Флотационные реагенты

Следует отметить, что успех флотации определяется в основном не машинами. Главное – это возможность регулировать избирательную смачиваемость минералов водой и воздухом.

В природе немногие минералы обладают природной гидрофобностью. Это графит, сера, тальк, молибденит, их можно легко извлечь, не применяя омасливания.

Несколько труднее флотируютс я мелкие самородки золота и серебра, уголь. А сульфиды цветных металлов – свинцовый блеск, цинковая обманка, пирит, халькопирит – без специальной обработки еще труднее прилипают к пузырькам воздуха.

Для регулирования взаимодействия частиц с пузырьками газа и придания пене достаточной устойчивости к пульпе добавляются химические вещества - флотационные реагенты.

Для усиления гидрофобности минералов применяютфлотореагенты,называемые собирателями.

Свойство маслянистых веществ гидрофобизировать некоторые минералы известны с 15 в. из персидских рукописей, в конце 18 – начале 19 вв. собиратели использовались при масляной флотации. Первое промышленное применение собирателей при пенной флотации углей относится к 1920 г. в Испании. В СССР собиратели используются с 1935 г. (Новоенакиевская фабрика).

По химическому составу собиратели – это органические соединения. Подразделяются на аполярные и полярные.

Аполярные – углеводородные жидкости преимущественно нефтяного происхождения (керосин, топливные масла и т.п.), нерастворимые в воде, усиливают природную гидрофобность таких аполярных минералов, как самородная сера, тальк, молибденит, графит, угли, алмаз.

Аполярные собиратели доступнее и дешевле, чем полярные, а их малая растворимость благоприятна для очистки вод и защиты водоемов. Аполярные собиратели составляют более половины применяемых собирателей за счет значительных масштабов флотации углей, а также совместного использования их с полярными собирателями.

Кроме того, существуют еще реагенты-регуляторы. Они применяются для повышения избирательности закрепления собирателей на поверхности определенных минералов, увеличения прочности этого закрепления, снижения расхода собирателя и изменения характера пенообразования.

Когда регулятор действует непосредственно на поверхность минерала, при этом способствует лучшему закреплению на нем собирателя и активирует флотацию, он называется активатором.

Регулятор, затрудняющий взаимодействие минерала с собирателем, называется подавителем или депрессором.

Кроме активаторов и подавителей имеются реагенты, придающие среде определенную щелочность или кислотность, они называются регуляторами среды.

Для того, чтобы увеличить прочность пены применяют флотореагенты, называемые пенообразователями или вспенивателями.

При флотации применяют соответствующий реагентный режим, т.е. определенный ассортимент реагентов, порядок их подачи и расход, что составляет основу флотационного процесса. Обычно в пульпу добавляют регулятор (или регуляторы), затем собиратель и впоследствии пенообразователь. Выдерживается оптимальное время контакта пульпы с каждым реагентом. Во многих случаях действие реагентов комплексное.