Флотация. Флотация относится к наиболее распространенным методам обогащения полезных ископаемых

Флотация относится к наиболее распространенным методам обогащения полезных ископаемых. Этим методом обогащается около 90 % руд цветных металлов, уголь, сера и др. природные материалы.

Флотационное обогащение (разделение) основано на различной смачиваемости водой ценных минералов и пустой породы. В случае пенной флотации через водную суспензию измельченной руды (пульпу) барботируют воздух, к пузырькам которого прилипают гидрофобные частицы ценного минерала (чистые металлы или их сульфиды), всплывающие затем на поверхность воды, и с образовавшейся пеной снимаются механически для дальнейшей переработки. Пустая порода (кварц, алюмосиликаты) хорошо смачивается водой и оседает во флотационных машинах.

Флотацию применяют для удаления из сточных вод нерастворимых диспергированных примесей, а также для удаления ПАВ в нефтеперерабатывающих, целлюлозно-бумажных машиностроительных и др. производств. Достоинствами флотации являются непрерывность процесса, широкий диапазон применения, малые эксплуатационные затраты, простая аппаратура и селективность выделения примесей.

Различают следующие способы флотационной обработки сточных вод: с выделением воздуха из растворов, с механическим диспергированием воздуха, с подачей воздуха через пористые материалы, электро- и химическую флотацию.

Очистка сточных вод от взвешенных частиц методом электрофлотации проходит при помощи пузырьков газа, образующихся при электролизе воды. Поднимаясь по сточной воде, эти пузырьки флотируют взвешенные частицы. При использовании растворимых электродов происходит образование хлопьев коагулянтов и пузырьков газа, что способствует более эффективной флотации.

Пример 2.3. Приготовлены водные суспензии из порошков кварца, малахита и талька. Какая из этих суспензий будет наиболее устойчива, если краевой угол смачивания водой для кварца 0°, а для малахита 17°, для талька 69°.

Решение. Так как для кварца θ = 0° – полное смачивание, то кварц будет полностью смачиваться водой и будет оседать на дно емкости. Для малахита и талька 90° > θ > 0° – неполное смачивание. Так как краевой угол смачивания у малахита более острый, чем у талька, то более устойчивой будет суспензия талька, а малахит постепенно осядет.

2.5. Особенности
искривленной поверхности раздела фаз