PAGE課程名稱：《浮選》第1講次摘要授課題目（章、節(jié)）第一章浮選基本原理第一節(jié)概述第二節(jié)固、液、氣各相性質(zhì)第三節(jié)相界面性質(zhì)與可浮性本講目的要求及重點(diǎn)難點(diǎn)：【目的要求】使同學(xué)們了解浮選及浮選過(guò)程基本概念、浮選的發(fā)展；礦物表面的潤(rùn)濕性、接觸角、潤(rùn)濕阻滯、礦物表面的水化、雙電層理論、可浮性等?！局攸c(diǎn)】浮選的基本概念；礦物表面的潤(rùn)濕性、界面現(xiàn)象【難點(diǎn)】固、液、氣各相性質(zhì)；礦物的界面現(xiàn)象內(nèi)容【本講課程的引入】浮選是資源加工技術(shù)中最重要的技術(shù)，它的應(yīng)用前景是極為廣闊的，大多數(shù)礦物都可以采用浮選法從礦石中分離出來(lái)，同時(shí)可加工處理二次資源及非礦物資源。涉及無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、表面化學(xué)、電化學(xué)、物理化學(xué)等幾乎整個(gè)化學(xué)學(xué)科領(lǐng)域。隨著浮選的不斷發(fā)展，目前，浮選已在化工、造紙、食品、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、工業(yè)廢物、廢水諸方面都有著廣闊的應(yīng)用前景?！颈局v課程的內(nèi)容】第一章浮選基本原理第一節(jié)概述浮選包括泡沫浮選、油團(tuán)浮選、表層浮選和沉淀浮選等，通常所說(shuō)的浮選，主要是指泡沫浮選。浮選是細(xì)粒和極細(xì)物料分選中應(yīng)用最廣泛的方法。一、浮選及浮選過(guò)程浮選：浮游選礦主要指泡沫浮選。是按礦物表面物理化學(xué)性質(zhì)的差異來(lái)分離各種細(xì)粒的方法。浮選過(guò)程：在氣、液、固三相體系中完成的復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程。其實(shí)是疏水的有用礦物粘附在氣泡上，親水的脈石礦物留在水中，從而實(shí)現(xiàn)彼此分離?，F(xiàn)代的泡沫浮選過(guò)程一般包括以下作業(yè)：①磨礦—即先將礦石磨細(xì)，使有用礦物與其他礦物或脈石礦物解離；②調(diào)漿加藥—調(diào)整礦漿濃度適合浮選要求，并加入所需的浮選藥劑，以提高效率；③浮選分離—礦漿在浮選機(jī)中充氣浮選，完成礦物的分選；④產(chǎn)品處理—浮選后的泡沫產(chǎn)品和尾礦產(chǎn)品進(jìn)行脫水分離。浮選過(guò)程基本概念浮選藥劑調(diào)和礦漿的主要目的：是使欲浮礦物表面增高疏水性，或者使不欲浮的礦物表面變得更加親水，抑制它們上浮，或促使氣泡的形成和分散。浮選的基本依據(jù)：礦粒表面性質(zhì)差異。二、浮選發(fā)展簡(jiǎn)介在古老的金銀淘洗加工過(guò)程中，人們已認(rèn)識(shí)到利用礦物的天然疏水性或親水性（親油性）的不同來(lái)提純礦物原料。1、全油浮選法根據(jù)各種礦物親油性及親水性的不同，加大量油類與礦漿攪拌，然后將粘附于油層中的親油礦物刮去，而親水性的礦物仍留在礦漿中，從而達(dá)到分離礦物的目的。早期工業(yè)浮選的先驅(qū)。2、表層浮選法在工業(yè)上的應(yīng)用出現(xiàn)于1892年，將磨礦干粉小心輕輕撒布在流動(dòng)的水流表面，疏水性礦物不易被水潤(rùn)濕依靠表面張力而漂浮水面上，聚集成薄層，成為精礦；易被水潤(rùn)濕的親水性脈石流入水中作為廢棄尾礦排出。3、泡沫浮選法20世紀(jì)初，出現(xiàn)原始的泡沫浮選法，使浮選法向前推進(jìn)一步，并出現(xiàn)了許多形式的泡沫浮選法。第二節(jié)固、液、氣各相性質(zhì)（學(xué)生自學(xué)）第三節(jié)相界面性質(zhì)與可浮性一、礦物表面的潤(rùn)濕性1、礦物的潤(rùn)濕性1）潤(rùn)濕現(xiàn)象：潤(rùn)濕是自然界中常的現(xiàn)象，是由于液體固體表面排擠在固體表面所產(chǎn)生的一種界面作用。易被潤(rùn)濕的表面稱為親液（水）表面，其礦物稱為親液（水）礦物；反之稱為疏液（水）表面，疏液（水）礦物。潤(rùn)濕性是表征礦物表面重要的物理化學(xué)特征之一，是礦物好壞可浮性的直觀標(biāo)志，取決于礦物表面不飽和鍵力與偶極水分子相互作用的強(qiáng)弱。2）.潤(rùn)濕現(xiàn)象在浮選中意義：礦物表面潤(rùn)濕性及其調(diào)節(jié)是實(shí)現(xiàn)各種礦物浮選可分離的關(guān)鍵，所以了解和掌握礦物表面潤(rùn)濕性的差異，變化規(guī)律以及調(diào)節(jié)方法對(duì)浮選原理及實(shí)踐均有重要意義。目前，人為改變調(diào)節(jié)潤(rùn)濕性（可浮性）的方法有兩大類：物理方法和化學(xué)方法。2、潤(rùn)濕的接觸角潤(rùn)濕性的度量用接觸角測(cè)量法和潤(rùn)濕測(cè)定法，常用接觸角θ。三相潤(rùn)濕周邊：當(dāng)氣泡附著浸入水中的礦物表面，達(dá)到潤(rùn)濕平衡時(shí)，氣泡在礦物表面所形成三相接觸點(diǎn)圍成的周邊。（變化平衡）接觸角：過(guò)三相潤(rùn)濕周邊上任一點(diǎn)P作氣液界面的切線δAW，與固液界面δSW之間所形成的包括液相的夾角θ。接觸角θ的大小與接觸的三相界面所具有的各界面張力有關(guān)，當(dāng)各界面張力相互作用達(dá)到平衡時(shí)，有接觸角是三相界面張力的函數(shù)。說(shuō)明：不僅與礦物表面性質(zhì)有關(guān)，而且與液相、氣相的界面性質(zhì)有關(guān)。凡能引起改變?nèi)魏蝺上嘟缑鎻埩Φ囊蛩囟伎梢杂绊懙V物表面的潤(rùn)濕性。當(dāng)θ>90o時(shí)，δSW>δAW礦物表面不易被水潤(rùn)濕，具有疏水表面，其礦物具有疏水性,可浮性好。當(dāng)θ<90o時(shí)，δSW<δAW礦物表面易被水潤(rùn)濕，具有新水表面，其礦物具有新水性，可浮性差。因此，對(duì)礦物的潤(rùn)濕性與可浮性的度量可定義為：潤(rùn)濕性=cosθ。可浮性=1-cosθ。3、潤(rùn)濕阻滯1）潤(rùn)濕阻滯:潤(rùn)濕過(guò)程中，潤(rùn)濕周邊展開或移動(dòng)受到阻礙，使平衡接觸角發(fā)生改變，這種現(xiàn)象稱為潤(rùn)濕阻滯。其影響因素：潤(rùn)濕順序，礦物表面組成，化學(xué)萬(wàn)分，不均勻性，粗糙度，及礦物表面潤(rùn)濕性等。潤(rùn)濕阻滯的兩種阻滯效應(yīng)：水排氣和氣排水時(shí)的阻滯效應(yīng)。（1）水排氣時(shí)的阻滯效應(yīng):水分子與礦物表面間存在磨擦力φ0.圖中若，水滴繼續(xù)擴(kuò)展，處于平衡狀態(tài)時(shí)：所以:θ1>θ,cosθ1<cosθ.（2）氣排水時(shí)阻滯效應(yīng):氣泡在浸在水中的礦物表面展開，氣體分子與礦物表面間的磨擦力為φ2.因φ2很小，θ2≈θ，所以θ2<θ,cosθ2>cosθ.（3）動(dòng)態(tài)阻滯效應(yīng):當(dāng)平板傾斜便水滴近于能沿斜面流動(dòng)。出現(xiàn)前角θ1>θ，后角θ2<θ，前角水排氣，后角為氣排水，θ1>θ>θ2.2）潤(rùn)濕阻對(duì)浮選的影響:浮選過(guò)程中，礦粒向氣泡附著時(shí)，屬于排水，即在礦物本身可浮性不變的情況下，附著過(guò)程難，對(duì)浮選不利。而礦粒從氣泡上脫落時(shí)，屬于水排氣，使水難于從礦物表面將氣泡排開，防止礦粒從氣泡上脫落，對(duì)浮選有利。二、界面現(xiàn)象1、界面電現(xiàn)象1）液氣界面的荷電液氣界面吸附表面活性離子，使液氣界面的吸附的正負(fù)離濃度不等，從而帶上電荷，多數(shù)帶負(fù)電。在浮選過(guò)程中，氣液界面吸附表面活性離子為最常見的現(xiàn)象。2）固液界面荷電（電性起因）（1）離子的選擇性吸附：礦物表面和水對(duì)不同離子的親合力不同，導(dǎo)致礦物表面對(duì)電解質(zhì)溶液中正負(fù)離子的不等量吸附,促使礦物表面帶電。A、溶液中，正負(fù)離子的數(shù)量，過(guò)量的離子容易吸附。B、礦物表面本身的電性，反號(hào)離子容易吸附。C、正負(fù)離子的水化作用不同，被吸附的趨勢(shì)不同。（2）礦物表面組分的選擇性解離：A、組成固體的正負(fù)離子在介質(zhì)中的溶解能力常常不同。B、部分礦物和水后，在兩相界面上生成新的物質(zhì)，界面電性與生成的新產(chǎn)物有密切關(guān)系。（3）礦物晶格缺陷由于礦物破裂，缺乏某種離子，或非等量的類質(zhì)同像替換，也促使礦物表面的電荷不平衡,進(jìn)而使礦物表面荷電。3、雙電層1）雙電子層的結(jié)構(gòu)礦物表面在溶液中荷電以以后，由于靜電力的作用，吸引水溶液中符合相反的離子與之配衡,于是在礦物面形成雙電層。模型的演變歷史：（1）平板雙電子層模型：強(qiáng)調(diào)離子環(huán)境的穩(wěn)定性，視為平板電容器，適用于金屬或高濃度鹽類。（2）擴(kuò)散雙電層模型：過(guò)份強(qiáng)調(diào)離子的移動(dòng)性，分內(nèi)層和擴(kuò)散層。（3）電子層模型（Stern）：內(nèi)層、斯特恩層、擴(kuò)散層。2）雙電子層位（1）表面總電位ψ0.荷電表面所具有的電位，是礦物表面與溶液間的總電位差，對(duì)于導(dǎo)體或半導(dǎo)體礦物，可以制成電極測(cè)出ψ0。不導(dǎo)電的礦物，可以用溶液中定位離子的活度進(jìn)行計(jì)算。一般氧化物，以H+或OH-離子為定位離子，n=1，氧化礦物表面總電位：（2）電動(dòng)電位ξ--Zete電位和Stern電位ψδ.滑動(dòng)面上的電位和溶液內(nèi)部的電位差，稱ξ電位。Stern界面與溶液之間的電位差，稱Stern電位，電動(dòng)電位在浮選理論研究上有很大的實(shí)用意義。3）零電點(diǎn)和等電點(diǎn)（1）零電點(diǎn)PZC或ZPC:礦物表面靜電荷為零時(shí)，溶液中定位離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)值。如定位離子為H+或OH-，則ψ0=0時(shí)的PH值即為零電點(diǎn)。（2）等電點(diǎn)PZr或IEP:電動(dòng)電位為零時(shí)，溶液中電解質(zhì)濃度的負(fù)對(duì)數(shù)值?；蛉芤旱腜H值。PZr與溶液PH值有關(guān),也和產(chǎn)生特性吸附的離子濃度有關(guān)。在體系中不在特性吸附時(shí)，ξ=0，電荷密度也為零，PZC＝PZr.4）雙電層的影響因素及電位曲線（1)雙電層的影響因素A雜質(zhì)元素的特性吸附：雜質(zhì)元素：主要是指無(wú)機(jī)鹽類，重點(diǎn)影響電動(dòng)電位。規(guī)律：a、陽(yáng)離子價(jià)數(shù)越高，電動(dòng)電位降低越明顯。b、價(jià)數(shù)相同，體積越大，影響越明顯。c、多數(shù)情況下，陽(yáng)離子能使零電點(diǎn)增高；陰離子能使零電點(diǎn)降低。d、有機(jī)極性分子能使PZC漂移，其性質(zhì)決定漂移方向，濃度決定漂移尺寸。B溫度的影響：多數(shù)礦物能隨溫度增高PZC降低。C固體含量的影響，隨溫度增高增大。(2)電位曲線：雙電層內(nèi)電位隨礦物表面的距離變化的關(guān)系曲線。（1）內(nèi)層定位離子吸附，改變?chǔ)?和ξ.（2）溶液中離子吸附，改變?chǔ)危桓淖儲(chǔ)?.（3）反號(hào)離子過(guò)量吸附，改變?chǔ)?和ξ，ψ0與ξ符號(hào)相反.（4）當(dāng)定位離子為H+或OH-時(shí)，溶液PH值變化，同時(shí)改變?chǔ)?和ξ。5）界面電性與礦物的可浮性（1）礦物表面性與潤(rùn)濕性的關(guān)系。零電點(diǎn)PZC時(shí)，接觸角最大，礦物表面帶電，θ變小，潤(rùn)濕性變好，可浮性變差。（2）雙電層及電動(dòng)電位對(duì)浮選的影響（零電點(diǎn)電動(dòng)電位與礦物浮選效應(yīng)）A、雙電層對(duì)藥劑在礦物表面物理吸附的影響：物理吸附是靜電吸附。B、礦物表面雙電層對(duì)礦物懸浮液絮凝和分散的影響：降低、壓縮電位，使礦物懸浮物絮凝失穩(wěn)。升高、擴(kuò)大雙電層，使礦物懸浮物分散穩(wěn)定。C、雙電層對(duì)細(xì)泥在礦粒上面覆蓋的影響：細(xì)泥通常帶負(fù)電，礦粒帶正電，即可以被覆蓋。D、電動(dòng)電位與浮選活性之間的關(guān)系：隨礦物電動(dòng)電位降低，礦物的可浮性提高，浮選效果變好。作用前向電動(dòng)電位差來(lái)評(píng)價(jià)礦物浮選活性的改變。ξ差越大，藥劑作用越好，浮選活性提高越大?！颈局v課程的小結(jié)】掌握下列問(wèn)題：1．什么是浮選、浮選過(guò)程？2．固相的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)？液相的性質(zhì)？水的性質(zhì)？3．簡(jiǎn)述雙電層理論。4．簡(jiǎn)述界面電性與礦物的可浮性?！颈局v課程的作業(yè)】掌握浮選各相的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。

課程名稱：《浮選》第2講次摘要授課題目（章、節(jié)）第一章浮選基本原理第三節(jié)相界面性質(zhì)與可浮性（吸附現(xiàn)象）第四節(jié)氣泡的礦化過(guò)程本講目的要求及重點(diǎn)難點(diǎn)：【目的要求】使同學(xué)們掌握吸附類型及浮選中常見的吸附現(xiàn)象；氣泡的礦化過(guò)程、理論分析?！局攸c(diǎn)】浮選中常見的吸附現(xiàn)象；礦物析出礦化的動(dòng)力學(xué)過(guò)程【難點(diǎn)】吸附類型及特點(diǎn)；氣泡礦化的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)分析內(nèi)容【本講課程的引入】浮選是在固、氣、液三相中進(jìn)行的過(guò)程，因此吸附是浮選過(guò)程中不同相界面上經(jīng)常發(fā)生的現(xiàn)象。礦漿中加入藥劑時(shí)，一些藥劑可吸附在固液界面，另一些藥劑則吸附在氣液界面，還有—些藥劑可吸附在液液界面，礦物在礦漿中還吸附礦漿中的其他分子、離子等。吸附的結(jié)果使礦物表面性質(zhì)改變，礦物的可浮性得到調(diào)節(jié)，礦漿中氣泡的穩(wěn)定性得到改善，藥劑的分散得到提高，所以，研究浮選過(guò)程中的吸附現(xiàn)象，對(duì)探索浮選理論和指導(dǎo)浮選實(shí)踐均有重要意義?！颈局v課程的內(nèi)容】三、吸附現(xiàn)象1、吸附及對(duì)浮選的意義：1）概念：吸附：是液體（或氣體）中某種物質(zhì)在相界面上產(chǎn)生濃度增高或降低的現(xiàn)象。正吸附：當(dāng)加入某種物質(zhì)后，使溶液表面能降低，表面層溶質(zhì)的濃度大于溶液內(nèi)部的濃度，濃度增高現(xiàn)象。這種物質(zhì)稱為表面活性劑。負(fù)吸附：當(dāng)加入某種物質(zhì)后，使溶液表面能增高，表面層溶質(zhì)的濃度小于溶液內(nèi)部的濃度，濃度降低現(xiàn)象。這種物質(zhì)稱為非表面活性劑。吸附量：一定溫度下，當(dāng)吸附達(dá)到平衡時(shí)，單位面積上所吸附的吸附質(zhì)的摩爾數(shù)，常用“Γ”表示。2）意義：吸附是浮過(guò)程中，相間相互作用的一種主要形式，此外還有吸收，粘附和多相化學(xué)反應(yīng)。研究浮選過(guò)程中的吸附現(xiàn)象，對(duì)探索浮選理論和指導(dǎo)浮選實(shí)踐均有重要意義。2、吸附類型：吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附。兩者區(qū)別：吸附基面上的化學(xué)質(zhì)點(diǎn)與吸附質(zhì)之間是否發(fā)生化學(xué)鍵的結(jié)合。凡由化學(xué)鍵力引起的吸附稱為化學(xué)吸附；凡由分子鍵力引起的吸附稱為物理吸附。物理吸附：分子吸附，雙電層擴(kuò)散層吸附，半膠半吸附。化學(xué)吸附：離子吸附，雙電層內(nèi)層吸附和特性吸附。1）分子吸附:溶液中被溶解的溶質(zhì),以分子形式吸附到固液，氣液等相界面上，稱為分子吸附。吸附的結(jié)果不改變礦物表面電性。2）離子吸附：溶質(zhì)離子在礦物表面吸附，稱為離子吸附。（1）定位吸附：定位離子在定位層發(fā)生的吸附，具有強(qiáng)的選擇性和無(wú)取代性，結(jié)果改變電性。（2）交換吸附：一種離子交換礦物表面的另一種離子而吸附在礦物表面上。定位吸附和交換吸附經(jīng)常同時(shí)發(fā)生，常在礦物表面生成不溶性鹽類，可以改變礦物表面的電性（包括數(shù)量和符號(hào)）。3）雙電層的吸附：（1）雙電層內(nèi)層吸附定位吸附（2）雙電層外層吸附：緊密層吸附：靜電力、范德華力和化學(xué)鍵力。擴(kuò)散層吸附：靜電力。4）半膠束吸附：長(zhǎng)烴鏈非極性端在范德華力的作用下，發(fā)生締合作用，形成類似膠體的結(jié)構(gòu)。5）特性吸附：雙電層吸附中除靜電吸附以外的吸附。對(duì)溶液中某種組分有特殊的親合力。3、氣液界面的吸附現(xiàn)象起泡劑是一種表面活性物質(zhì)，在氣液界面上呈單分子層定向吸附分子中非極性基透過(guò)界面穿過(guò)氣相，而極性基留在液體中。非極性基以范德華力相互作用，極性基互相排斥，又與水偶極子相互吸引。吸附方程（自學(xué)），服從吉布斯吸附方程。4、固液界面的吸附現(xiàn)象1）影響因素（1）吸附劑、吸附質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和相互接觸的活性質(zhì)點(diǎn)數(shù)。浮選過(guò)程中，礦物作力吸附劑，氣體或溶劑作為吸附質(zhì)。規(guī)律：A、極性吸附劑易吸附吸性吸附質(zhì)或電解質(zhì)離子。B、非極性吸附劑易吸附非極性吸附質(zhì)。（2）凡能使固液界面自由能降低得越多的溶質(zhì)，被吸附量也越多。（3）溶解度較小的溶質(zhì)較易被吸附。（4）同一礦物可能是有不同的吸附性能。（5）溫度有影響，吸附放熱，溫升，吸附量降低。2）.吸附方程（自學(xué)）3）藥劑在礦物表面吸附的類型（1）按礦物表面吸附產(chǎn)物的形態(tài)分類：分子吸附、離子吸附、（半）膠束吸附。（2）按吸附作用進(jìn)行的方式分類：交換吸附、競(jìng)爭(zhēng)吸附、特性吸附。（3）按離子在雙電層內(nèi)吸附的位置分類：雙電層內(nèi)、外層吸附。（4）按吸附質(zhì)與吸附劑之間的作用屬性分類：物理、化學(xué)吸附。4）幾點(diǎn)補(bǔ)充（1）同一系統(tǒng)中物理、化學(xué)吸附并存，且不相互排斥。（2）隨條件的變化，兩者可能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。（3）化學(xué)吸附當(dāng)條件適合時(shí)，可發(fā)展成表面化學(xué)反應(yīng)。（4）物理吸附是“非定點(diǎn)”性質(zhì)的吸附，作用缺乏選擇性；化學(xué)吸附是“定點(diǎn)”性質(zhì)的吸附，作用是有選擇性的。（5）礦物表面除吸附溶質(zhì)外還可吸附溶劑，各組分間存在相互作用和競(jìng)爭(zhēng)吸附，導(dǎo)致固--吸附的復(fù)雜化。（6）速度較慢，需要一定的接觸作用時(shí)間礦漿準(zhǔn)備。5）固液界面的吸附現(xiàn)象固體表面所發(fā)生的水化、電學(xué)性質(zhì)均是吸附現(xiàn)象的結(jié)果。物理吸附：靜電力或范德華力，比如：水化。特性吸附：物理性質(zhì)的特性吸附；化學(xué)性質(zhì)的特性吸附?；瘜W(xué)吸附：分子吸附和離子吸附。固液界面的吸附服從蘭格繆爾吸附方程。5、液液界面的吸附現(xiàn)象兩種互不相溶的液體，存在液液界面。浮選過(guò)程中有價(jià)值的是油和水進(jìn)行乳化。此混合液經(jīng)過(guò)攪拌形成O/W或W/O型乳狀液。從分選和分離角度上看，O/W型是油浮選、球團(tuán)浮選和乳化浮選的基本形式。在泡沫浮選中，O/W型是礦漿中烴類油浮選劑分布存在的基本形態(tài)。浮選藥劑的乳化處理方法較多，但添加表面活性劑來(lái)降低油水界面自由能，可以獲得分散度適宜和穩(wěn)定性較高的乳狀液。油水界面吸附層的結(jié)構(gòu)：該系統(tǒng)由三個(gè)獨(dú)立的相構(gòu)成：油、水和中間相。中間相是表面活性劑和助劑吸附層，兩側(cè)表面張力不同即為雙重膜（發(fā)生彎曲），油相向中間層滲透使其膨脹而滲透深度為4/5雙重膜的厚度。水分子和反離子進(jìn)入中間相的1/5厚度處。由于在中間內(nèi)包含著多組分，又稱混合膜。油水的平面吸附層，在壓力梯度和油的浸透作用下，使膨脹延伸到油邊和水邊使壓力相等，同時(shí)出現(xiàn)曲率而形成球形乳滴?！颈局v課程的小結(jié)】掌握下列問(wèn)題1．什么是吸附、正吸附、負(fù)吸附、吸附量？2．吸附的類型及性質(zhì)？3．氣泡礦化及其途徑有哪些?簡(jiǎn)述強(qiáng)水化性、中等水化性、弱水化性礦物和氣泡碰撞時(shí)，其系統(tǒng)自由能的變化規(guī)律。4．簡(jiǎn)述浮選動(dòng)力學(xué)研究的內(nèi)容及意義。影響浮選速率的主要因素有哪些?【本講課程的作業(yè)】掌握吸附類型及浮選中常見的吸附現(xiàn)象。掌握析出礦化的動(dòng)力學(xué)過(guò)程。

課程名稱：《浮選》第3講次摘要授課題目（章、節(jié)）第二章浮選藥劑第一節(jié)浮選藥劑的分類與作用第二節(jié)捕收劑本講目的要求及重點(diǎn)難點(diǎn)：【目的要求】使同學(xué)們了解浮選藥劑的分類與作用，捕收劑的種類及作用機(jī)理?！局攸c(diǎn)】捕收劑的種類、作用機(jī)理【難點(diǎn)】捕收劑的作用機(jī)理內(nèi)容【本講課程的引入】礦物能否上浮，主要取決于礦物表面的潤(rùn)濕性。自然界大部分礦物其可浮性均較差，單純依靠礦物之間潤(rùn)濕性的差別是不能將礦物順利分離的。浮選藥劑的作用：改變浮選過(guò)程中相界面的性質(zhì)，調(diào)節(jié)礦物的可浮性，調(diào)整礦漿的浮選性質(zhì)，改善氣泡的質(zhì)量，提高氣泡礦化過(guò)程的選擇性和浮選速度?！颈局v課程的內(nèi)容】第一節(jié)浮選藥劑的分類與作用一、捕收劑作用點(diǎn)：固液界面，且有選擇性。作用：提高疏水性，增加可浮性，促使氣泡附著，增強(qiáng)附著的牢固性。二、起泡劑作用點(diǎn)：氣液界面。作用：降低界面表面張力，促使空氣在礦漿中彌散，形成小氣泡，并防止氣泡兼并，增加分選界面，提高氣泡的穩(wěn)定性。三、調(diào)整劑1．活化劑作用點(diǎn)：固液界面。作用：促進(jìn)捕收劑與礦物表面的作用。2．抑制劑作用點(diǎn)：固液界面。作用：削弱非目的礦物與捕收劑之間的作用。3．介質(zhì)PH值的調(diào)整劑作用點(diǎn)：礦漿介質(zhì)。作用：調(diào)整電性。4．分散與絮凝劑作用點(diǎn)：礦漿。作用：分散絮凝細(xì)泥，減少影響。5.烴類油的捕收過(guò)程（1）烴類油分散和粘附；（2）油滴展開；（3）形成油膜。烴類油的輔助捕收作用:（1）輔助捕收;（2）溶劑、乳化劑。第二節(jié)捕收劑一、捕收劑的分類和結(jié)構(gòu)非離子型：烴類油，不溶性脂類。離子型：陽(yáng)離子，陰離子，雜極性捕收劑。陰離子型：巰基（球基HS）烴基酸及皂類。二、捕收劑的作用1．提高礦物表面的疏水性；2．增大礦物在氣泡上的附著力和縮短誘導(dǎo)時(shí)間。三、非極性烴類油捕劑及其作用機(jī)理1．烴類油的性質(zhì)；⑴化學(xué)性質(zhì)不活潑，因其結(jié)構(gòu)對(duì)稱，分子間靠分子鍵聯(lián)結(jié)，電子交換能力很弱；⑵不溶于水或微溶于水，疏水性強(qiáng)，在礦物表面有良好的吸附性能；⑶在礦粒表面上固著，是物理吸附作用，即為分子力作用的結(jié)果。⑷由于是物理吸附，只能作天然可浮性較好礦物的捕收劑，故具有選擇性。⑸因難溶于水，以油滴形式存在于水中，用量較大。2．烴類油的作用機(jī)理：（1）烴類油與水之間的作用；烴類油為非極性分子，水分子為強(qiáng)偶極子，水分子本身之間的吸引力比油水之間作用力大，所以，油不溶于水，疏水性好，在水中只能以油滴狀態(tài)存在。（2）烴類油與礦物之間的作用；烴類油能否吸附在礦物表面并起作用，主要取決于其與水和礦物表面作用力大小。礦物表面有極性和非極性之分。①表面非極性時(shí)，σ固油＜σ固水，礦物對(duì)油吸引力大于對(duì)水引力，油滴吸在礦物表面。②表面極性時(shí)，σ固水＜σ固油，礦物對(duì)油吸引力小于對(duì)水引力，礦物表面形成水化膜。③非極性烴類油對(duì)礦物捕收作用的強(qiáng)弱取決于礦物表面非極性表面所占的比例。如先將非極性烴類油乳化，分散成小油滴，增加其在礦物表面吸附，減少用量。3．烴類油組成對(duì)捕收作用的影響：按烴族組成分：芳烴、烯烴、烷烴。烷烴：正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴、環(huán)烷烴。（1）非極性組分對(duì)浮選的影響；各組分的捕收作用順序：芳烴＞烯烴＞異構(gòu)烷烴＞環(huán)烷烴＞正構(gòu)烷烴。⑴芳烴因潤(rùn)濕熱大，吸附過(guò)程自發(fā)進(jìn)行且油-水界面張力低，易乳化，浮選活性強(qiáng)。但易和水分子結(jié)合，發(fā)生水化作用，本身疏水性不如飽和烴。⑵烯烴雙鍵處活性高，有一定的極性，易發(fā)生水化作用。比飽和烴捕收性能高，但選擇性差，泡沫帶水量大。⑶異構(gòu)烷烴比相同數(shù)目正構(gòu)烷烴的沸點(diǎn)和凝固點(diǎn)低，凝固時(shí)不易形成結(jié)晶，提高浮選效果。另其支鏈占有較大空間，提高礦物表面疏水性，節(jié)省藥劑。4．提高烴類油浮選活性的途徑①輻射化學(xué)作用：煤油的捕收性能主要由大于170℃餾分的含量及結(jié)構(gòu)所決定。輻射能使烴類中大部分結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜烴類分子中相當(dāng)大的部分發(fā)生二聚或多聚作用，使低分子烴變?yōu)殚L(zhǎng)鏈高分子化合物，還可產(chǎn)生異構(gòu)化作用，輻射化學(xué)作用能夠改善煤油的物理化學(xué)性質(zhì)和浮選活性。②磁場(chǎng)處理：浮選前用磁場(chǎng)預(yù)先處理礦漿、浮選用水和藥劑，能提回收率、改善選擇性、加快浮選速度、降低藥劑用量和增進(jìn)產(chǎn)品脫水的效果。③電化學(xué)處理：電化學(xué)處理的實(shí)質(zhì)煤油吸附在陽(yáng)極表面，放出電子，和水分子解離放出的羥基反應(yīng)，使飽和烴氧化為羧基化合物，非極性烴類油中羧酸含量明顯增加，大大提高了對(duì)礦物的捕收活性。④烴類催化氧化法：烴類在有催化劑時(shí)通入空氣進(jìn)行液相氧化，使其按照自由機(jī)理進(jìn)行連鎖反應(yīng)，生成許多不同含氧化合物同時(shí)具有捕收和起泡的作用，使非極性烴類油浮選活性大大提高。5.常用非極性烴類油捕收劑⑴石油產(chǎn)品類：包括煤油、磺化煤油、輕柴油；⑵焦油產(chǎn)品類：包括輕油、中油、重油、脫酚輕中油等；⑶合成產(chǎn)品類：包括FS－202、FS－201。四、巰基類陰離子型捕收劑硫化礦浮選時(shí)常用的捕收劑1．特點(diǎn)：烴鏈短，分子量小，極性親固基含有兩價(jià)的硫原子，水解后生成--SH基的產(chǎn)物。解離出陰離子具有捕收作用，屬于雜極性物質(zhì)。2．代表藥劑（1）黃藥類①名稱、組成和結(jié)構(gòu)分類：a烴基碳原子數(shù)，高級(jí)，低級(jí)；b陽(yáng)離子物質(zhì)：Na+、K+。制造黃藥的原料是醇、燒堿和二硫化碳。用直接合成法生成。②性質(zhì)：物理性質(zhì)：黃色粉末狀固體?；瘜W(xué)性質(zhì)：不穩(wěn)定，熱、水、酸分解、失效，氧化生成雙黃藥：(ROCSS)2。捕收能力：a烴鏈長(zhǎng)短的影響，越長(zhǎng)捕收能力越強(qiáng)；b烴基結(jié)構(gòu)影響，正構(gòu)與異構(gòu)的區(qū)別；c目的礦物性質(zhì)的影響。黃藥的選擇性：烴鏈越長(zhǎng)，選擇性削弱。實(shí)踐中常用的烴基為Ｃ２～Ｃ５。③捕收性能和應(yīng)用a．捕收性能與二價(jià)硫的性質(zhì)密切相關(guān)黃藥親固基是—OCSSˉ，通過(guò)二價(jià)硫和礦物表面金屬離子鍵作用使藥劑固著于礦物表面?？沙晒Ω∵x有色金屬硫化礦和經(jīng)硫化后的有色金屬氧化礦。b．捕收能力和生成金屬黃酸鹽溶解度大小有關(guān)黃藥和重金屬陽(yáng)離子生成難溶化合物，溶積度很小，易有乙基黃藥浮選。對(duì)含鋅、鐵等金屬離子硫化物，生成黃酸鹽溶度積大，礦物須活化后才能浮選。C．具有較高浮選選擇性黃藥和堿土金屬不生成難溶化合物，不能浮選氧化物、硅酸鹽、鋁硅酸鹽和堿土金屬的鹽類礦物。黃藥用量一般在５０～１００g/L(t煤泥)左右。黃藥常配成５％～１０％的溶液使用。④硫代化合物類捕收劑的捕收機(jī)理A．化學(xué)吸附說(shuō)有氧存在，硫化礦物表面發(fā)生氧化反應(yīng)，生成硫酸氧鹽或硫酸鹽氧化后硫化礦物的硫酸根和水中氫氧根、碳酸根等離子進(jìn)行交換生成碳酸鹽和氫氧化物。加入黃藥后，黃藥陰離子和礦物表面的氫氧根、碳酸根、硫酸根等到離子產(chǎn)生交換吸附，生成金屬黃原酸鹽，具有細(xì)疏水性，在礦物表面沉積可提高礦物表面可浮性。根據(jù)各種金屬黃原酸鹽溶度積大小，定性判斷相應(yīng)硫化礦物可浮性。B雙黃藥見解黃藥經(jīng)氧化后生成雙黃藥，具有疏水作用，吸附在礦物表面，從而使礦物表面疏水。但必須有氧存在時(shí)黃藥才能浮選硫化礦。C共吸附只有金屬共原酸和雙黃藥在礦物表面共存時(shí)，才能使礦物表面具有足夠的疏水性。且兩種產(chǎn)物有一定的比例。（2）黑藥類Me：H+甲酚，Na+鈉黑藥，NH4+丁銨黑藥。性質(zhì)：有些毒性，在酸性介質(zhì)中不易分解。丁銨黑藥易溶于水，沒有腐蝕性，性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)。捕收能力：比黃藥弱，選擇性強(qiáng)，適用礦漿PH值寬。（3）硫氮捕收劑（4）白藥：硫代二苯脲（CO(NH2)2）3．與礦物的作用機(jī)理二價(jià)硫?yàn)橛H固基，這類藥劑的作用機(jī)理基本相同。（1）化學(xué)吸附說(shuō)：在有氧環(huán)境下，捕收劑與礦物表面離子化學(xué)吸附生成疏水的不溶性的金屬黃原酸鹽。（2）雙黃藥見解：在有氧的環(huán)境下，黃藥有硫化礦表面氧化生成雙黃藥。（3）共吸附：上述兩種觀點(diǎn)的綜合。五、脂類捕收劑黃原酸脂類：烴基硫代氨基甲酸脂：二硫代一硫代六、烴基酸及皂類陰離子捕收劑氧化礦物的有效捕收劑：1．羧酸及其皂類（復(fù)習(xí)有機(jī)化學(xué)）；2．烴基磺酸鹽和烴基硫酸鹽：磺酸鹽：R-SO3Na硫酸鹽：R-O-SO3Na有機(jī)異極性表面活性劑：分子量小起泡能力強(qiáng)，日用洗滌劑；分子量大捕收能力強(qiáng)，類羧酸。3．作用機(jī)理：（1）物理吸附：靜電吸附于帶正電的礦物表面；（2）化學(xué)吸附：化學(xué)鍵力作用下吸附于礦物表面；（3）半膠束吸附。4．形成離子-分子絡(luò)合物吸附。七、胺類捕收劑陽(yáng)離子捕收劑：1．胺及其鹽類性質(zhì)（自學(xué)）；因起捕收作用的是陽(yáng)離子，故稱之為陽(yáng)離子捕收劑。日前常用的陽(yáng)離子捕收劑主要是氨的衍生物、氨中氫原子被烴基取代的數(shù)目不同可得到不同的胺：2．作用機(jī)理：a物理吸附；b半膠束吸附；c形成絡(luò)合物吸附。3．應(yīng)用范圍。①硅酸鹽和鋁硅酸鹽礦物，如：石英、綠柱石、鋰輝石、長(zhǎng)石、云母等；②碳酸鹽礦物，如菱鋅礦等；②可溶性鹽，如鉀鹽等?！颈局v課程的小結(jié)】掌握下列問(wèn)題1、浮選藥劑的種類和作用？2、非極性烴類油的作用機(jī)理？3、有哪幾種常用的捕收劑？4、提高非極性烴類油活性的途徑？【本講課程的作業(yè)】掌握捕收劑的種類及作用機(jī)理。

課程名稱：《浮選》第4講次摘要授課題目（章、節(jié)）第二章浮選藥劑第三節(jié)起泡劑第四節(jié)調(diào)整劑本講目的要求及重點(diǎn)難點(diǎn)：【目的要求】使同學(xué)們了解起泡劑的分類及作用機(jī)理、調(diào)整劑的分類及作用機(jī)理?！局攸c(diǎn)】起泡劑作用機(jī)理、調(diào)整劑的作用機(jī)理【難點(diǎn)】起泡劑的作用機(jī)理、調(diào)整劑的作用機(jī)理內(nèi)容【本講課程的引入】浮選藥劑的作用：改變浮選過(guò)程中相界面的性質(zhì)，調(diào)節(jié)礦物的可浮性，調(diào)整礦漿的浮選性質(zhì)，改善氣泡的質(zhì)量，提高氣泡礦化過(guò)程的選擇性和浮選速度?！颈局v課程的內(nèi)容】第三節(jié)起泡劑一、浮選對(duì)起泡劑的要求及其分類1．浮選泡沫及起泡劑的概念：在異極性表面活性物質(zhì)存在的純水，礦漿中充氣形成細(xì)小和比較堅(jiān)韌的氣泡或泡沫，氣泡上浮到水面形成具有一定穩(wěn)定性的細(xì)小氣泡聚集層，此層為泡沫層。兩相泡沫：由氣、液兩相形成的泡沫。三相泡沫：由氣、液、固三相形成的泡沫，或稱礦化泡沫（礦化氣泡）。起泡劑：能促使在介質(zhì)中形成大量大小適宜和具有一定穩(wěn)定性泡沫的物質(zhì)。種類（具有起泡性能）：醇、酚、酮、醛、醚、酯、酸等有機(jī)異極性表面活性物質(zhì)。2．對(duì)起泡劑的要求及其應(yīng)具備的條件（1）起泡劑一般應(yīng)是具有適宜結(jié)構(gòu)的有機(jī)異極性表面活性物質(zhì)，起泡性能決定于極性基和非極性烴基的性質(zhì)。a極性基：最好：-OH(羥基)、醚基,兩類極性基是理想的極性基團(tuán)水化作用強(qiáng),無(wú)捕收作用,PH值影響小。其它，-COOH、-NH2（氨基）、-SO3H（磺酸基等）起泡能力強(qiáng)，親固性強(qiáng)，PH值影響大。b非極性基：起泡劑是以整個(gè)分子發(fā)揮起泡作用的。理論上非極性基可由任何一種類型的烴基構(gòu)成，但烴基長(zhǎng)度、分子量、結(jié)構(gòu)類型屬性對(duì)起泡性能均有影響。c極性基、非極性基與起泡性能的關(guān)系（后一節(jié)講述）。（2）在礦漿中要有適當(dāng)?shù)娜芙舛取溶解度大：在氣液界面吸附少，甚至不具有起泡性能，起泡速度快，氣泡脆，泡沫層結(jié)構(gòu)疏松，用量大，H3COH、H3CH2COH。b溶解度?。簻舻V漿表面，起泡速度慢，泡沫結(jié)構(gòu)致密，氣泡壽命長(zhǎng)，浮選過(guò)程難以控制。c適當(dāng)溶解度：C4～C10脂肪醇，最理想C5～C8。（3）對(duì)礦物無(wú)捕收作用。（4）對(duì)礦漿PH值的變化及礦漿中其它組分有較強(qiáng)的適應(yīng)性。（5）用量少，無(wú)毒和不污染環(huán)境。3．起泡劑的分類（1）根據(jù)藥劑來(lái)源分類：A、天然產(chǎn)物提?。核捎停聊X油；B、煤焦工業(yè)副產(chǎn)品提?。杭状?，吡啶；C、人工合成：醇，醚，醇醚類。（2）根據(jù)分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類：A、非離子性（醇、醚醇、醚類、酯類）；B、離子型（酚類、重吡啶、烴基磺酸（硫酸）鹽、羧酸及其皂類、胺類）。二、起泡劑的作用及作用機(jī)理1．降低氣液界面的張力，改善氣泡的分散度。2．阻礙或減輕氣泡的相互兼并（滅）。3、增大氣泡的機(jī)械強(qiáng)度，提高氣泡的穩(wěn)定性。4、降低氣泡在礦漿中的升浮速度。三、起泡劑的作用形成1．單純起泡劑的作用；2．起泡劑與捕收劑的共吸附作用。四、泡沫層的穩(wěn)定性1．兩相泡沫層的不穩(wěn)定性2．三相泡沫的穩(wěn)定性（1）礦粒的裝甲作用；（2）藥劑作用，起泡劑與捕收的共吸附作用；（3）礦粒形狀及大小的影響。3．二次富集作用五、起泡劑的組成與結(jié)構(gòu)對(duì)起泡性能的影響1．極性基對(duì)起泡性能的影響（1）影響溶解度；（2）影響解離度；（3）水化作用的影響。2．非極性基對(duì)起泡性能的影響（1）碳鏈長(zhǎng)度；（2）非極性基性質(zhì)，結(jié)構(gòu)性質(zhì)，飽和程度，鏈的形式。六、常用起泡劑（自學(xué)）第四節(jié)調(diào)整劑一、調(diào)整劑的作用與分類1.作用與意義（1）提高礦物與捕收劑相互作用的選擇性和改善礦漿的浮選性質(zhì)。機(jī)理：調(diào)節(jié)和控制捕收劑與礦物作用時(shí)，加強(qiáng)或削弱捕收劑對(duì)礦物的作用，從而提高或降低礦物的可浮性，改善浮選過(guò)程的選擇性。捕收劑的作用：提高礦物的疏水性。使用調(diào)整劑的原因：A、多種有用礦物共生（伴生），且可浮性接近，使用調(diào)整劑提高選擇性。浮選的原則：一、優(yōu)先浮選：抑制浮選活化浮選；二、混合浮選：浮選抑制浮選。B、礦物活化后捕收浮選。C、浮選特定條件限制：例如：PH值的影響。（2）調(diào)整劑對(duì)浮選泡沫的調(diào)節(jié)和影響：A、調(diào)整劑影響氣泡的彌散和氣泡強(qiáng)度。例如松油起泡劑，在CuSO4、Na2S、NaCN等調(diào)節(jié)作用下，泡沫層厚度會(huì)降低，而特定起泡劑在特定調(diào)整劑作用下可延長(zhǎng)氣泡壽命。B、液氣界面上的調(diào)整劑膠粒影響浮選活性。規(guī)律：微細(xì)膠粒粘附在氣泡表面局部地區(qū)可活化浮選過(guò)程，增長(zhǎng)過(guò)大的膠粒會(huì)抑制浮選過(guò)程。原因：微細(xì)膠粒促使礦粒與氣泡層水化層的破裂，在夾縫中排擠水分子，加速水化層的薄化和破裂，過(guò)大膠粒占據(jù)氣泡表面，使氣泡“裝甲”化，阻礙礦粒與氣泡的接觸和粘附。應(yīng)用：控制膠粒的增長(zhǎng)速度。C、調(diào)整劑對(duì)礦粒向氣泡粘附速度的影響。活化劑能縮短礦粒向氣泡粘附時(shí)間（接觸薄化破裂附著），抑制劑能延長(zhǎng)礦粒向氣泡粘附時(shí)間。酸堿也影響某些礦物向氣泡附著的粘附時(shí)間。2.主要作用方式（1）直接在礦物表面發(fā)生作用。A、調(diào)整劑以離子、分子或膠粒狀態(tài)作用于礦物表面，或發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸附以增強(qiáng)或削弱捕收劑與礦物表面的相互作用。B、調(diào)節(jié)礦物表面的溶解，以增強(qiáng)或減少礦物表面對(duì)捕收劑吸附的活性質(zhì)點(diǎn)數(shù)，促使捕收劑在礦物表面吸附或從表面解吸。（2）在礦漿中發(fā)生作用。作用：調(diào)節(jié)離子組成或介質(zhì)的PH值。A、生成難溶鹽沉淀或形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，以消除或降低難溶離子對(duì)浮選的不良影響。B、吸附容量大的物質(zhì)對(duì)礦漿中有害離子的吸附。C、調(diào)節(jié)礦漿的PH值。對(duì)浮選過(guò)程帶來(lái)多方面的的影響。3.調(diào)整劑的分類（按作用分類）（1）抑制劑：削弱或破壞捕收劑與礦物相互作用的一大類調(diào)整劑。常用：石灰、水玻璃、硫化鈉、氰化鈉。（2）活化劑：促使捕收劑與礦物相互作用的一類調(diào)整劑。常用：硫酸鈣、氯化鈣、氯化鉑、酸、堿。（3）PH調(diào)整劑：調(diào)節(jié)礦漿酸堿度的一類藥劑。常用：無(wú)機(jī)酸、堿。（4）分散劑與絮凝劑：說(shuō)明：相對(duì)性、多重性。二、抑制作用與無(wú)機(jī)抑制劑1.抑制劑作用（1）作用和意義：破壞和削弱礦物對(duì)捕收劑的吸附，增強(qiáng)礦物表面的親水性，從而降低礦物可浮性的作用抑制作用。具有抑制作用的藥劑抑制劑無(wú)機(jī)、有機(jī)抑制劑。意義：改善捕收劑的作用，提高選擇性。對(duì)工業(yè)原料的品種和精礦的質(zhì)量要求越來(lái)越高，而選擇難選礦和復(fù)雜多金屬礦石日趨增多，以及礦物儲(chǔ)量減少，開采方式的變化等因素的影響，在研究開發(fā)各種對(duì)礦物具有高選擇性作用的捕收劑外，應(yīng)對(duì)抑制劑的研究和應(yīng)用提高重視，以指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。（2）抑制作用方式和具體作用形式：A、在礦物表面形成親水膜或膠粒。其次與捕收劑在礦物表面發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸附，相互排擠，使捕收劑從礦物表面解吸或阻礙捕收劑的作用吸附，兩者可能同時(shí)發(fā)生。B、溶去礦物表面由捕收劑所形成的疏水性覆蓋膜。C、溶去易與捕收劑作用的礦物表面活性質(zhì)點(diǎn)或活化膜。D、除去礦漿中的活化離子。說(shuō)明：方式多樣性，作用的多樣性。2.對(duì)抑制劑的基本要求：（1）高度的選擇性；（2）抑制作用易于消除；（3）與捕收劑無(wú)化學(xué)反應(yīng)；（4）價(jià)廉易得，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，無(wú)毒，低毒不污染環(huán)境。3.常用抑制劑（自學(xué)）。三、活化作用與活化劑1.活化作用（1）作用與意義：活化作用：能促進(jìn)和增強(qiáng)礦物與捕收劑的相互作用，提高礦物的可浮性。這種藥劑活化劑。適用情況：A、目的礦物與捕收劑作用活性不強(qiáng)?！按龠M(jìn)”B、工藝過(guò)程的需要，活化受抑制對(duì)象?！皬?fù)活”意義：同抑制劑一樣，對(duì)實(shí)現(xiàn)各種礦物的有效分離和促進(jìn)浮選技術(shù)的發(fā)展均有著重要意義。（2）自發(fā)的活化作用礦物在礦床內(nèi)或在開采磨礦和選別作業(yè)中，由于與礦物溶性的相互作用，自發(fā)的發(fā)生活化作用。例如：氧化，浮選用水。性質(zhì)：A、不可預(yù)知性；B、不可控制性；C、對(duì)浮選過(guò)程有害有利。（3）有目的的活化作用根據(jù)目的礦物與捕收劑活性不強(qiáng)，甚至于不發(fā)生作用，可有目的的加入某種活化劑，使其活化的活化作用。A、預(yù)先活化，選前活化處理，捕收。B、硫化作用對(duì)特定有色金屬氧化礦物的預(yù)先活化作用。用可溶性硫化物（硫化鈉）活化，在目的礦物表面形成與捕收劑（黃藥）作用的金屬硫化物薄膜。C、復(fù)活作用活化受抑制礦物表面。（4）活化方式A、溶去礦物表面的抑制劑膜，污染物或溶蝕礦物晶格框架以露出新鮮表面或活性質(zhì)點(diǎn)。B、在礦物表面形成難溶且有利于捕收劑作用的活化膜。C、活化離子在礦物表面吸附，形成或增強(qiáng)了礦物表面與捕收劑作用的性質(zhì)點(diǎn)。D、改變礦漿中的離子組成。降低有害離子的濃度，消除有害影響。發(fā)揮捕收劑的浮選活性。離子組成的影響復(fù)雜，具體情況具體分析。E、加入礦物晶格降低礦物的溶解度。四、礦漿PH值與PH值調(diào)節(jié)劑1.礦漿自然的PH值及PH調(diào)整劑的作用：（1）自然PH值：未加入任何浮選藥劑時(shí)礦物懸浮液的酸堿度。原因：各種礦物的細(xì)小顆粒在水溶液中部分水解時(shí)，產(chǎn)生H+或OH-離子的能力不同，或從溶液中吸附H+或OH-離子能力的差別，存在自然PH值。影響：①浮選工藝要求PH值；②過(guò)程的連續(xù)性。（2）PH值調(diào)整劑的作用與意義：A、直接或間接地影響礦物的可浮性；B、影響藥劑的浮選活性；C、影響礦漿中的離子組成；D、影響礦漿礦泥的分散和凝聚。2.對(duì)浮選過(guò)程的影響：（1）可浮性的影響：A、電性；B、礦漿的條件，分選條件；C、促進(jìn)活化膜的形成。總體：影響礦物表面的離解或吸附性質(zhì)進(jìn)而影響表面電性；影響礦物表面吸附物的組分與結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響表面的親疏水總效應(yīng)。（2）對(duì)藥劑浮選活性的影響：A、調(diào)節(jié)礦漿中捕收劑離子的濃度；B、調(diào)節(jié)抑制劑及活化劑的離子濃度。（3）改變礦漿中的離子組成，消除或降低礦漿中難免離子的有害影響。【本講課程的小結(jié)】掌握下列問(wèn)題1、什么是兩相泡沫、三相泡沫？2、起泡劑應(yīng)具備哪些條件？3、簡(jiǎn)述起泡劑的作用機(jī)理？4、按照作用來(lái)分，調(diào)整劑應(yīng)分為哪幾類？各種調(diào)整劑的作用機(jī)理？【本講課程的作業(yè)】掌握起泡劑作用機(jī)理、各種調(diào)整劑的作用機(jī)理。

課程名稱：《浮選》第5講次摘要授課題目（章、節(jié)）第三章浮選機(jī)及輔助設(shè)備本講目的要求及重點(diǎn)難點(diǎn)：【目的要求】使同學(xué)們了解浮選機(jī)的基本作用及評(píng)價(jià)，機(jī)械攪拌式浮選機(jī)的分類及原理?！局攸c(diǎn)】浮選機(jī)內(nèi)礦漿充氣程度的測(cè)定及評(píng)價(jià)及機(jī)械攪拌式浮選機(jī)的特點(diǎn)【難點(diǎn)】浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及礦漿、氣體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)內(nèi)容【本講課程的引入】實(shí)現(xiàn)礦粒之間的浮選合適的機(jī)械設(shè)備就是浮選機(jī)。浮選效果的好壞，除藥劑、工藝流程的影響外，浮選機(jī)性能的優(yōu)劣有著相當(dāng)大的關(guān)系?！颈局v課程的內(nèi)容】第三章浮選機(jī)及輔助設(shè)備第一節(jié)浮選機(jī)的基本作用及評(píng)價(jià)一、浮選機(jī)的基本作用浮選機(jī)的作用：①礦漿湍流，礦粒懸浮，藥劑分散，實(shí)現(xiàn)礦粒和藥劑附著；②引入空氣，產(chǎn)生適宜氣泡，和藥劑、礦粒碰撞，實(shí)現(xiàn)礦化；③礦化氣泡上升，形成三相泡沫層，產(chǎn)生二次富集作用，精礦和尾礦及時(shí)排出。二、對(duì)浮選機(jī)的基本要求和評(píng)價(jià)性能優(yōu)良的浮選機(jī)滿足下列要求：①充氣量大且易調(diào)節(jié)；②攪拌強(qiáng)度要足夠；③礦漿通過(guò)能力大；④形成穩(wěn)定的礦漿液面和泡沫層；⑤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便靈活；三、浮選機(jī)中礦漿的充氣主要包括兩個(gè)過(guò)程：氣泡的生成及氣泡的兼并和溶解。1、氣泡的生成⑴機(jī)械攪拌作用將空氣粉碎形成氣泡；⑵空氣通過(guò)多孔介質(zhì)的細(xì)小眼孔形成氣泡；⑶氣體從礦漿中析出形成微泡。影響微泡析出的主要因素：①開始時(shí)礦漿中空氣的飽和程度（空氣的溶解度）；②隨后礦漿的降壓程度；③是否具有微泡析出的“核心”（礦物的疏水性表面）。2、氣泡的兼并和溶解其影響礦漿的最終充氣程度，氣泡兼并使其直徑變大，不穩(wěn)定和易于破滅，氣泡減少、總面積減少、對(duì)礦化不利。氣泡溶解使氣泡消失，但影響不如兼并明顯。加入起泡劑可提高氣泡穩(wěn)定性，減緩氣泡的兼并。四、浮選機(jī)內(nèi)礦漿充氣程度的測(cè)定及評(píng)價(jià)礦漿充氣程度指礦漿中空氣含量、氣泡的彌散程度和氣泡在礦漿中分布的均勻性。它直接影響氣泡礦化過(guò)程、浮選速度、工藝指標(biāo)和浮選藥劑的用量。1、充氣量及其測(cè)定充氣量的測(cè)定可用量筒法或充氣量測(cè)量?jī)x，計(jì)算出單位時(shí)間、單位浮選機(jī)面積或單位浮選機(jī)體積所吸進(jìn)空氣量即可。2、礦漿中空氣的彌散程度充氣量表示充氣數(shù)量，而空氣彌散程度指一定充氣量時(shí)空氣分散成氣泡的程度，表示充氣質(zhì)量。3、礦漿在礦漿中分布的均勻性也用于表示充氣質(zhì)量，影響著浮選機(jī)槽體的“有效容積”或“充氣容積”。五、浮選機(jī)的分類按充氣和攪拌方式不同：機(jī)械攪拌式和無(wú)機(jī)械攪拌式。按供氣方式不同：機(jī)械攪拌自吸式和機(jī)械攪拌壓氣式。按氣泡生成方式不同：壓氣式、噴射式和真空減壓式。第二節(jié)機(jī)械攪拌式浮選機(jī)一、機(jī)械攪拌式浮選機(jī)的特點(diǎn)分自吸式和壓氣式。自吸式特點(diǎn)：①攪拌力強(qiáng)，可保證礦粒懸浮，促進(jìn)難溶藥劑的分散與乳化。②對(duì)復(fù)雜流程，依靠葉輪的吸漿作用實(shí)現(xiàn)中礦返回，省去砂泵。③對(duì)難選或要得到高品位精礦時(shí)，可保證得到較好的穩(wěn)定指標(biāo)。④運(yùn)動(dòng)部件轉(zhuǎn)速高、能耗大、磨損嚴(yán)重、維修量大。壓氣式特點(diǎn)：①充氣量大，便于調(diào)節(jié)，對(duì)提高產(chǎn)量和調(diào)整工藝有利。②攪拌不起充氣作用，故轉(zhuǎn)速低、磨損小、能耗低、維修量小。⑧液面穩(wěn)定、礦物泥化少、分選指標(biāo)好，但需壓氣系統(tǒng)和管路。二、機(jī)械攪拌式浮選機(jī)的結(jié)構(gòu)1、轉(zhuǎn)子一定子系統(tǒng)浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)是個(gè)轉(zhuǎn)子—定子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子和電機(jī)相連，高速旋轉(zhuǎn)；定子和機(jī)體連結(jié)固定。并決定了各自的充氣攪拌性能。2、槽體其幾何特征用槽深與槽寬之比表示。槽深一般介于1～2米之間。三、常用機(jī)械攪拌式浮選機(jī)1、XJM型浮選機(jī)該機(jī)由浮選槽、中礦箱、攪拌機(jī)構(gòu)、刮泡機(jī)構(gòu)和放礦機(jī)構(gòu)。①XJM—4型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。由固定部分和轉(zhuǎn)動(dòng)部分組成。固定部分：1、定子；2、套桶；3、軸承座；4、進(jìn)氣管；5、調(diào)整蓋；6、調(diào)整片；轉(zhuǎn)動(dòng)部分：7、葉輪；8、中空軸；9、皮帶輪。②XJM—4型浮選機(jī)特點(diǎn)：1）層傘形葉輪定子組作充氣攪拌機(jī)構(gòu)，同時(shí)完成吸漿、吸氣和循環(huán)礦漿作用；強(qiáng)化浮選過(guò)程，雙系統(tǒng)吸氣，易于調(diào)節(jié)；“W”形礦漿運(yùn)動(dòng)，降低速度，保證礦化時(shí)間和液面平穩(wěn)。2）采用淺槽，提高充氣量，降低功率消耗。3）采用小直徑高轉(zhuǎn)速的葉輪，降低功率消耗和提高充氣量。③XJM—4型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)定子葉輪組的結(jié)構(gòu)及礦漿、氣體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。1、定子，2、葉輪，3、混合室，4、吸漿室，5、吸氣室。第三節(jié)充（壓）氣式浮選機(jī)一、充（壓）氣式浮選機(jī)特點(diǎn)無(wú)機(jī)械攪拌器，無(wú)傳動(dòng)部件，礦漿的充氣靠外部壓入空氣。最典型的是浮選柱，壓入的空氣通過(guò)特制的、浸沒在礦漿中的充氣器(亦稱氣泡發(fā)生器)形成細(xì)小氣泡。浮選柱具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、占地小、維修方便、操作容易、節(jié)省動(dòng)力、對(duì)微細(xì)顆粒分選效果好等優(yōu)點(diǎn)。適用于組分簡(jiǎn)單、品位較高的易選礦石的粗、掃選作業(yè)。在選煤廠用于脫除細(xì)?；曳趾忘S鐵礦已顯示出優(yōu)越于常規(guī)浮選機(jī)效果。二、浮選柱的類型及結(jié)構(gòu)類型：短體自由噴射式和高柱體的逆流式浮選柱。高柱體的逆流式浮選柱的兩種形式：①充填介質(zhì)式—柱內(nèi)充滿某種結(jié)構(gòu)的材料以粉碎氣泡和創(chuàng)造良好浮選環(huán)境；②無(wú)充填式(開式)—柱內(nèi)無(wú)充填，以其他方法創(chuàng)造必要的分選條件。③逆流式浮選柱的特點(diǎn)：1）比常用機(jī)械攪拌式浮選機(jī)和短體噴射式浮選柱有更大礦化區(qū)；2）分選礦物顆粒與氣泡碰撞及黏著的幾率大；3）浮選柱產(chǎn)生的氣泡分散度高，即微細(xì)氣泡多，可產(chǎn)生多個(gè)氣泡黏著于一個(gè)顆粒的氣固絮團(tuán)，減少了氣泡和顆粒脫離的幾率，提高了浮選的速率和回收率。4）減少了高灰細(xì)泥的污染。降低了精礦中高灰細(xì)泥的污染，有利于生產(chǎn)低灰精煤和浮選脫硫。1、傳統(tǒng)浮選柱工作特點(diǎn)：(1)分選選擇性較高，這是因?yàn)樵诜诌x過(guò)程中，礦粒和氣泡呈對(duì)流運(yùn)動(dòng)，削弱了脈石附著到氣泡上和在氣泡中央帶的機(jī)會(huì)；由于本身沒有運(yùn)動(dòng)部件，浮選柱內(nèi)湍流程度比較低，泡沫層比較厚，因泡沫層中氣泡的兼并，利于二次富集作用的發(fā)揮；(2)適于浮選細(xì)粒和微細(xì)粒物科，浮選柱中氣泡是由壓縮空氣通過(guò)微孔的充氣器形成的，其直徑小，根據(jù)微細(xì)粒物科和氣泡的非慣性碰撞礦化機(jī)理，對(duì)微細(xì)粒物料分選有利；(3)節(jié)省藥劑用量，特別是起泡劑。浮選柱中泡沫層厚，實(shí)際上是泡沫柱，氣泡不如在機(jī)械攪拌式浮選機(jī)中密實(shí)，起泡劑主要用于控制氣泡的大小，因此，用量可以小些；(4)構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造容易，占地面積小，維修方便，操作容易，節(jié)省動(dòng)力；(5)礦漿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，總的來(lái)說(shuō)是礦漿和氣泡作逆向運(yùn)動(dòng)，實(shí)際礦漿在柱內(nèi)是上下翻騰，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)比較復(fù)雜，控制不好時(shí)；操作極不穩(wěn)定，對(duì)浮選效果有一定影響；(6)充氣器的孔徑極小，容易堵塞和失效。堵塞后使氣泡在浮選柱中的均勻度降低，影響分選效果；(7)粗粒物料回收率較低，特別是+28目的物料。一般情況下，用浮選柱分選時(shí)，精煤產(chǎn)率較低，但精煤的質(zhì)量較好。2、新型浮選柱（1）靜態(tài)浮選柱；（2）微泡浮選柱；（3）旋流微泡浮選柱第四節(jié)空氣析出式浮選機(jī)（學(xué)生自學(xué)）一、空氣析出式浮選機(jī)的特點(diǎn)以能從礦漿中析出大量微泡為特點(diǎn)，均無(wú)機(jī)械攪拌器，無(wú)傳動(dòng)部件。有噴射式、旋流式和真空式浮選機(jī)。第五節(jié)浮選機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)和研究動(dòng)態(tài)浮選機(jī)發(fā)展側(cè)重于兩方面：一是適于粗粒浮選的浮選機(jī)；二是浮選機(jī)的大型化。此外，適于細(xì)泥浮選的浮選機(jī)也逐漸引起重視。一、浮選機(jī)大型化二、礦漿直流化給料三、改進(jìn)轉(zhuǎn)子—定子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)四、廣泛采用壓氣式五、增大槽內(nèi)礦漿通過(guò)葉輪的循環(huán)量六、普遍采用淺槽七、無(wú)機(jī)械攪拌式較迅速發(fā)展第六節(jié)浮選機(jī)的選擇、計(jì)算、調(diào)節(jié)和測(cè)定一、浮選機(jī)的選擇與礦漿性質(zhì)、產(chǎn)品要求、生產(chǎn)規(guī)模、流程結(jié)構(gòu)有關(guān)：1、礦石性質(zhì)及分選作業(yè)；2、礦漿流量；3、磨損件的壽命及磨損后攪拌能力和充氣量變化。二、浮選機(jī)的計(jì)算1、浮選時(shí)間的確定：決定了礦漿在浮選機(jī)中的停留時(shí)間或浮選機(jī)的處理量。2、浮選機(jī)干礦處理量和礦漿處理量的確定3、浮選機(jī)槽數(shù)的確定：根據(jù)礦漿處理量、浮選時(shí)間、選用浮選機(jī)的幾何容積計(jì)算。三、浮選機(jī)操作的調(diào)節(jié)浮選機(jī)工作時(shí)應(yīng)根據(jù)原料性質(zhì)、處理量、產(chǎn)品要求、設(shè)備磨損等作適當(dāng)調(diào)節(jié)。1、礦漿液面高低；2、充氣量；3、循環(huán)孔面積；4、攪拌機(jī)構(gòu)間隙。四、浮選機(jī)的測(cè)定主要檢查其工作性能：1、充氣性能；2、加料性能；3、動(dòng)力性能；4、藥劑耗量。第七節(jié)浮選輔助設(shè)備浮選輔助設(shè)備主要包括調(diào)漿設(shè)備和浮選藥劑的添加及乳化裝置。一、調(diào)漿設(shè)備在浮選前應(yīng)設(shè)置調(diào)漿設(shè)備。調(diào)漿設(shè)備主要包括攪拌桶、礦漿準(zhǔn)備器和礦漿預(yù)處理器等。1、攪拌桶作用是使藥劑與礦漿充分接觸；為浮選提供合適的濃度和一定的接觸時(shí)間；保證浮選機(jī)給料的穩(wěn)定壓頭和穩(wěn)定性。2、礦漿準(zhǔn)備器礦漿準(zhǔn)備器的作用與攪拌桶相同，直徑有2m、2．5m、3m等幾種規(guī)格，其處理能力比攪拌桶可提高50％，節(jié)電和節(jié)藥達(dá)2／3和1／3以上。3、礦漿預(yù)處理器礦漿預(yù)處理器是ＸＪＸ大型浮選機(jī)的配套調(diào)漿設(shè)備，直徑為1．6m、2．0m、3．0m，分別配套于XJX–4、XJX–8和XJX–12型浮選機(jī)。比攪拌桶省電、省藥、處理量大，是強(qiáng)化浮選的有效設(shè)備。二、藥劑的添加和乳化裝置1、藥劑添加裝置主要有給藥機(jī)和閥門式給藥裝置。選煤廠藥劑多以液態(tài)加入故采用閥門式(即“龍頭”)，“龍頭”有兩個(gè)旋鈕，一個(gè)粗調(diào)，一個(gè)細(xì)調(diào)，該裝置簡(jiǎn)單、可靠又方便，可用燒杯定時(shí)測(cè)定給藥量。2、藥劑乳化裝置對(duì)難溶的烴類油等，為提高藥效和降低用量，可先乳化，再與礦物表面作用。常用的乳化方法為流體噴射、機(jī)械或超聲乳化及添加乳化劑等?！颈局v課程的小結(jié)】掌握下列問(wèn)題1．浮選機(jī)的充氣過(guò)程和氣泡的生成方式如何？2．何為礦漿充氣程度，其影響因素是什么?如何評(píng)價(jià)？3．簡(jiǎn)述浮選機(jī)的分類，各種浮選機(jī)的主要區(qū)別和特點(diǎn)。4.簡(jiǎn)述機(jī)械攪拌式浮選機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。5.簡(jiǎn)述國(guó)內(nèi)外浮選機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)?！颈局v課程的作業(yè)】掌握1.浮選機(jī)內(nèi)礦漿充氣程度的測(cè)定及評(píng)價(jià)2.機(jī)械攪拌式浮選機(jī)的特點(diǎn)。

課程名稱：《浮選》第6講次摘要授課題目（章、節(jié)）第四章浮選工藝和實(shí)踐第一節(jié)影響浮選的工藝因素第二節(jié)粒度特性對(duì)浮選的影響第三節(jié)礦漿濃度、PH值及溫度對(duì)浮選的影響第四節(jié)礦漿液相組成對(duì)浮選的影響第五節(jié)浮選藥劑及其影響本講目的要求及重點(diǎn)難點(diǎn)：【目的要求】使同學(xué)們掌握影響浮選的工藝因素。【重點(diǎn)】粒度特性、礦漿濃度、PH值、溫度及礦漿液相組成對(duì)浮選的影響【難點(diǎn)】礦漿濃度、PH值及溫度對(duì)浮選的影響內(nèi)容【本講課程的引入】浮選機(jī)類型、規(guī)格的選擇與給礦性質(zhì)(密度、粒度、可浮性、含泥量等)、產(chǎn)品要求、生產(chǎn)規(guī)模、流程結(jié)構(gòu)等因素方關(guān)，選擇時(shí)應(yīng)考慮?！颈局v課程的內(nèi)容】第四章浮選工藝和實(shí)踐第一節(jié)影響浮選的工藝因素浮選過(guò)程中為了得到滿意的浮選結(jié)果，必須掌握和控制一系列影響浮選的工藝因素：1.物料的粒度；2.浮選藥劑制度；3.礦漿性質(zhì)；4.浮選流程及結(jié)構(gòu)；第二節(jié)粒度特性對(duì)浮選的影響浮選過(guò)程正常進(jìn)行必要條件之一：礦石中的有用礦物單體解離。磨礦可實(shí)現(xiàn)礦物的單體解離，磨礦的粒度與礦物的嵌布粒度相關(guān)。一、粒度對(duì)分選的影響浮選要求礦石中的有用成分應(yīng)單體解離，再根據(jù)不同礦物的可浮性進(jìn)行分選。浮選粒度的確定：一是根據(jù)礦物和脈石特性所需的單體解離度；二是根據(jù)礦物的密度確定有氣泡負(fù)載能力。粒度太粗，即使礦物已經(jīng)單體解離，但超過(guò)氣泡的負(fù)載能力，通常不易浮起。粒度太細(xì)，造成泥化，分選的選擇性降低，使有用礦物與脈石不能進(jìn)行有效的分離。二、粗粒和細(xì)粒礦物的浮選工藝1、粗粒浮選的工藝措施在礦物單體解離的條件下,物料粒度較粗而浮選又能處理時(shí),應(yīng)該采用粗磨浮選,這樣可以節(jié)約磨礦費(fèi)用，降低成本。但由于物料粒度過(guò)粗，一方面在浮選機(jī)中不易成懸浮狀態(tài)，減少了礦粒與氣泡之間的碰撞機(jī)會(huì)；另方面，即使礦粒與氣泡發(fā)生碰撞附著，但由于粒度大，脫落力也大，減少了進(jìn)入泡沫層的機(jī)會(huì)。結(jié)果，使粗粒容易損失在尾礦中。粗粒浮選時(shí)，為了提高其可浮性，主要應(yīng)解決在尾礦中的損失問(wèn)題，即增加粗粒與氣泡的附著并防止其脫落。應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：（1）調(diào)節(jié)藥方，增加藥劑與礦粒的接觸機(jī)會(huì)①藥劑的選擇②合理地增加藥劑濃度（2）改善浮選機(jī)充氣，調(diào)節(jié)充氣情況調(diào)節(jié)充氣情況，包括調(diào)節(jié)氣量和充氣質(zhì)量。⑶采用分級(jí)或脫泥浮選⑷浮選機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)既要考慮粗粒懸浮所需的攪拌強(qiáng)度，又要考慮防止已附著的顆粒從氣泡上脫落，選擇好浮選機(jī)在選擇浮選機(jī)時(shí)，應(yīng)注意選取充氣量大，攪拌力強(qiáng)，能析出微泡的淺槽型浮選機(jī)，才有利于粗粒物料的分選。2、細(xì)粒浮選的工藝措施礦泥的質(zhì)量小，比表面大，易夾雜在泡沫中上浮，污染泡沫產(chǎn)品，降低精礦質(zhì)量；覆蓋在粗粒物料的表面，惡化粗粒物料的浮選效果，降低回收率；吸收大量的浮選藥劑，增大藥劑耗量；細(xì)粒和礦泥含量增加，增大了礦漿的粘度，降低浮選機(jī)的充氣條件等等，不但影響浮選指標(biāo)，還破壞浮選過(guò)程。（1）調(diào)節(jié)藥方，盡量采用選擇性好的藥劑，并嚴(yán)格控制用量①藥劑的選擇②加藥方式應(yīng)該采用分段分批加藥，使藥劑隨時(shí)在礦漿中保持最低的合理濃度③添加礦泥分散劑將礦泥分散，消除礦泥在其他物料上的覆蓋，避免影響這些物料的分選。（2）操作因素的控制①濃度調(diào)節(jié)降低浮選入料礦漿漿濃度，通常采用較稀的礦漿濃度，一方面可以避免礦泥污染精礦泡沫；另方面降低礦漿和泡沫層的粘度，提高分選過(guò)程的選擇性。②噴洗泡沫產(chǎn)品對(duì)精礦泡沫產(chǎn)品適當(dāng)噴灑清水，洗滌精礦，可加強(qiáng)二次富集作用，降低細(xì)泥污染，提高精礦質(zhì)量。（3）預(yù)先脫泥脫泥是根根除礦泥影響的方法，常用旋流器進(jìn)行分級(jí)達(dá)到脫泥的目的。（4）其他細(xì)粒分選方法①選擇性絮凝；②載體浮選；③團(tuán)聚浮選；④剪切性絮凝；⑤微泡浮選其他還開展了電解浮選、電場(chǎng)浮選、電磁浮選處理礦漿等多種新工藝的研究，解決細(xì)粒分選的問(wèn)題。第三節(jié)礦漿濃度、PH值及溫度對(duì)浮選的影響浮選礦漿的調(diào)節(jié)包括礦漿濃度，PH值等。浮選礦漿的溫度和水質(zhì)對(duì)分選有明顯影響。礦漿進(jìn)入浮選機(jī)前，得到合理的調(diào)節(jié)，浮選機(jī)就可以充分發(fā)揮作用，并得到比較好的浮選效果。一、礦漿濃度、PH值、溫度1、礦漿濃度礦漿濃度指礦漿中固體顆粒的含量。選礦廠常用液固比、固體含量百分?jǐn)?shù)及固體含量表示。選礦廠浮選濃度與分級(jí)機(jī)溢流濃度關(guān)系密切，一般粗選濃度和分級(jí)機(jī)溢流濃度一致，而溢流濃度又與磨粒要求的細(xì)度有關(guān)，如要求磨粒細(xì)時(shí)，溢流就??；反之，溢流就濃。掃選的濃度又總是比粗選稀。浮選物料粒度較細(xì)時(shí)，濃度應(yīng)較稀。礦漿濃度對(duì)浮選的影響主要表現(xiàn)在礦漿的充氣，礦漿中藥劑的濃度，和生產(chǎn)量等方面，對(duì)浮選過(guò)程中的回收率、精礦質(zhì)量、藥劑用量、浮選機(jī)的生產(chǎn)能力、浮選時(shí)間及水電消耗等技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響很大。（1）對(duì)充氣量的影響浮選機(jī)的充氣量隨礦漿濃度而變化，過(guò)濃和過(guò)稀的礦漿均導(dǎo)致充氣惡化。（2）藥劑濃度加藥量一定的條件下，礦漿濃度大時(shí)，藥劑濃度也大，所以采用礦漿濃度大時(shí)，可以適當(dāng)減少加藥量，而在低濃度分選時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增大藥量，因此，高濃度浮選時(shí)，可以節(jié)省藥量。（3）生產(chǎn)量礦漿濃度增大,如果浮選機(jī)的體積和生產(chǎn)率保持不變,礦漿在浮選機(jī)中停留時(shí)間就可以相對(duì)延長(zhǎng),有利于提高回收率,相反,如果浮選時(shí)間不變,增大礦漿濃度,可以提高浮選機(jī)的生產(chǎn)率。一般，礦漿濃度較稀，回收率就低，但精礦質(zhì)量好，所以粗選采用較濃的礦漿，而精選采用較稀的礦漿濃度，掃選的濃度一般由粗選濃度決定，不作調(diào)整，另外，物料粒度較粗，粒度較大時(shí)，往往采用較濃的礦漿：反之，可以用較稀的礦漿。2、礦漿的PH值礦漿PH值是控制浮選過(guò)程的重要因素之一，它既影響礦物表面性質(zhì)，又能影響各種浮選藥劑的作用。（1）對(duì)礦物表面性質(zhì)的影響PH值對(duì)礦物表面電性有極大影響。當(dāng)PH值＞礦物零電點(diǎn)時(shí),礦物表面荷負(fù)電；當(dāng)PH值<零電點(diǎn)時(shí)，礦物表面荷正電，礦物表面的電性對(duì)細(xì)泥在它上面的覆蓋和藥劑的物理吸附有極其重要的作用。（2）藥劑的效能及與礦物表面的作用在一定的藥劑濃度下,調(diào)節(jié)礦漿的PH值可以使礦物得到抑制或順利進(jìn)行浮選。常見硫化礦浮選的PH值見下表：礦石類型粗選PH值礦石類型粗選PH值銅礦9.5-11.8銅鈷礦10-11銅硫鐵礦9.0-11.5鉛鋅礦7.1-12銅鉬礦10-11.5銅鉛鋅礦7.2-12銅鉬礦7.8-9.5硫化鉬礦8.53、浮選礦漿的溫度某些藥劑必須在一定溫度下，才能發(fā)揮有效作用，采用加溫浮選。（1）礦漿溫度對(duì)藥劑用量和效果的影響一部分使用脂肪酸類捕收劑的氧化礦浮選廠，常將礦漿加溫到30-35℃左右進(jìn)行分選。這樣可以提高脂肪酸類捕收劑的分散度和效用，降低浮選藥劑的用量，改善浮選的技術(shù)指標(biāo)。（2）使已經(jīng)吸附的捕收劑薄膜解吸已經(jīng)吸附黃藥的硫化礦物表面，加入石灰，加溫?cái)嚢瑁梢允沟V物的捕收劑薄膜脫除，然后加抑制劑，實(shí)現(xiàn)多金屬礦的分離。第四節(jié)礦漿液相組成對(duì)浮選的影響浮選要在水介質(zhì)中進(jìn)行，水中含有各種氣體，離子，還有一些有機(jī)浮選藥劑，它們均能影響浮選過(guò)程，不同地區(qū)的水，其組成成分有很大的差異。一、不同浮選用水的性質(zhì)和影響1、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用水和生活都有硬水、軟水之分，水的硬度反映水中鈣，鎂離子的含量，水的硬度對(duì)浮選指標(biāo)的影響很明顯,尤其使用脂肪酸類捕收劑進(jìn)行浮選時(shí),浮選前必須消除其影響。2、江河、湖泊的水江河、湖泊的水是浮選中使用最多的水之一,大多數(shù)屬于軟水,礦化度較低,含鹽量低,含多價(jià)金屬離子比較少，浮選中，該水的因素對(duì)分選效果影響最小，易于進(jìn)行操作和調(diào)節(jié)。3、地下水浮選使用的不同地區(qū)的地下水，水質(zhì)變化較大，硬度和礦化度都有很大的差異。礦化度低，硬度較小的軟水，和江河，湖泊中的水一樣，對(duì)浮選沒有多大影響，在浮選中易于操作控制。4、咸水海水和部分湖水，其含鹽量較高，故礦化度也較高，其影響各不相同,咸水因?yàn)楹}量高，所以對(duì)設(shè)備有一定腐蝕作用，需注意防護(hù)。5、回水浮選回水有兩個(gè)特點(diǎn)：（1）含有比較多的浮選藥劑,組成比較復(fù)雜,回水中的藥劑,有時(shí)比新鮮水高出50-100倍,使用時(shí)必須考慮它們對(duì)浮選過(guò)程的影響，使用不當(dāng)，可影響分選效果；當(dāng)情況比較復(fù)雜時(shí),原則上應(yīng)該同一回路排出的廢水，返回同一回路。（2）含有較多的固體物質(zhì)，粒度細(xì)，品位很低,循環(huán)使用時(shí)容易覆蓋在粗顆粒的精礦表面,嚴(yán)重影響浮選效果,一般用自然澄清法或加凝聚劑使之下降。第五節(jié)浮選藥劑及其影響在處理多金屬和復(fù)雜難選礦時(shí)，藥劑制度是個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。一、藥劑的預(yù)處理，配制浮選藥劑1、配制水溶液對(duì)于易溶于水的，一般配成5－10%的水溶液使用，如黃藥，硫酸銅，蘇打等等。2、加溶劑配制一些不溶于水，但溶于某些溶劑的藥劑，可以將其溶于溶劑中，如油到不溶于水，但溶于煤油；白藥溶于鄰甲苯胺等，先將其溶解，然后使用，可以提高其捕收作用。3、配制成懸浮液或乳濁液一些不易溶的固體藥劑，可配成乳濁液或懸浮液使用。例如，石灰在水中溶解度極小，20℃時(shí)約為0.17%，隨著溫度增加反而減小，因此將石灰磨至100－10μm，與水混合攪拌制成石灰乳使用。4、皂化一些難溶的脂肪酸類藥劑,如氧化石蠟，塔爾油等,皂化是最常用的辦法。為了使其皂化，配藥時(shí)要加溫并加入藥劑10%左右的碳酸鈉,加入礦漿時(shí)藥劑溶液的溫度應(yīng)保持在60－70℃左右。5、乳化和氣溶膠為了提高藥劑在礦漿中的分散度或溶解度，可以采用乳化的方法，有機(jī)械強(qiáng)烈攪拌，或用超聲波乳化等方法。氣溶膠是另外一種強(qiáng)化藥劑作用的方法，實(shí)質(zhì)是一種特殊的噴霧裝置，將藥劑在空氣中霧化以后，再加入浮選機(jī)。6、電化學(xué)處理很多藥劑經(jīng)電化學(xué)方法處理后均可提高其活性。7、酸化陽(yáng)離子捕收劑水溶性差，須用鹽酸或醋酸進(jìn)行質(zhì)子化處理，然后才能溶于水。8、磁處理采用適當(dāng)?shù)拇怕晱?qiáng)度，對(duì)浮選藥劑進(jìn)行磁處理，可以增加藥效，降低用量和指標(biāo)。二、制定浮選方案制定浮選方案可以參考類似選廠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并對(duì)礦石的性質(zhì)和可能采用的浮選方案進(jìn)行分析。（1）先浮選易浮的礦物，后浮難浮的礦物。即先浮可浮性好的，后浮可浮性差的。（2）抑制可浮性差的礦物，不要抑制可浮性好的或不易被抑制的礦物,不要抑制難被抑制的礦物。（3）如果兩種礦物的可浮性相似，則應(yīng)該先浮選數(shù)量少的礦物，抑制數(shù)量多的礦物,易得到較好指標(biāo)。（4）活化量少的礦物，抑制價(jià)值低的礦物，比較容易提高分離效果。（5）浮選價(jià)值高的礦物，抑制價(jià)值礦物，易于達(dá)到浮選目的。（6）浮選精礦質(zhì)量要求高的礦物，抑制精礦質(zhì)量要求低礦物。三、選擇藥劑種類選擇藥劑時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：1、捕收與抑制的關(guān)系；2、活化與抑制的關(guān)系；3、捕收與起泡的關(guān)系；4、分散與團(tuán)聚（絮凝）的關(guān)系四、藥劑的合理添加為保證礦漿中有最佳藥劑及藥劑能進(jìn)行最有效的作用。根據(jù)礦石的選擇性，藥劑的性質(zhì)，工藝要求，選擇適當(dāng)?shù)募铀廃c(diǎn)，合適的加藥方式來(lái)達(dá)到這一目的。1、加藥順序：一般按下列順序添加，PH調(diào)整劑－活化劑或抑制劑—捕收劑－起泡劑。2、加藥地點(diǎn)：加藥點(diǎn)對(duì)發(fā)揮藥劑的效力關(guān)系很大，一般視藥劑的性質(zhì)和要求的作用時(shí)間長(zhǎng)短而定。PH調(diào)整劑，抑制劑多半加入球磨機(jī)中，為了充分發(fā)揮藥劑的效果，一些難溶的捕收劑，也可以加在球磨機(jī)中，易溶的捕收劑，活化劑和起泡劑一般加在浮選前的攪拌桶，如兩種藥劑能互相反應(yīng)又抵消作用，則應(yīng)分別加入，一般讓前一種藥劑充分作用后，再加第二種藥劑，如硫酸銅和黃藥，氯化鈣和油酸，均應(yīng)分開加于不同的地點(diǎn)。捕收劑和起泡劑除加入攪拌桶中外，還可以加在浮選機(jī)中，加在浮選機(jī)中的量約占20－40%。3、加藥方式：集中加藥和分批添加。集中加藥可以提高浮選過(guò)程初期的浮選速度。分批添加或逐點(diǎn)添加，可以維持浮選整個(gè)過(guò)程有比較均衡的濃度,對(duì)一些較難浮物料的回收率有較大的意義，下列情況，常采用分批加藥：（1）易被泡沫帶走的藥劑。（2）在礦漿中易起反應(yīng)的藥劑。（3）用量要求嚴(yán)格控制的藥劑。細(xì)粒物料分選時(shí),本身選擇性較差,如果含有大量礦泥,更導(dǎo)致分選效果急劇惡化,為使藥劑充分發(fā)揮作用，提高選擇性，必須嚴(yán)格控制用藥量，采用分批加藥，使藥劑處于虧量狀態(tài)。五、混合（聯(lián)合）用藥混合用藥也可稱聯(lián)合用藥,已經(jīng)在實(shí)踐中得到廣泛使用,混合用藥就是兩種或兩種以上同一類型或不同類型的藥劑按一定比例加入到浮選中,有利于提高精礦品位和回收率?；旌嫌盟幈葐为?dú)使用效果好,回收率有明顯提高,速度加快。不同類型的捕收劑混合使用，常以一種捕收劑為主，另一種為輔助捕收劑。六、礦漿中浮選藥劑最佳用量的控制和調(diào)節(jié)浮選回路中至關(guān)重要的是：藥劑制度最佳化、控制對(duì)浮選過(guò)程的穩(wěn)定和最大限度降低藥耗。【本講課程的小結(jié)】掌握下列問(wèn)題1.影響浮選的主要工藝因素有哪些?2.浮選藥劑制度對(duì)浮選的影響包括哪些方面，如何產(chǎn)生影響？3.簡(jiǎn)述加藥地點(diǎn)、加藥方式對(duì)浮選效果的影響，如何實(shí)現(xiàn)藥劑的合理添加【本講課程的作業(yè)】1.影響浮選的主要工藝因素2.粒度對(duì)分選的影響。選礦為什么必須經(jīng)常測(cè)定浮選的粒度？3.礦漿濃度對(duì)浮選有何影響?4.礦漿液相組成如何對(duì)浮選產(chǎn)生影響？

課程名稱：《浮選》第7講次摘要授課題目（章、節(jié)）第四章浮選工藝和實(shí)踐第六節(jié)浮選流程第五章礦石的浮選實(shí)踐第一節(jié)礦物可浮性分類第二節(jié)非極性非金屬礦物的浮選第三節(jié)硫化礦浮選第四節(jié)有色金屬氧化礦石和混合礦石的浮選本講目的要求及重點(diǎn)難點(diǎn)：【目的要求】使同學(xué)們掌握浮選的原則流程及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，泡沫對(duì)浮選的影響；掌握礦物可浮性分類，非極性非金屬礦物、硫化礦的浮選?！局攸c(diǎn)】浮選流程、硫化礦浮選【難點(diǎn)】浮選流程、硫化礦浮選內(nèi)容【本講課程的引入】根據(jù)礦石性質(zhì)進(jìn)行浮選，不同礦石浮選流程不同?！颈局v課程的內(nèi)容】第六節(jié)浮選流程浮選流程,也稱浮選工藝流程。浮選流程是指礦石浮選時(shí),礦漿流經(jīng)各作業(yè)的總稱。不同類型的礦石，應(yīng)該制定不同的流程進(jìn)行處理。浮選流程中包括浮選原則流程和浮選流程內(nèi)部結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面的內(nèi)容。一、浮選原則流程浮選原則流程涉及到各種礦石處理的原則方案，例如，浮選流程的段數(shù)、浮選循環(huán)和礦物的選別順序。1、浮選流程的段數(shù)浮選中磨礦與浮選相結(jié)合的次數(shù)。一般磨礦一次，浮選一次稱一段磨選流程。通常，礦石中常有幾種有用礦物，經(jīng)一次磨礦，將不同礦物分別選出，要經(jīng)過(guò)幾次浮選，仍稱為一段磨選流程。當(dāng)?shù)V物嵌布粒度比較細(xì)，要經(jīng)過(guò)兩次以上磨礦才能進(jìn)行浮選，兩次磨礦之間又沒有浮選，還是稱一段磨選流程。為了保證有用礦物充分解離又盡可能防止其過(guò)粉碎,可根據(jù)有用礦物的浸染特性,采用不同類型的浮選流程段數(shù)。有一段磨選流程和階段磨選流程兩類。（1）一段磨選流程。一段磨選流程也稱一段磨浮流程。礦石中有用礦物嵌布比較均勻時(shí)可采用該流程。如嵌布粒度較粗,可以只經(jīng)一次磨礦,如嵌布粒度較細(xì),且均勻,則可經(jīng)兩次磨礦,再進(jìn)行分選；（2）階段磨選流程。階段磨選流程,又可以分兩段磨選流程和多段磨選流程,其選擇和應(yīng)用,由礦物嵌布粒度特性和泥化趨勢(shì)決定。常用的為兩段磨選流程。根據(jù)礦物的浸染特性,兩段磨選流程有三種類型：精礦再磨、尾礦再磨和中礦再磨,如圖：多段磨選流程實(shí)際僅對(duì)一些原礦品位很低，有用礦物可浮性較好，而精礦質(zhì)量又要求比較高時(shí)采用。2、浮選循環(huán)浮選循環(huán)也稱回路。凡經(jīng)一次浮選，得到一種產(chǎn)品稱一個(gè)循環(huán)，通常以所選礦物或金屬名稱命名，如下圖中鉛循環(huán)和鋅循環(huán)，銅鋅循環(huán)、硫循環(huán)和銅循環(huán)。3、礦物的選別順序礦物的選別順序與礦石中礦物的可浮性、礦物之間共生關(guān)系等因素有關(guān)，常有優(yōu)先浮選流程、混合浮選流程、部分混合優(yōu)先浮選流程和等可浮流程。（1）優(yōu)先浮選流程礦石品位較高，有用礦物浸染較粗，可首先考慮采用此流程。（2）混合浮選流程將當(dāng)?shù)V物呈集合嵌布,粒度較粗,不同有用礦物的可浮性又比較接近,在粗磨下能夠廢棄尾礦,可考慮采用混合浮選，再對(duì)混合精礦進(jìn)行分離。（3）部分混合優(yōu)先浮選流程當(dāng)?shù)V物中有幾種有用礦物其可浮性接近，有的可浮性又不同時(shí)，可采用此流程。（4）等可浮流程可免除強(qiáng)抑制強(qiáng)活化帶來(lái)的分離困難,分離次數(shù)較多,流程復(fù)雜。二、浮選流程內(nèi)部結(jié)構(gòu)浮選流程內(nèi)部結(jié)構(gòu)系指浮選循環(huán)內(nèi)部粗選、精選、掃選的次數(shù)及中礦的處理方式。1、粗選、精選、掃選的次數(shù)浮選中有粗選、精選和掃選。粗選一般只有一次。精選和掃選次數(shù)變化較多,與礦石性質(zhì)、精礦的質(zhì)量要求、欲選成分的價(jià)值等有密切關(guān)系。若原礦品位較高，有用礦物可浮性又較差，對(duì)精礦質(zhì)量要求不高時(shí),則可在粗選的基礎(chǔ)上直接得出精礦，不進(jìn)行精選或精選作業(yè)應(yīng)少，應(yīng)加強(qiáng)掃選，保證足夠高的回收率。另外，如有用礦物較難浮且易泥化或氧化的情況下，也應(yīng)盡快分出精礦，不宜往精選方向發(fā)展，應(yīng)加強(qiáng)掃選，其流程見下圖。原礦品位較低,對(duì)精礦質(zhì)量又要求很高,有用礦物可浮性比較好,則流程結(jié)構(gòu)應(yīng)向精選發(fā)展,掃選次數(shù)可以相對(duì)少，而精選次數(shù)應(yīng)多，可采用下圖中流程結(jié)構(gòu)。原礦品位低，粗選精礦質(zhì)量又不太高，需用精選提高精礦質(zhì)量；礦物可浮性好，很容易進(jìn)入精礦，不經(jīng)掃選或只經(jīng)1～2次掃選即可得到合格尾礦。例如鉬礦精礦精選次數(shù)，常達(dá)10次以上。石墨礦浮選也有類似特點(diǎn)。多數(shù)情況下的流程結(jié)構(gòu)是既包括精選又包括掃選作業(yè)的流程，如下圖所示。2、中礦處理浮選流程中，除最終精礦、尾礦以外的產(chǎn)品，如精選作業(yè)的尾礦和掃選作業(yè)的泡沫產(chǎn)品統(tǒng)稱為中礦。中礦均應(yīng)繼續(xù)處理，其處理方式與中礦中連生體含量、有用礦物的可浮性、中礦中藥劑含量、中礦的組成及對(duì)精礦的要求等有關(guān)。中礦處理常有如下三種方法：（1）中礦返回中礦返回又有兩種型式，循環(huán)返回或合一返回。①中礦循序返回：后一個(gè)作業(yè)的中礦返回到前一個(gè)作業(yè)進(jìn)行處理。這是實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用最多的流程，如下圖。該流程適用于礦物已經(jīng)單體解離，可浮性一般，又比較強(qiáng)調(diào)回收率的情況。②中礦合一返回：將全部中礦合并在一起，返回前面某一作業(yè)，一般是粗選作業(yè)，見下圖。中礦合一返回,使中礦得到多次再選機(jī)會(huì),有利于提高精礦質(zhì)量。所以,對(duì)有用礦物可浮性較好,精礦質(zhì)量又比較高時(shí)，常采用該流程。因中礦集中，量較大，濃度又低，有時(shí)需經(jīng)濃縮，但可節(jié)省藥劑用量。應(yīng)返回到礦物組成和礦物可浮性等性質(zhì)與中礦相似的作業(yè)。（2）中礦再磨當(dāng)中礦含有較多連生體時(shí),為使有用礦物從中礦中解離出來(lái),應(yīng)該進(jìn)行再磨。再磨可以單獨(dú)進(jìn)行,也可返回到第一段磨礦。中礦再磨之前常常應(yīng)該進(jìn)行濃縮和分級(jí),濃縮的溢流可作回水使用。（3）中礦單獨(dú)處理根據(jù)中礦的性質(zhì)采用浮選或其他方式處理。當(dāng)中礦性質(zhì)比較特殊，返回前面作業(yè)又不太合適，此時(shí)可考慮中礦單獨(dú)浮選的方案。第五章礦石的浮選實(shí)踐第一節(jié)礦物可浮性分類以礦物表面性質(zhì)為基礎(chǔ)，根據(jù)礦物的浮選行為和實(shí)踐，將礦物分為六類：①自然金屬和重金屬硫化礦物；②非極性非金屬礦物；③有色金屬氧化礦物；④極性鹽類礦物：⑤氧化物、硅酸鹽和鋁硅酸鹽礦物；⑥堿金屬和堿土金屬的可溶性鹽第二節(jié)非極性非金屬礦物的浮選一、非極性非金屬礦物的浮選特點(diǎn)①可浮性好，藥方簡(jiǎn)單；②浮選粒度較粗；③磨礦時(shí)，應(yīng)避免過(guò)粉碎。二、石墨浮選天然石墨的可浮性相當(dāng)好，可以從品位為5％～10％的原礦中選出品位為80％～90％的精礦。1、浮選原則流程及流程內(nèi)部結(jié)構(gòu)①原則流程：為保護(hù)石墨鱗片不受破損，應(yīng)采用多段磨選流程。多次再磨再選，使精礦質(zhì)量滿足要求。磨礦設(shè)備采用以磨剝作用為主的棒磨機(jī)、碾磨機(jī)。為了提高磨礦效果，磨礦之前應(yīng)設(shè)濃縮作業(yè)，將磨礦濃度保持在40％45%，濃縮設(shè)備可采用水力旋流器或沉淀式離心機(jī)。②流程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：多數(shù)石墨浮選采用向精選發(fā)展的流程結(jié)構(gòu)。在石墨充分單體解離的條件下，精選的次數(shù)直接影響精礦質(zhì)量。2、藥劑制度：石墨浮選時(shí)，常用煤油或柴油進(jìn)行捕收，松油為起泡劑，其用量分別為250～300g／(t原礦)和50～150g／(t原礦)。用水玻璃對(duì)脈石進(jìn)行抑制，用量為1．5～2kg／(t原