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浮选浓度对浮选的影响

发布时间:2018-01-16    文章来源:山东浮选机厂家    作者:lynn

在浮选矿过程中,矿浆浓度的大小不仅影响精矿品位与回收率,而且影响到药剂消耗及水电消耗。现在来分析矿浆浓度与下列因素的关系。

浮选矿厂一般都以克/吨为单位来计算药剂用量。如果以这个单位的药剂用量不变,那么药剂的体积浓度就随矿浆浓度增大而增大,或随矿浆浓度的降低而降低,如图6—33曲线2所示。在浮选矿过程中,若要浮选矿的矿物在某一药剂体积浓度恰好是较佳条件,那么矿浆浓度的增大或降低,就会使按体积浓度计算的药剂用量“过量”或“不足”,造成不利条件而影响浮选矿指标。

矿浆浓度的大小要根据矿石性质与浮选矿条件来决定。一般原则是,当矿石相对密度较大、物料粒度较粗时,粗选与扫选作业宜用较大的浮选矿浓度。反之,矿石相对密度较小、粒度较细时,精选作业时或混合精矿的分离作业宜用较低的浓度。在生产实践中,粗选为25%~45%,多数为28%~30 %;精选为10 %~20%;扫选为20%~40%。

矿浆的pH值又叫矿浆酸碱度,它是指矿浆中氢离子的浓度[H+]或碱离子的浓度[0H-]的大小。在水溶液中,当温度为20℃时,它们的浓度的乘积为10-14摩尔/升,即

为了方便起见,就用氢离子浓度[H+]对数的负值来表示溶液中氢离子浓度的大小,就是常说的pH值。即

所以,pH值表示了溶液中氢离子的浓度,即表示了酸碱度。当pH=7时为中性,pH>7时为碱性,pH<7时为酸性。

在浮选矿过程中,pH值对矿物浮选矿的影响是多方面的,它是影响浮选矿指标的重要因素。

(1)pH值对矿粒表面的亲水性及电性的影响矿浆在pH值较大的情况下,由于矿浆中的OH-离子较多,矿粒表面吸附大量的OH-,会使矿粒表面亲水性增大并阻碍捕收剂阴离子的吸附。pH值也影响到矿粒表面的电性,pH值的大小直接影响到矿粒表面的搴电位。尤其是对某些氧化矿的浮选矿,由于pH值不同,所用的浮选矿药剂也因此不同。

(2)浮选矿药剂要解离成为有效离子与pH值有直接关系 绝大多数的浮选矿药剂是以离子型的方式与矿面表面起作用的。就是说药剂要解离成为离子以后,才能与矿物表面发生作用。药剂解离成为有效离子的多少与pH值有很大关系。若药剂的有效离子为阴离了X-时,就要在碱性矿浆(pH>7)的条件下,才能产生更多的有效离子X-。因为

上述反应是可逆的,只有在[OH-]浓度增大的条件下反应才会向左进行,而产生更多的X-。比如,要在矿浆为碱性的条件下,黄药才能解离更多的阴离子ROCSS-,脂肪酸解离成RCOO-,氧化物解离成CN-。

当药剂有效离子为阳离子时,只有在低pH值的矿浆中才能解出较多的阳离子。如胺类捕收剂的有效离子为阳离子,其水解反应为:

(3)各种矿物的浮选矿在一定条件下存在着一个适宜的pH值各种矿物在不同的药剂条件下,有可浮与不可浮的临界pH值。因为矿浆的pH值往往直接或间接影响矿物的可浮性,但是临界pH值是随浮选矿条件而改变的,如果使用不同的捕收剂或改变其浓度,此时矿物的临界pH值也将发生变化。比如用黄药作捕收剂时,黄药阴离子在矿物表面的吸附密度,就与黄药作捕收剂和氢氧离子浓度的比值([X-]/[OH-])有一定的关系,pH值越大,黄药在矿物表面的吸附量越低。

研究认为,在某些难溶氧化物和硅酸盐矿物的浮选矿中,pH值的大小影响到捕收剂在矿物表面发生化学吸附以后所产生的是哪种络合物有关系,如果pH值有利于生成金属的羟基络合物(第一氢氧化合物),则对提高回收率有利。比如用油酸浮选矿软锰矿的试验,在pH=8.5时能得到比较高的回收率,此时在矿物表面生成了较多的金属羟基络合物MnOH+。

根据上述可知,任何一种矿物的浮选矿,在一定的浮选矿条件下,存在着一个比较适宜的pH值,只有在适宜的矿浆pH值的条件下,才能取得较好的选别指标。

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