ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 335
Скачиваний: 4
|
|
Т а б л и ц а |
10 |
|
Пенообразователи, применяемые для флотации в СССР |
|
|
Пенообразователи |
Состав |
Примечание |
|
Моиоэфиры полигликолей |
С4 Н9 (—О—СН2 -СН)—ОН |
Сильный пенообразователь при рН = 3, 4, |
5; |
|
|
растворимость 50 г/л при молекулярном весе |
до 250
СН3
ОПСБ
ОПСМ
Э-1
Спирты
НИИСС
Третичный
спирт
Т-66
Цлклогексанол
Терпинеол
Сосновое масло
Длметилфенил,
гексиловый
карбинол
С Н 8 ( - 0 - С Н 2 - С Н ) ш - О Н |
Сильные |
пенообразователи; |
наиболее эффек |
|||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
тивные фракции |
при рН = 3, 4; |
растворимость |
||
|
|
СНз |
|
50 г/л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С 4 Н 9 ( - 0 - С Н 2 - С Н а ) - О Н |
Немного |
слабее ОПСБ; растворимость 50 г/л |
||||||
Смесь спиртов — гексилового |
(CeHi3 OH), |
Имеются |
непрореагировавшие |
углеводороды, |
||||
гептилового |
(С7 Н1 5 ОН), |
октплового |
понижающие |
пенообразование; |
неприятный |
|||
(С8 Н1 7 ОН) |
|
|
|
запах |
|
|
|
|
Смесь вторичных |
и третичных гекслло- |
Разветвленное строение углеводородной цепи; |
||||||
вых и гептиловых |
спиртов |
|
плохо растворимы в воде; острый запах |
|||||
|
СН3 |
|
|
Растворим в воде в два раза |
лучше крезола |
СНз-С-СН»—CHg-СНз ОН
Смесь многих веществ. |
Большую часть |
Растворимость л иоде около 40 г/л |
|||
(60—80%) |
представляют |
диоксановые п |
|
||
ппрановые спирты |
|
|
|
||
Вторичный спирт |
|
|
Растворим в воде до 3,6%; слаботоксичен; |
||
|
|
/СН2 —СНдч |
) С Н - О Н |
заменяет крезол |
|
|
Н2 С< |
|
|
||
|
|
х с н 2 - с н / |
|
||
|
|
I I |
I I |
и |
В техническом тершшеоле содержание терпи- |
|
|
I |
|
I |
пеола около 40—60%, в чистом до 90% |
I I |
< |
;С- |
I I |
нТТ - С - Н |
|
I |
|
: — с - о и |
|
||
н-с- |
I I |
I I |
|
||
|
|
||||
I |
тт-с-н |
|
|||
н |
|
I |
I |
|
|
|
ч с - |
- с |
I |
|
|
|
|
н |
|
||
|
|
I |
I |
|
|
|
|
I I |
|
|
|
|
|
н |
|
|
До 40% углеводородов терпенового ряда |
Основная |
часть — терпеновые спирты, |
||||
в том числе |
терпинеол, |
а также борнеол |
|
||
и фенхиоловый спирт |
|
|
|||
|
|
|
СИ;3 |
|
Более сильный пенообразователь, чем крезол |
|
|
|
С—ОН |
|
|
|
|
|
СНз |
|
|
П р о д о л ж е н и е т а б л . 10
Пенообразователи |
Состав |
Примечание |
Ксиленол
Пенореагент
ДС — детергент советский
(СН8)аСвН8ОН
Предельные it непредельные спирты (до 45%)> альдегиды, эфнры и др.
Более трудно растворим в воде, чем крезол; токсичен
Отход производства дивинилового синтети ческого каучука; плохо растворим в воде; деше вый, применяется для флотации углей
Смесь алкиларилсульфонатов натрия; |
Слабый пенообразователь; |
непостоянен но со |
наиболее эффективен с алкплыюй цепью; |
ставу; нетоксичен; растворим |
в воде. Диалкпл- |
СБ—Сц |
арилсульфонаты более сильные, чем моноалкил- |
|
|
арилсульфонаты |
|
Д-3 диметилфталат |
|
О |
|
|
|
II |
|
|
1 - С1— О - С Н з |
|
|
|
—С—О-СНз |
|
|
|
|
II |
|
Низшие жирные кислоты |
|
О |
|
R—С02 Н, |
где R = C 7 |
- C 9 |
|
ОП-7, ОП-10, ОП-20 |
R-0(CH2 CH2 0)„H, |
с |
|
где |
R—алкильный |
радикал |
|
п = |
1, 10, 20 |
|
|
Более слабый пенообразователь, чем Э-1, но более сильный, чем крезол; применяется при флотации полиметаллических руд
Пенообразователь со слабыми вспенивающими
свойствами |
|
Растворение при |
нагревании до 55—90 °С |
Cg—Ci0; в виде 1—2%-ного |
раствора; применяется при |
флотации железных руд
Тяжелый пиридин (пири |
Смесь гомологов |
пиридина |
и хинолина |
Слабый пенообразователь; с водой образует |
диновые основания) |
C 6 H 7 N , C 7 H 9 N , C 8 |
H U N , C 9 H 1 |
3 N |
ацеотропную смесь; неселективен |
растворимость в воде снижается). Ассоциаты молекул обладают меньшей поверхностной активностью и пенообразующее действие реагентов снижается (правые ветви кривых на рис. 42).
Кроме алифатических радикалов встречаются пенообразователи
сциклическими радикалами, разветвленными алифатическими
цепями или с сочетанием циклических и алифатических уча стков.
Пенообразователи должны обладать определенной раствори мостью в воде.
Среди алифатических пенообразователей наиболее растворимы кислоты, амины и спирты, среди ароматических соединений —
спирты, амины и кислоты (в |
порядке убывания растворимо |
сти). |
|
Присутствие в пенообразователе |
аполярных соединений (которые |
сами по себе не обладают пенообразующими свойствами) оказывает положительное влияние на процесс ценообразования [78]. Располо жение молекул аполярных углеводородов в адсорбционном слое пенообразователя между аполярными группами молекул реагента стабилизирует адсорбционный слой и повышает устойчивость пены. Например, чистый метиловый спирт не дает устойчивой пены, а до бавление бензола вызывает появление пены. Этот положительный эффект обнаруживается даже при весьма незначительных количе ствах аполярных веществ.
Однако избыток аполярных веществ (например, углеводородов) ведет к разрушению пены, они вытесняют гетерополярные молекулы пенообразователя из поверхностного слоя, облегчая коалесценцию пузырьков [26, 142].
Реагенты-пенообразователи, применяемые в СССР, приведены в табл. 10.
§2. Применение пенообразователей
Со с н о в о е м а с л о . Оно широко применяется при флотации различных минералов. Сосновое масло получают перегонкой с водяным паром пневого осмола (т. е. старых, осмолившихся пней деревьев сос новых пород) и фракционированной разгонкой полученного таким образом масла — сырца. В СССР флотационное сосновое масло изго товляют из скипидара-сырца, подвергая его фракционированной раз гонке. Скипидар-сырец получают из пневого осмола экстракционным методом с применением в качестве экстрагирующего вещества бензина или других органических растворителей смолы хвойных пород де рева. Масло должно быть прозрачным, желтого цвета, со скипидар ным запахом, плотностью 0,915—0,935 г/см 3 , начало кипения не
ниже 170° С. Содержание спиртов в пересчете на терпинеол С 1 0 Н 1 7 О Н не менее 4 4 % .
В состав соснового масла входят ароматические спирты — терпинеолы (являющиеся наиболее активными в отношении пенообра-
10* |
147 |
-зования компонентами соснового масла) и ряд других соединений:
СI Н |
3 |
С Н |
|
С Н з |
|
|
|
j |
|
|
j |
|
|
С |
|
с - он |
|
С - О Н |
|
|
сн2 /Чсн |
сн 2 /\сн 2 |
|
||||
С Н 2 , / Ч > С Н 2 |
|
|||||
С Н . , ^ |
J c H 2 |
С Н 2 \ |
i C H 2 |
сн21 |
1сн2 |
|
С Н |
|
\ / |
|
|
с |
|
|
С Н |
|
|
|||
I |
|
1 |
|
|
II |
|
|
1 |
|
|
II |
|
|
С - О Н |
С Н |
/ |
с\ |
|
||
|
|
|
||||
/ \ |
|
С Н 3 |
С Н 2 |
|
||
С Н 3 |
С Н 3 |
СНз |
СНз |
|
||
Э-терпинеол |
7-терпинеол |
|
||||
а-терпинеол |
|
|||||
|
|
|
|
|
||
лимонен С ю Н 1 в , дипентен |
С 1 0 Н 1 |
6 (изомер лимонена), |
фенхиловый |
|||
спирт, камфара (бициклический терпен С 1 0 Н 1 0 О ) , борнеол |
С 1 0 Н 1 7 О Н . |
Кроме-того, в сосновое масло входят некоторое количество фенолов, органических кислот, борнил — ацетат и другие соединения. Пенообразующее действие соснового масла связано с присутствующими в его составе спиртами, прежде всего с терпинеолом, а также с борнеолом. Присутствие аполярных углеводородов терпенового ряда (лимонена, дипентена и др.) должно способствовать некоторому по вышению устойчивости пены.
Наличие небольшого количества органических кислот объяс няет, по-видимому, незначительный собирательный эффект, прису щий сосновому маслу.
Отрицательной особенностью соснового масла является труд ность стабилизации его состава, так как при производстве соснового масла на различных предприятиях лесохимической промышленности не удается получать одинаковый по составу и свойствам реагент.
Расход соснового масла при флотации обычно |
колеблется от |
0,025 до 0,100 кг/т. |
|
Кроме соснового флотационного масла применяют |
д р е в е с н о - |
с м о л я н о е т я ж е л о е ф л о т а ц и о н н о е |
м а с л о , кото |
рое выделяют из продуктов сухой перегонки древесины. Это — темноокрашенная подвижная маслянистая жидкость, свободная от ме ханических примесей.
По техническим условиям древесно-смоляное масло должно со держать не менее 40% фенолов. Кислый характер древесно-смоля- ного масла по сравнению с сосновым определяется кислотным числом, которое для соснового масла составляет не более 1,5, а для древесносмоляного — доходит до 45. Применяется также легкое древесносмоляное флотационное масло, содержащее не менее 15% фенолов.
Крезол или крезиловая кислота СН 3 С в Н 4 ОН наряду с сосновым маслом являлись ранее весьма распространенными пенообразова телями. Крезол получают при разгонке сырой каменноугольной смолы из легкой фракции крезотового каменноугольного масла. Сырой крезол, применяемый при флотации и состоящий, как пра вило, из трех изомеров: пара-, орто- и метакрезола, содержит зна-
148