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浮選中礦物顆粒與氣泡的熱力學(xué)分析

作者:紅星機(jī)器 發(fā)布時(shí)間:2012-07-11 00:00:00 更新時(shí)間:2018-09-17 00:00:00

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泡沫浮選工藝流程中,當(dāng)加入浮選機(jī)之后,會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫,泡沫和物料顆粒之間相互作用,這種作用力分為兩種,一種是熱力學(xué)方法,一種是動(dòng)力學(xué)方法。兩種方法各有各的特點(diǎn)和長處,紅星機(jī)器通過研究表明,將兩者有效的結(jié)合在一起,能夠產(chǎn)生意想不到的結(jié)果。

浮選機(jī)

高速攝影證明,在浮選機(jī)工作時(shí),顆粒與氣泡接觸后,將沿氣泡表面向下滑動(dòng)直到氣泡底部,并在底部擺動(dòng),重力、慣性離心力和流體力促使其從氣泡表面脫附,但表面疏水力、表面張力及剩余水靜壓力維持顆粒一氣泡結(jié)合體的穩(wěn)定。顆粒一氣泡結(jié)合體浮升過程中及泡沫層內(nèi),由于相互碰撞或其它原因發(fā)生氣泡兼并,破裂也會(huì)導(dǎo)致脫附的發(fā)生,粗穎粒難浮的主要原因就在于其易從氣泡表面脫附,人們尋求氣泡和顆粒紊流條件下實(shí)現(xiàn)碰撞后迅速轉(zhuǎn)入相對(duì)靜態(tài)的浮升環(huán)境,以減少疏水顆粒脫附。當(dāng)然,有效的抵抗吸附的方法還是強(qiáng)化待浮顆粒的表面疏水性,以擴(kuò)大三相周邊,提高附著強(qiáng)度。假定氣泡在與顆粒接觸前后不變形,也不考慮殘余的水化膜,計(jì)算附著前后的自由能變化,認(rèn)為除完全親水的顆粒(接觸角為零度)外,氣泡與顆粒粘附是自發(fā)的(自由能小于零),礦粒疏水性越強(qiáng),接觸角越大,自發(fā)趨勢越強(qiáng)烈。

值得指出的是,氣泡礦化要達(dá)到平衡接觸角需10min或更長的時(shí)間,在浮選過程中,氣泡顆粒碰撞接觸的時(shí)間只有5-8ms,要達(dá)到平衡是不可能的.另外,水化膜存在能壘,不考慮水化膜自由能變化是不現(xiàn)實(shí)的,因而熱力學(xué)的一些推斷需謹(jǐn)慎對(duì)待。

紅星機(jī)器浮選機(jī):0371-67772626

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