и засечь время по секундомеру.

7. С интервалом времени, равном 1 мин., производить измерение высоты осветленного слоя в мерном цилиндре № 1, используя шкалу из миллиметровой бумаги (осветление без флокулянта).

8. В мерный цилиндр № 2 после перемешивания добавить заданное количество одного из флокулянтов и смесь снова перемешать.

9. Измерение высоты осветленного слоя при исследовании влияния на процесс флокулянта производить через каждые 10 – 15 с.

10. Исследования со вторым флокулянтом производить аналогично.

11. Результаты исследований занести в табл. 6.2. Используя экспериментальные данные, определить скорость осветления по формуле:

 

                Vосв = Hi / 1000× ti,                                             (7.1)

 

где Vосв – скорость осветления, м/с;

Hi - высота осветленного слоя, мм;

ti - время осветления, с.

12. По данным табл. 7.2 построить график зависимости высоты осветленного слоя от времени осветления.

 

 

Таблица 7.2 – Влияние флокулянтов на скорость осветления

хвостов флотации

 

Время

осветления, с

Без

флокулянта

ПАА

“Суперфлок“

Примечание

Высота осветл. слоя, мм Скорость осветления, м/с Высота осветл. слоя, мм Скорость осветления, м/с Высота осветл. слоя, мм Скорость осветления, м/с
               
               
               
               
               
               
               
               

 

 

 

Содержание отчета

В отчете по лабораторной работе должны быть приведены: наименование работы; цель работы; назначение процессов обезвоживания и их разновидности; результаты исследований в виде табл. 7.2 и рис. 7.1; выводы.

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 750; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!