Флотационные методы обогащения

Флотационные методы обогащения используют различия в физико-химических поверхностных свойствах минералов. Чем меньше линейный размер минеральных частиц, тем больше их удельная поверхность, и тем большее значение в поведении этих частиц имеют их поверхностные свойства.

Для флотационных систем типичны твердые фазы (комплекс минералов, составляющий обогащаемое полезное ископаемое), вода, применяемые при флотации водорастворимые реагенты и газовая фаза.

В общем виде флотацию можно определить как метод разделения взвешенных в жидкости относительно мелких частиц разных твердых фаз друг от друга по их способности прилипать к вводимым в суспензию газовым пузырькам с последующим всплыванием их на поверхность жидкости и образованием пены. Для обеспечения эффективной флотации необходимо вводить в суспензию различные флотационные реагенты, усиливающие избирательность и прочность прилипания минеральных частиц к пузырькам воздуха.

Механизм и природа явлений, лежащих в основе флотации, связаны, прежде всего, с проявлением энергии межмолекулярных сил притяжения. Наиболее важным является понимание роли поверхностных слоев молекул каждой из фаз флотационной системы.

Мерой интенсивности межмолекулярного взаимодействия каждой фазы является ее полярность, которая, в свою очередь, может характеризоваться величиной удельной поверхностной энергии, диэлектрической постоянной, дипольным моментом, скрытой теплотой испарения, молекулярным давлением и некоторыми другими молекулярными свойствами. Все эти свойства количественно возрастают с ростом полярности фазы.

Процесс флотации осуществляется в перемешиваемой водной минеральной суспензии (флотационной пульпе), в которую тем или иным способом вводят пузырьки воздуха. Частицы плохо смачиваемого водой (гидрофобного) минерала в результате контакта с воздушным пузырьком прилипают к нему и всплывают на поверхность пульпы, образуя пенный слой, непрерывно снимаемый. Частицы хорошо смачиваемого водой (гидрофильного) минерала при столкновении с воздушными пузырьками не прилипают к ним и остаются в объеме пульпы. <...>