Депрессирующее действие цинкового купороса.
В сочетании с содой, едким натром, сульфитом или цианидом применяется для депрессии сфалерита или вторичных сульфидов меди при флотации свинцово-медных, свинцово-цинковых и свинцово-медно-цинковых руд. Депрессирующее действие на галенит связано с налипанием коллоидных цинксодержащих осадков на поверхность. Такие осадки образуются в результате взаимодействия в пульпе цинкового купороса с углекислотой воздуха и содержат в своем составе гидроксильные и карбонатные ионы. Налипают на поверхность всех сульфидных минералов, но сильное депрессирующее действие оказывают только на сфалерит. (одноименный катион улучшает закрепление осадка на минерале и способствует образованию более прочного шламового покрытия) Дкепрессирющее действие идет за счет того, что закрепление гидрофильных осадков перекрывает гидрофобное действие реагентов, которые значительно меньше размеров чстиц осадка.
Применяют в сочетании с другими реагентами.
Применяемые органические реагенты-подавители
Использование в качестве реагентов-подавителей высокомолекулярных органических веществ известно давно (с 30-х годов), когда были испытаны для этой цели крахмал, декстрин, квебрахо, желатина и др. Однако практическое применение реагентов этого типа развилось лишь после второй мировой войны.
Такие реагенты весьма перспективны. Они обладают своеобразным избирательным действием на флотацию отдельных минералов. Развитие производства полимеров создает реальную базу синтеза и производства реагентов.
|
|
Органические реагенты-подавители, по С. И. Горловскому, делятся на четыре класса:
1. Неионогенные - полимеры, содержащие неионогенные
полярные группы—ОН, СО и т. п. (крахмал, оксиэтилцеллюлоза и др.).
2. Анионные — полимеры, содержащие анионные полярные группы—СООН, —SО3Н, —OSО3H и т. п. (карбоксиметилцеллюлоза, лигносульфонаты и др.).
3. Катионные—полимеры, содержащие катионны полярные группы—NH2, =NH и т. п. (поливиниламин, хитозан, сополимеры винилпиридина и др.).
4. Амфотерные - полимеры, содержащие анионные и катионные полярные группы (гидролизованный полиакриламид, казеин и другие белки),
Реагенты 3-й и 4-й групп могут содержать также и неионогенные полярные группы.
Взаимодействие органических подавителей с поверхностью минералов различно у реагентов отдельных групп.
Неионогенные реагенты закрепляются на минералах своими полярными группами (чаще всего гидроксильными) с помощью довольно прочных связей. Здесь главную роль играют, по-видимому, водородная связь между водородом гидроксила и атомами кислорода, азота, серы или фтора, находящимися на поверхности минерала. Хотя энергия водородной связи в 3—20 раз меньше энергии химической связи, огромное ко-личество гидроксильных групп может привести к устойчивому закреплению молекул реагента на минерале. Это косвенно подтверждается плохой десорбцией реагента с минерала при отмывке горячей водой. Схема закрепления крахмала на кварце
|
|
Анионные подавители обладают полярными группами, вступающими в химическую связь с поверхностью многих минералов. Поэтому эти реагенты закрепляются на минералахнетолько водородными связями, но и химическим взаимодействием карбоксильных групп и сульфогрупп с катионами, находящимися на поверхности минералов. Такие реагенты закрепляются очень прочно Химическая связь подтверждена с помощью инфракрасной спектроскопии. Кроме того, не исключено, что на закрепление этих реагентов влияют и электростатические силы. Об этом косвенно свидетельствует уменьшение сорбции реагента с повышением значения рН среды
Катионные подавители весьма слабо связываются с поверхностью минералов. Часть катионных подавителей легко удаляется при отмывке водой. Однако слои реагента, непосредственно прилегающие к поверхности, закрепляются на ней у стопчи но. Следовательно, здесь действуют не только электростатические силы и водородные связи, но имеет место и химическая связь. Амфотерные подавители закрепляютсяна минералах, по-видимому, так же, как и катионные.
|
|
Подавляющее действие органических реагентов в принципе связано с комплексом явлений: десорбцией собирателя с поверхности минералов, препятствием закрепления собирателя на минерале и гидрофилизацией поверхности подавителем. Во многих случаях эти процессы протекают одновременно. Но роль их для отдельных типов реагентов различна.
Опыты показали, что почти все органические полимеры практически не вытесняют с поверхности минералов сорбированные на них собиратели анионного и катионного типа. Но закрепившиеся предварительно на минералах полимеры препятствуют последующей сорбции собирателя. Такое действие для некоторых собирателей заметнее при повышении щелочности среды, когда образуются мицеллы собирателя, диффузия которых к поверхности минерала между молекулами полимера затруднена. Однако катионные полимеры, не вытесняющие с поверхности анионные собиратели, оказывают такое действие на катионные собиратели.
|
|
Водорастворимые полимеры весьма гидрофильны. Размеры их молекул значительно превышают размеры углеводородных радикалов собирателей. Поэтому сорбция органических полимеров на поверхности сильно ее гидрофилизирует даже тогда, когда на поверхности находятся молекулы собирателя. Именно гидрофилизация поверхности является основой их подавляющего флотацию действия.
В качестве депрессоров используются соединения, в которых практически отсутствует гидрофобные углеводородные радикалы., но имеется большое количество полярных групп, способных удерживать несколько молекул воды. Широко применяются реагенты, относящиеся к неионогенным и ионогенным анионным соединениям. Крахмал и декстрин (неионогенные) применяют для депрессии флотоактивных силикатов при флотации сульфидных руд, окислов железа при обратной флотации и при прямой и др. КМЦ, сульфат и сульфонат целлюлозы (анионные депрессоры) – селективно действующие подавители флотоактивных силикатов, талька и др.Используется при флотации медно-никелевых руд и др. Депрессирующее действие органических реагентов недостаточно селективно. Для повышения селективности надо опытным путем подбирать ионный состав пульпы. Подавление флотации сопровождается адсорбцией органического депрессора на минералах, однако вытеснения собирателя с поверхности минерала не наблюдается. Гидрофилизация обусловлена размерам гидрофильных молекул. Для неионогенных депрессоров более вероятно закрепление на поверхности за счет образования водородных связей. Т.к. полярных групп много – прочная связь.
Закрепление анионных депрессоров не только за счет образования водородных связей, но и путем химического взаимодействия анионных групп с катиоанами минерала.
Кроме молекул и ионов органические депрессоры могут закрепляться в виде ассоциатов, экранируя углеводородные цепи собирателя.
РЕАГЕНТЫ-АКТИВАТОРЫ
Основным назначением действия реагентов-активаторов является улучшение взаимодействия реагентов-собирателей с поверхностью определенных минералов.
Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 417; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!