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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!