【doc】散气浮选法气浮剂最大参加量的核算

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  散气浮选法气浮剂最大参加量的核算 第6卷第3期 2008年6月 矿业工程 MiningEngineering31 1概略 散气浮选法气浮剂最大参加量的核算 路善伟 (中冶北方工程技术有限公司,辽宁鞍山114001) 摘要:依据微气泡的数目,总外表积及吸附量,核算散气浮选法中气浮剂最大的加 入量. 关键词:散气浮选法;气浮剂;微气泡;吸附量 中图分类号:X703.5文献标识码:A文章编号:1671—8550(2008)03—0031--02 用气浮法处理废水已被广泛地研讨和运用.在 气浮中,为下降水的外表张力,增强气泡的膜强 度,进步别离作用,常常往废水中参加必定量的气 浮剂.散气浮选法便是将压缩空气通入气浮池底下 的气体涣散器,使空气呈很多的微气泡进入废水中 进行浮选.涣散器是由微孔资料制造成,微孔资料多 选用烧结玻璃,微孔高分子资料或微孔陶瓷.国内 外许多研讨者都选用该办法研讨废水浮选处理.本 文提出在散气浮选中气浮剂最大参加量的核算方 法. 2气浮剂最大参加量的确认 气浮剂在溶液中,外表层的浓度总是大于内部 的浓度,即气浮剂在溶液外表层总是发生正吸附现 象.吸附量的多少与气浮剂的浓度有关,当浓度很 稀时,吸附量随浓度的增加直线上升;中等浓度 收稿日期:2007一lO一30 作者简介:路善伟(1964一),男(汉族),辽宁海城人,中冶北方 时,吸附量与浓度成曲线联系;浓度很大时,吸附 量简直不随浓度改变.这表明吸附量已到达极限, 称作饱满吸附量,以r..表明,它所对应的浓度为 C,假如溶液的浓度大于C,气浮剂将集合构成 胶束,这时溶液性质发生明显改变,也不再有活 性.因而c称为临界胶束浓度(CMC).理论上 CMC是气浮剂最大浓度,其所对应的量便是最大 参加量. 3气浮剂最大参加量的核算. 在散气浮选中参加气浮剂的浓度常常超过了 CMC而并无胶束发生.例如,气浮中运用的C12 H25SONa,其CMC为9.7×10_.mol/L,而实 际浮选中有时浓度达2×10_.mol/L,并无胶束生 成,原因是前人所列出的数据是气浮剂加到没有气 泡的水中.而在浮选中水溶液中有很多的微气泡, 这些微气泡构成了巨大的气液界面.因而构成 CMC的数值也增大了许多,在散气浮选中CMC 可由下述办法求算. 3.1每升水溶液中具有微气泡的数目 工程技术有限公司归纳室高级工程师.小气泡的直径巨细与许多要素相关,如涣散 器 ..-.-.-.-..--...-.-.-.-.-.-◆-...-.-.-.-.-...-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-◆-...-.-.-.-.-.-.-.一 —— 喷涂法:从炉中取出高温填料,直接喷洒 硅烷偶联剂水溶液.此法工艺简略,不需枯燥处 理,偶联剂用量一般0.5%～2.0%. —— 直接共混法:.在填料增加前或增加后,边 拌和边将偶联剂参加到树脂中,其用量1%～3, 接着进行静置陈化. Exploitationandutilizationofvilniteore BIANShui-ni (CompositeMaterialPlantofTaiyuanIron&SteelGroupsCorporation,Dingxiang035 407,China) Abstract:Thefeaturesandprocessingtechnologyofvilniteore,anewkindofmineralogicalm aterial,areintroduced. Keywords:vilniteore;feature;processingtechnology 32矿业工程第6卷第3期 的微孔直径,溶液内是否参加试剂以及温度等.测 定气泡直径的最好办法是在气浮过程中对溶液进行 连续性的显微拍摄,依据拍摄成果制作气泡直径分 布曲线.该曲线一般是正态分布,然后取加权均匀 值,这才是气浮中有代表性的直径.依据试验经 验,小气泡的直径主要由涣散器微孔的直径巨细决 定.现在试验中遍及的运用G.,G和G等烧结玻 璃,其孔径分别为:4.5～9,3～4和1.5～ 2.5ktrn. 每升水溶液中具有微气泡的数目为: n一1 等d一d(1)/67c?.7c?Q?.… 式中——气体体速,crn./rnin;￡——通气时 间,rain;Q一浮选所取溶液的体积,L;—— 小气泡直径,cm(1/6~d.为小气泡体积). 3.2每升水溶液中微气泡的总外表积 由于每个小气泡的外表积为兀?d(cm),所 以每升水溶液中小气泡的总外表积为: s总_n?兀苦(2) 3.3单位外表积饱满吸附量 气浮中运用的气浮剂常常是离子型(RM), 它在水中彻底电离为离子.RM—R一+M～.在没 有无机电解质时,Gibbs吸附等温式为: r一×㈦ 式中r删——吸附量;广溶液的外表张力; CR——外表活性剂RM的浓度;T——热力学温度. 已知Szyzkowski方程式为: 0o逐个Bln(14-bCRM)(4) 式中——纯水的外表张力;B和经历常数. 对水溶液来说B约等于0.2,b则伴随系数中 烃链长度而改变.式(4)对CR进行微分得: 一aoB讦b(5) 将(5)式代入(3)式得: r一㈣一=了 当溶液浓度较大时,1+bC=bC r一(mo1/cm)(7) rRM表明单位外表积所吸附气浮剂的量,从式 (7)可以正常的看到,当浓度到达必定数值今后,气浮剂 在界面层上吸附量为必定值,而与气浮剂的浓度无 关,即为单位外表积饱满吸附量. 3.4气浮剂最大参加量的核算公式 由所求的总面积和单位外表积饱满吸附量,就 可求出每升水溶液中气浮剂最大参加量: CMC=SrRM(8) 20℃时纯水的外表张力.一72.75erg/cm;B ≈0.2,代入式(8)得: CMC一鬻 _1.97X10(m.I/L)a. 由式(8)可见,只需已知气体流速,浮选时 间和溶液的体积,就可以求出气浮剂最大参加量. 如在作zn一离子气浮选研讨时,运用G.分 离器,C:HSONa作气浮剂,空气流速V一 150crn./rnin,浮选时刻t一5min,每次溶液的体 积Q一0.1I,气泡均匀直径一5×10_..cm,则: CMC_1.97X10 a. 1.97×10—0×150×5 5×10一×0.1 —2.69×10一mol/L 该值比9.7×10mol/L大了许多,可是它确 是气浮过程中生成胶束的浓度. 由于Szyzkowski 方程式是经历公式,并且表 面活性剂也会有部分同溶液中的反离子或沉积颗粒 相吸附,所以在核算成果时仅作参考值. Calculationofmaximumaddingofaerofloatagentininair-disperseflotationprocess LUShan-wei (NorthernEngineering&TechnologyCorporation.MCC,Anshan114001,China) Abstract:Themaximumaddingofaerofloatagentinflotationprocessiscalculatedaccording tobubblesnumber,total surfaceareaandadsorbingquantity. Keywords:air-disperseflotationprocess;aerofloatagent;microbubble;adsorbingquantity

  可用于菱镁矿浮选脱硅的含可调控酯基季铵盐浮选捕收剂、制备办法、复配捕收剂及其运用