第3章浮选基本理论
第3章 浮选基本理论
上节内容提问 1.水溶液中矿物表面带有电荷的原因有哪些? 2.在黑板上画出矿物表面双电层结构示意图? 3.什么是矿物的零电点?什么是矿物的等电点? 4.当溶液oH>PZC时,矿物表面带何种电荷,应选用哪种类型的捕 收剂?
上节内容提问 1. 水溶液中矿物表面带有电荷的原因有哪些? 2. 在黑板上画出矿物表面双电层结构示意图? 4.当溶液pH>PZC时,矿物表面带何种电荷,应选用哪种类型的捕 收剂? 3.什么是矿物的零电点?什么是矿物的等电点?
3.3浮选剂在矿物表面的吸附 3.3.1吸附及表面活性 吸附的概念 ·吸附:在吸附剂表面力作用下,在体系表面自由能降低的同时,吸 附质从各体相向表面浓集的现象。 被吸附了的物质叫吸附质,如各种药剂,难免离子等。 吸附了其它物质的载体叫吸附剂,如气泡,矿粒等。 吸附过程总是发生在各相的界面上。 浮选过程中主要的吸附界面有: 气·固界面-气体在矿物表面的吸附 气·液界面-起泡剂的吸附 固·液界面-浮选剂在矿物表面的吸附 液-液界面-表面活性剂在两种不相混溶的液体界面上的吸附 药剂在固-液界面上的吸附是浮选过程的核心
3 3.3 浮选剂在矿物表面的吸附 3.3.1 吸附及表面活性 吸附的概念 • 吸附:在吸附剂表面力作用下,在体系表面自由能降低的同时,吸 附质从各体相向表面浓集的现象。 被吸附了的物质叫吸附质,如各种药剂,难免离子等。 吸附了其它物质的载体叫吸附剂,如气泡,矿粒等。 吸附过程总是发生在各相的界面上。 • 浮选过程中主要的吸附界面有: 气-固界面-气体在矿物表面的吸附 气-液界面-起泡剂的吸附 固-液界面-浮选剂在矿物表面的吸附 液-液界面-表面活性剂在两种不相混溶的液体界面上的吸附 药剂在固-液界面上的吸附是浮选过程的核心
3.3浮选剂在矿物表面的吸附 3.3.1吸附及表面活性 吸附量(「) 1.气体在固体界面上的吸附:单位:mlg1,或molg1 2.表面活性剂在溶液表面上的吸附:单位:mol.cm-2 3.浮选药剂在矿物表面上的吸附:mol-cm2、mog1 、 g-g-1 吸附量用单位界面面积上吸附药剂的摩尔数表示时,称吸附密度。 气-液界面的吸附量可用吉布斯(Gbbs)等温吸附方程计算: T=-c dy RT dc 式中:C一吸附达到平衡时的溶液浓度;R一气体常数,T一绝对 温度,dy/dc一表面活性度。即吸附剂的表面张力Y随吸附质c增 加而变化的程度越大,则吸附质的表面活性度越大
4 3.3 浮选剂在矿物表面的吸附 3.3.1 吸附及表面活性 吸附量( Γ ) 1. 气体在固体界面上的吸附:单位:ml·g-1,或mol·g-1 2. 表面活性剂在溶液表面上的吸附:单位: mol·cm-2 3. 浮选药剂在矿物表面上的吸附: mol·cm-2 、 mol·g-1 、 g·g-1 吸附量用单位界面面积上吸附药剂的摩尔数表示时,称吸附密度。 气-液界面的吸附量可用吉布斯(Gibbs )等温吸附方程计算: 式中:C—吸附达到平衡时的溶液浓度;R—气体常数, T—绝对 温度,dγ /dc—表面活性度。即吸附剂的表面张力γ随吸附质c增 加而变化的程度越大,则吸附质的表面活性度越大。 dc d . RT − c =
3.3.1吸附及表面活性 由吉布斯(Gibbs)等温吸附方程,可以得出: 若吸附质能使吸附剂的表面张力y显著降低,即dy/dc<O,则「>0, 这时吸附质在表面层的浓度大于体相浓度,称为正吸附。这种吸 附质就称为表面活性物质,如浮选中常用的长烃链羧酸盐、胺类 捕收剂等都属于正吸附。 反之,若dy/dc>0,即增加吸附质浓度使吸附剂的y升高,则 「<0,此时吸附质在表面层的浓度小于体相浓度,称为负吸附。 这种吸附质就称为非表面活性物质,如浮选中使用的无机酸、碱、 盐调整剂等
5 由吉布斯(Gibbs )等温吸附方程,可以得出: 若吸附质能使吸附剂的表面张力γ显著降低,即dγ/dc<0,则Γ>0, 这时吸附质在表面层的浓度大于体相浓度,称为正吸附。这种吸 附质就称为表面活性物质,如浮选中常用的长烃链羧酸盐、胺类 捕收剂等都属于正吸附。 反之,若dγ/dc>0,即增加吸附质浓度使吸附剂的γ升高,则 Γ<0,此时吸附质在表面层的浓度小于体相浓度,称为负吸附。 这种吸附质就称为非表面活性物质,如浮选中使用的无机酸、碱、 盐调整剂等。 3.3.1 吸附及表面活性