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起泡剂,浮选剂,捕收剂的作用

时间:2021-2-14 15:22:52  信息来源:本站原创   点击:0

       起泡剂的作用

       起泡剂本身不产生气泡。在向充气煤浆中添加起泡剂后,它能将气流分散成大量直径合适,并具有一定稳定性的小气泡,气泡与疏水性煤粒粘附,实现矿化,升浮到液面,形成泡沫层。

为什么起泡剂具有这样的作用呢?因为起泡剂是杂极性分子,其极性基亲水,与水分子强烈地互相吸引,所以朝向水层,而非极性基处于空气中或气泡内。这样起泡剂就在气液界面上实现单分子层的定向吸附和排列(见图2)。

      起泡剂的主要作用有以下几个方面:

      1、控制气泡大小

依据起泡剂的化学组成,它们属表面活性物质。所谓表面活性物质是指能降低气液界面表面张力的物质。在煤浆中添加起泡剂后,降低了气液界面的表面张力。因此,在同样充气量的条件下,能产生更多的气液界面,即数量多、直径小的气泡,以满足泡沫浮选的需要。

       2    维持气泡稳定

起泡剂在气泡表面形成了水化层,其极性基吸引水分子,减慢了水从气泡上部向下流动的速度,当气泡上升到液面时,破裂时间得以延缓。在气泡表面定向排列的起泡剂分子也可以降低水的蒸发速度,延长气泡的寿命。这样,就维持了气泡的稳定性。

      3、减缓气泡兼并

吸附在气泡上的起泡剂分子,其极性基朝向水,与水分子相互吸引形成水化层,当两个气泡相互接近时,水化层起到阻碍作用(见图3)。并且,起泡剂的极性基同性电的相互排斥,也减缓了气泡的兼并。

      4、增加气泡的弹性

在浮选机中气泡受到多种外力的作用,总是要变形的,这就要求气泡要有一定的弹性,能迅速恢复原状。即在气液界面吸附起泡剂后,增强了反抗变形的能力。如果外力引起的气泡变形不很大时,气泡不致破裂,相当于增加了气泡的弹性(即气泡的机械强度)。

       5、延长气泡在煤浆中停留时间

起泡剂能降低气泡升浮速度的原因有以下两点:

(1)在起泡剂作用下,气泡呈球状不易变形,而球状物在水中的运动阻力大。

(2)由于起泡剂的作用,充入浮选机的空气分散成许多小直径的气泡。小气泡的升浮速度要比大气泡慢得多。由此延长了气泡在煤浆中的停留时间,使得煤粒与气泡接触碰撞的概率增大,促使矿化,加快分选速度。

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