浮選原理潤濕性與可浮性

1、浮選原理，潤濕性與可浮性主講人：房兆達(dá)主講人：房兆達(dá)浮選：漂浮選礦的浮選：漂浮選礦的簡稱，是簡稱，是根據(jù)礦物顆粒表面物理化根據(jù)礦物顆粒表面物理化學(xué)性質(zhì)的不同，按礦物可浮性的差異進(jìn)行分選的學(xué)性質(zhì)的不同，按礦物可浮性的差異進(jìn)行分選的方法方法 浮選工藝主要用于選別銅、鋅、鉛、鎳、金等有色金屬，用其他選礦方法難以回收小于10m 的微細(xì)礦粒，也能用浮選法處理， 浮選也可用于黑色金屬和非金屬的粗選和精選 浮選適于處理細(xì)粒及微細(xì)粒物料，用其他選礦方法難以回收小于10m 的微細(xì)礦粒，也能用浮選法處理 浮選的另一重要用途是降低細(xì)粒煤中的灰分和從煤中脫除細(xì)粒硫鐵礦 浮選的生產(chǎn)指標(biāo)和設(shè)備效率均較高，選別硫化礦石回收

2、率在90%以上，精礦品位可接近純礦物的理論品位主要有三種： 1 全油浮選：全油浮選：1860年由英國人Willian Haynis首先取得專利權(quán)。 分選作用主要在油-水界面發(fā)生，疏水礦粒進(jìn)入油相，親水礦粒進(jìn)入水相。1898年這種工藝用于工業(yè)生產(chǎn)。 2 表層浮選表層浮選：1907年由馬克魁斯通（Macquiston）首先取得專利權(quán)。 分選作用主要在水-氣界面發(fā)生，疏水礦粒浮在水面上，親水礦粒沉入水中。 以上兩種浮選因其是在兩相界面發(fā)生，因此又稱為界面浮選界面浮選。 3 泡沫浮選：泡沫浮選：1902年由Potter首先取得專利權(quán)。 分選作用主要在氣-水-固三相界面發(fā)生，疏水礦粒念附氣泡上浮，親水礦

3、粒留于水中。 浮選時，浮選時，潤濕現(xiàn)象決定著礦粒與氣泡接觸時能否附著于其上潤濕現(xiàn)象決定著礦粒與氣泡接觸時能否附著于其上，潤，潤濕性強(qiáng)的礦物，天然可浮性差。濕性強(qiáng)的礦物，天然可浮性差。幾種潤濕現(xiàn)象幾種潤濕現(xiàn)象潤濕潤濕、浸沒過程與表面能、浸沒過程與表面能潤濕潤濕 是自然界常見的現(xiàn)象。任意兩種流體與固體接觸，所發(fā)生的附著、展開或浸沒現(xiàn)象（廣義的說）稱為潤濕。潤濕過程潤濕過程 固體表面上一種液體取代另一種與之不相混溶的流體的過程。第一階段第一階段 沾濕沾濕 SG + LG SL 第二階段第二階段 鋪展鋪展 第三階段第三階段 浸沒浸沒 SG LG + SL SG SL適用表層浮選適用表層浮選礦物表面的潤

4、濕性常用礦物表面的潤濕性常用接觸角（接觸角（ ）的余弦值度量。的余弦值度量。接觸角接觸角是指在氣、是指在氣、液、固三相交點(diǎn)處所作的氣液、固三相交點(diǎn)處所作的氣-液界面的切線穿過液體液界面的切線穿過液體(氣體氣體)與固與固-液交界液交界線之間的夾角。線之間的夾角。礦物名稱礦物名稱 0礦物名稱礦物名稱 0硫硫78黃鐵礦黃鐵礦30滑石滑石64重晶石重晶石30輝鉬礦輝鉬礦60方解石方解石20方鉛礦方鉛礦47石灰石石灰石010閃鋅礦閃鋅礦46石英石英04螢石螢石41云母云母0常見礦物接觸角常見礦物接觸角 當(dāng)?shù)V物完全親水時，當(dāng)?shù)V物完全親水時，=0，潤濕性，潤濕性 cos=1，可浮性差可浮性差，此時礦，此時礦

5、粒不會附著氣泡上??；當(dāng)?shù)V物疏水性增加時，接觸角粒不會附著氣泡上?。划?dāng)?shù)V物疏水性增加時，接觸角增大，潤濕性增大，潤濕性 cos 減小，減小，可浮性增大可浮性增大。 潤濕性潤濕性=cos 可浮性可浮性=1-cos由表可以看出由表可以看出, ,大部分礦物是親水大部分礦物是親水的，但都具有一定的疏水性的，但都具有一定的疏水性可浮性指標(biāo)可浮性指標(biāo) 粘附功粘附功 表層浮選中，作用于礦粒上的表層浮選中，作用于礦粒上的力有三個：力有三個： 礦粒本身的重力礦粒本身的重力 水對礦粒的浮力水對礦粒的浮力 表面張力向上的分力表面張力向上的分力2.3 最大浮游粒度最大浮游粒度 作用于表面的三個力平衡時：作用于表面的三個力平衡時： F3+F2=F1 將力的表達(dá)式帶入，得將力的表達(dá)式帶入，得如礦粒附著在氣泡上，則需考慮氣泡內(nèi)氣體產(chǎn)生的附加壓力如礦粒附著在氣泡上，則需考慮氣泡內(nèi)