Основные факторы, влияющие на эффективность работы флотационных машин

на эффективность работы флотационных машин оказывает влияние:

– аэрированность пульпы(зависит от типа машины);

– дисперсность воздушных пузырьков (зависит от типа машины и типов вспенивателя);

– равномерность распределения пузырьков (зависит от типа машины);

– плотность пульпы;

– крупность флотируемого материала;

– скорость потока пульпы;

– интенсивность съема пены.

ПЕРСПЕКТИВЫ И НАПРАВЛЕНИЯ ДАЛЬНЕЙШЕГО РАЗВИТИЯ ФЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Основные направления развития процесса флотации:

1. Расширение фундаментальных прикладных исследований по технолого-минералогической оценке природных и техногенных месторождений.

2. Расширение исследований по разработке теории флотации.

3. Создание и внедрение нового оборудования.

4. Разработка теории и технологии формирования отходов горнометаллургического производства техногенных месторождений, новых методов кондиционирования водной и газообразовой фаз.

5. Развитие теории и технологии флотации (развитие теории окисления сульфидных минералов, кинетика флотации сульфидных минералов), создания новых процессов, аппаратов и реагентов направленного действия.

6. Развитие комбинированных технологий переработки различных типов руд, включающих помимо флотации кучное, сорбционное выщелачивание, а так же пиро– и гидрометаллургические процессы.

7. Исследования по влиянию аэрации тонкоизмельченных минералов с использованием воздуха, выделяемого из раствора.

8. Моделирование технологических процессов и оценка их результатов для целей оптимизации с учетом нужд комплексного использования природного минерального сырья.

9. Развитие теории и создание большеобъемных высокоэффективных колонных флотоаппаратов.

10. Создание экологического мониторинга флотационного процесса по переработке минерального сырья.

11. Разработка комплексных технологий очистки сточных вод и техногенных растворов с использованием природных и модифицированных синтетических сорбентов, а так же интенсификация процессов очистки с применением коагулянтов и других реагентов.

12. Создание информационной базы данных по новым технологиям, процессам, аппаратам и реагентам, обеспечивающим повышение технического уровня и эффективности, комплексной переработки минерального сырья.

Дальнейшее развитие флотационного процесса обусловлено возрастающими потребностями народного хозяйства в минеральном сырье, комплексности его использования, в то время как руды беднеют, а состав и строение их усложняется (все больше появляется труднообогатительных руд).

Для получения высоких показателей обогащения, повышения комплексности использования сырья необходимо создание новых экологически безопасных технологий вскрытия и комплексной переработки труднообогатимых руд и техногенных месторождений, в том числе шламов, образующихся при обогащении руд, углей, отходов тепловых электростанций и шлаков металлургических предприятий.

Большую роль может сыграть интенсификация флотационного процесса:

· Химическая обработка воды, пульпы, реагентов.

· Термическая обработка руды.

· Ультразвуковая обработка руды, пульпы.

Особое внимание будет уделено созданию новых реагентов (направленный синтез).

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

Лекция 1

1.Каковароль флотации в обогащения полезных ископаемых?

2. Чем обусловлено широкое применение флотационного процесса?

3.Какие основные этапы развития флотационного процесса?

4.Какие существуют способы флотации?

5. Какой вклад отечественных ученных и инженеров в развитие теории и практики флотации?

6.Что представляет собой процесспенной флотации?

6.Что представляет собой процесспленочной флотации?

7.Что представляет собой процессмасляной флотации?

8.Что представляет собой процессионной флотации?

9.Что представляет собой процессвакуумной флотации?

10.Что представляет собой процесс «флотация твердой стенкой»?

Лекция 2

1.Какое строение молекулы воды?

2.Что такое «гидратация»?

3. Что представляет собой «газовая фаза»?

4.Что понимается под структурой минералов?

5. Что понимается под изоморфизмом?

6.Что понимается под изоморфными веществами?

7. На какие группы делятся минералы по своим флотационным свойствам?

8.Какой бывает характер ненасыщенных связей на поверхности минерала?

9.Что означает понятие «гидрофильная» поверхность?

10.Что означает понятие «гидрофобная» поверхность?

Лекция 3

1.Что понимается под двойным электрическим слоем?

2. Что понимается под слоем Штерна?

3. Что понимается под слоем Гюи?

4. Что понимается под ξ- потенциалом?

5. Что понимается под термодинамическим (полным, электрохимическим) потенциалом E?

6. Как замеряется ξ- потенциал?

7. Что дает представление о строении двойного электрического слоя?

8.Имеются ли в кристаллической решетке нарушения стехиометрического состава элементов?

9.Что означает преобладание электроотрицательных дефектов?

10. Что означает преобладание электроположительных дефектов?

Лекция 4

1.Что понимается под адсорбцией?

2.О чем говорит отрицательная адсорбция?

3.Где находится адсорбируемое вещество в случае положительной адсорбции?

4. .Что понимается под краевым углом смачивания?

5.Каким углом характеризуется гидрофильная поверхность?

6. Каким углом характеризуется гидрофобная поверхность?

7. .Что понимается под гистерезисом смачивания?

8.Какое влияние оказывает на флотацию гистерезис смачивания?

9. Что понимается под показателем флотируемости?

10.Что понимается под энергией активации?

Лекция 5

1.Где больше вероятность возникновения пузырька в объеме пульпы или на поверхности твердого?

2. Влияет ли величина краевого угла смачивания на вероятность возникновения пузырька на твердой поверхности?

3.Влияет ли собиратель на ли величину краевого угла смачивания?

4. Влияет ли депрессор на ли величину краевого угла смачивания?

5. Влияет ли регулятор рН пульпы на ли величину краевого угла смачивания?

6.Как влияет собиратель на вероятность возникновения пузырька на твердой поверхности?

7. Как влияет депрессор на вероятность возникновения пузырька на твердой поверхности?

8. Как влияет регулятор рН пульпы на вероятность возникновения пузырька на твердой поверхности?

9.Какую роль играет при флотации маленький пузырёк, выделяющийся из пульпы на твердой поверхности?

10.Какие известны типы моделей флотации?

Лекция 6

1.Что представляют из себя собиратели?

2 Что представляют из себя депрессоры?

3. Что представляют из себя активаторы?

4. Что представляют из себя пенообразователи?

5.Что представляют из себя регуляторы рН пульпы?

6.Какие бывают формы закрепления реагентов?

7. . Что понимается под физической адсорбцией?

8. . Что понимается под химической адсорбцией?

9. . Что понимается под обменной адсорбцией?

10. . Что понимается под активированной адсорбцией?

Лекция 7

1.Какие вещества являются собирателями?

2.На какие типы делятся собиратели?

3.Из каких частей состоит молекула ионогенного собирателя?

4.Какую роль играет солидофильная группа?

5. Какую роль играет углеводородный радикал?

6.Какие вы знаете сульфгидрильные собиратели?

7.Какие минералы флотируются ксантогенатом?

8.Какие расходы ксантогената?

9.При каком рН действие ксантогената наиболее эффективно?

10.Почему в кислой среде ксантогенат не используется?

Лекция 8

1.Какие реагенты относятся к оксигидрильным собирателям?

2.Какие реагенты являются заменителями олеиновой кислоты?

3.Какой механизм действия оксигидрильных собирателей?

4.При каком рН действие оксигидрильных собирателей наиболее эффективно?

5.Что происходит с олеатом натрия в кислой среде?

6.Что образуется на поверхности кальцита после подачи в пульпу олеата натрия?

7.Какие расходы ТЖК?

8. Какие расходы КОС?

9.Какие расходы КОК?

10.Для флотации каких руд используется ИМ-50?

Лекция 9

1.Какие реагенты относятся к катионным собирателям?

2.Какие отличительные особенности катионных собирателей?

3.В какой форме закрепляется катионный собиратель на поверхности минерала?

4.Какие могут быть причины адсорбции иона катионного собирателя на поверхности минерала?

5. Как меняется активность катионных собирателей с удлинением длины углеводородных радикалов?

6.На какие группы можно разделить минералы

по флотируемости катионными собирателями?

7.Какой расход катионных собирателей и ПДК в сточных водах с числом атомов углерода (С_7-9)?

8.Какие собиратели относятся к аполярным?

9.Для каких руд и минералов используются аполярные собиратели?

10.Как закрепляются аполярные собиратели на поверхности минералов?

Лекция 10

1.Какое влияние регуляторов рН пульпы на флотацию?

2.Какие реагенты применяются для изменения щелочности пульпы?

3. Какие реагенты применяются для изменения кислотности пульпы?

4.Какие минералы изменяют щелочность пульпы?

5.Что понимают под «депрессией минерала»?

6.Что используется в качестве депрессоров?

7.Какие основные механизмы действия депрессоров?

8.Какой самый распространенный депрессор на силикатные минералы?

9.Какие используются депрессоры на карбонатные минералы?

10.Каким депрессором можно отделить друг от друга все сульфидные минералы?

Лекция 11

1.Цианиды нашли широкое применение при селективной флотации каких минералов и руд?

2.В какой среде наиболее эффективно действуют цианиды?

3.В качестве депрессора цианид применяется при флотации в каких случаях?

4.С чем связывается объяснение механизма депрессирующего действия цианида исследователями?

5.На какие группы Каковский разбил все минералы (по величине растворимости этилксантогенатов этих металлов)?

6.Для депрессии каких минералов используется цинковый купорос?

7.С чем связывается объяснение механизма депрессирующего действия цинкового купороса исследователями?

8.С чем связывается объяснение механизма депрессирующего действия сернистого натрия исследователями?

9.На какие минералы являются депрессором хроматы и бихроматы?

10.С чем связывается объяснение механизма депрессирующего действия хроматов и бихроматов исследователями ?

11.С чем связывается объяснение механизма депрессирующего действия сернистого натрия исследователями?

12.Как объясняется механизм активируещего действия сернистого натрия исследователями?

Лекция 12

1.Что представляет из себя жидкое стекло?

2.Что называется модулем жидкого стекла?

3.Какие минералы депрессируются жидким стеклом?

4. Как объясняется механизм депрессирующкго действия жидкого стекла исследователями?

5.Какие используются расходы жидкого стекла?

6. Какие минералы депрессируются кремнефтористым натрием?

7. С чем связывается объяснение механизма депрессирующего действия кремнефтористого натрия исследователями?

8.Какие вы знаете органические депрессоры?

9. Какие используют соединения в качестве органических депрессоров?

10. В зависимости от характера полярных групп какие различают органические депрессоры?

Лекция 13

1.Что понимается под активацией?

2.Когда применяютсяактиваторы?

3.На какие группы делятся активаторы?

4.Какой механизм действия катионных активаторов?

5. Какой механизм действия анионных активаторов?

6. Каким реагентом активируется сфалерит?

7. Какими реагентами активируются силикаты и алюмосиликаты?

8.Какое действие при флотации оказывают пенообразователи?

9.Механизм действия пенообразователей?

10 .Что понимается под вторичной концентрацией в пенном слое?

Лекция 14

1.Какие основные особенности сульфидных минералов?

2.Какие вы знаете сульфидные минералы (напишите их формулы)?

3.Как влияет кислород на флотацию сульфидных минералов?

4.Для предотвращения потерь сульфидов от переизмельчения какие целесообразны операции?

5.В какой среде чаще всего проводят флотацию сульфидных руд?

6.Какие собиратели чаще всего применяют при флотации сульфидных руд?

7. Какие депрессоры чаще всего применяют при флотации медно - цинковых сульфидных руд?

8. Какие депрессоры чаще всего применяют при флотации свинцово- цинковых сульфидных руд?

9. Какие депрессоры чаще всего применяют при флотации медно – молибденовых сульфидных руд?

10. Какие депрессоры чаще всего применяют при флотации медно –песчаниковых руд?

Лекция 15

1.Какие несульфидные руды почти полностью обогащаются флотационным методом?

2.Какие особенности обогащения руд несульфидных минералов?

3.Какие собиратели чаще всего используются для флотации несульфидных минералов?

4. Какие депрессоры чаще всего используются для флотации несульфидных минералов?

5.Какие трудности при флотации карбонатных руд?

6.Какими собирателями флотируются малорастворимые минералы класса солеобразных?

7. Какими собирателями флотируютсямалорастворимые минералы класса солеобразных с ионной кристаллической решеткой, в состав которых входят щелочноземельные катионы (кальций, стронций, барий, магний)?

8.Какая особенность флотации растворимых солей?

9. Какие собиратели используются для флотации растворимых солей?

10. Какие трудности при флотации растворимых солей?

Лекция 16

1.На какие типы делятся флотационные машины?

2.Как осуществляется аэрация пульпы в механических флотационных машинах?

3. Чем отличается работа импеллера от работы турбины центробежного насоса?

4.Чем определяется аэрация пульпы в механических флотационных машинах?

5. Какая наибольшая крупность частиц минералов, поднимаемых в пену , в механических флотационных машинах?

6. Какие самые мелкие пузырьки дают машины механического типа?

7. Когда используются механические флотационные машины?

8. Как осуществляется аэрация пульпы в пневмо - механических флотационных машинах?

9.Когда используются пневмо - механические флотационные машины?

10. Какая крупность пузырьков в механических флотационных машинах?

Лекция 17

1. Как осуществляется аэрация пульпы в пневматических флотационных машинах?

2.Как осуществляется аэрация пульпы в пневмогидравлических флотационных машинах?

3.Как осуществляется аэрация пульпы в вибрационных флотационных машинах?

4. Как осуществляется аэрация пульпы в электрофлотационных машинах?

5.Как определяется минутный дебит пульпы?

6.Как определяется необходимое число камер?

7.Как и для каких флотационных машин производится проверка по потоку?

8.Какие факторы влияют на эффективность работы флотационных машин?

9.Области применения различных типов флотационных машин?

10.Какие перспективы и направления дальнейшего развития флотационного обогащения полезных ископаемых?