Реагенти флотацій
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Реагенти флотацій

реагенти Флотацій, хімічні речовини, що обумовлюють і регулюючі більшість процесів флотації . Ф. р., знаходячись в рідкій фазі пульпи і адсорбуючись на кордонах розділу фаз рідина – газ і тверда фаза – рідина, створюють умови для виборчої (селективною) флотації часток певних мінералів. Розрізняють три основні групи Ф. р. – збирачі, регулювальники і піноутворювачі.

  Збирачі (або колектори) – органічні речовини, що служать для гідрофобізації поверхні часток мінералів, що флотують, що робить можливим їх прилипання до бульбашок газів. Молекули збирача зазвичай складаються з двох частин – вуглеводневої (неполярною) і карбоксильної групи, аміногрупи і інший (полярною) хімічно активною, такою, що закріплюється на поверхні мінералів. По здатності диссоціювати на іони у водному середовищі збирачі діляться на неіоногенних і іоногенних. Перші практично нерастворіми у воді і представлені зазвичай неполярними, вуглеводневими рідинами (гас, нафтові масла і ін.). Другі диссоціюють у воді на аніон і катіон і залежно від вигляду гидрофобізірующего іона підрозділяються на аніонних (наприклад, ксантогенати, аерофлоти, жирні кислоти і їх солі, алкилсульфати) і катіонних (наприклад, вищі жирні аміни і їх солі, четвертинні амонієві підстави). Хемосорбционноє закріплення збирача на певних елементах поверхні часток мінералів обумовлює вибірковість флотації. Вуглеводнева частина молекули збирача, що украй слабо притягує молекули води, перешкоджає гідратації поверхні мінералу – утворенню стійкого шару, що складається з молекул води. Добавки неполярних рідин (масел, гасу) в пульпу підсилюють гідрофобізацію. Інколи для повнішого витягання потрібних мінералів застосовується поєднання різних збирачів. Для флотації сульфідних мінералів (галеніту, халькопіріта, сфалеріта) найчастіше застосовуються розчинні у воді солі ксантогенової або дітіофосфорной кислот – т.з. ксантогенати і дітіофосфати. Несульфідні мінерали (апатит, флюорит, фосфати природні і ін.) зазвичай флотують різними жирними кислотами і їх солями (олеатом натрію, солями сульфокислот і ін.). Перспективне вживання алкилгидроксамових кислот і їх солей. При флотації пріродногидрофобних мінералів (вугілля, самородной сірки і ін.) застосовуються малорозчинні у воді реагенти, які закріплюються на частках у вигляді крапельок.

  Регулювальники застосовуються для підвищення вибірковості закріплення збирачів на поверхні певних мінералів, збільшення міцності цього закріплення, зниження витрати збирача і додання мінералізованій піні оптимальної стійкості. Коли регулювальник діє безпосередньо на поверхня мінералу, сприяючи кращому закріпленню на нім збирача і активуючи флотацію, він називається активатором. Наприклад, додавання сульфіду натрію сульфідізіруєт поверхня окислених мінералів кольорових металів і дозволяє закріпитися на них молекулам ксантогенату. Мідний купорос надає активуюча дія на флотацію сфалеріта. Регулювальник, що утрудняє взаємодію мінералу із збирачем, називається пригнічувачем або депрессором. Наприклад, рідке скло запобігає закріпленню мив на силікатних мінералах, пригнічуючи їх флотацію; вапно і ціаниди пригнічують флотацію піриту. Окрім активаторів і пригнічувачів, є реагенти-регулювальники, що додають середовищу певну лужність і кислотність (регулювальники середовища). Регулювальники, що роз'єднують (що пептизують) частки мікронних розмірів (тонких шламів), наприклад силікат натрію, зменшуючи їх негативну дію на флотацію, називаються реагентами-пептизаторами і найчастіше є неорганічними з'єднаннями; рідше використовують органічних регулювальників (карбоксилметілцеллюлоза і ін.).

  Піноутворювачі (вспенівателі) підвищують стійкість мінералізованої піни, сприяють кращому диспергуванню повітря в пульпі і утворенню найдрібніших бульбашок. Звичайно це органічні поверхнево-активні речовини, молекули яких мають полярну і неполярну групи і адсорбуються на поверхні розділу фаз газ – рідина, знижуючи поверхневе натягнення. Полярні групи обернені у воду, внаслідок чого бульбашки повітря оточуються стійкими оболонками гідратів, що перешкоджають їх злиттю. Як піноутворювачі застосовуються різні технічні спирти і їх суміші, пірідіновиє підстави. Деякі збирачі (мила, аміни) володіють пінотворним ефектом.

  Дія Ф. р. залежить від природного складу поверхні мінералів, лужності і кислотності середовища, температури пульпи (для жирних кислот і їх солей) і ін. чинників. Витрата Ф. р. – від декількох г до декількох кг на 1 т матеріалу, що флотує. При флотації застосовують певний асортимент реагентів і порядок їх подачі, що складає основу режиму флотації. Зазвичай в пульпу додається регулювальник (або регулювальники), потім – збирач і згодом – піноутворювач. Витримується оптимальний час контакту пульпи з кожним реагентом. У багатьох випадках дія реагентів комплексна і приведена їх класифікація декілька умовна.

  Літ. див.(дивися) при статтях Флотація і Збагачення корисних копалини .

  Ст І. Классен.