Файл: Флотационные реагенты. Механизм действия, физико-химические свойства, методы исследования и анализа.pdf

ем указанных выше трех собирателей [54]. Исследование показа­ ло, что ряды флотируемости, полученные из данных для двойных систем, совладают с рядами, .найденными для тройной системы.

стем из солевого раствора, насыщенного всеми изучаемыми мине­ ралами.

Сводка данных о флотируемости исследованных минералов в различных системах приведена в табл. 4, 5.

Существенное различие свойств минералов в указанных маточ­ ных растворах следует и из данных сорбции сочетаний реагентов на солях (рис. 21, 20). В глазеритовом маточнике наблюдается значительно большая дифференциация сорбционных свойств со­ лей, чем в каинитовом, что видно из величин концентраций ре­ агента, отвечающих восходящим участкам изотерм. Эти же вели­

38

извлечение минералов меньше 5% ,----- от 5 до 10%, — от 10 до 20%, + от 20 до

Щ'З.я псіроіго-вы'М велиічтинаш, значительно уже, что приводит к мень­ шей селективности разделения всех .минералов, включая и хло­ рид на.трия.

6. О форме закрепления карбоновых кислот на поверхности сульфатных калийно-магниевых минералов

Проведенные последования ‘позволили-сделатьследующее пред­ положение о возможной форме закрепления реагента.

В литературе имеются данные об изменении флотируемости со­ лей карбоновыми кислотами при изменении ионного состава соле­ вого раствора. В частности, Л. А. Отрожденнова [100] наблюда­ ла, что введение хлорида магния в насыщенный по хлоридам ка­ лия и «атрия солевой раствор вызывает появление флотируемости хлорида калия смесью карбоновых кислот С7—Cg. Автор связыва­ ет активацию флотации с образованием нерастворимых .магние-

39

Т а б л и ц а 5

вых мыл «а поверхности соли. Е. А. Смирнов [,121] приводит дан­ ные по активации .процесса флотации хлорида калия карбоновыми кислотами добавками к солевому раствору хлоридов кальция,

•магния и литии. Автор объясняет процесс активации увеличением сорбции аниона «а менее растворимой соли.

Наши опыты показали, что на поверхности минералов образо­ вание труднорастворимых мыл исключается, так как прежде все­ го они образовались бы в жидкой фазе. В случае флотации хло­ рида калия в присутствии ионов лития нерастворимые мыла не могут образоівыіваться. Следовательно, повышенная флотационная активность ионной, а не молекулярной форм кислоты объясняется электростатическим взаимодействием 'заряженных поверхностей минералов с анионами собирателя.

При построении электростатической модели флотационного комплекса необходимо учитывать ряд факторов, главными из кото-

40

рых являются: а) активация іпроцесса флотации хлорида калия и калийно-магниевых 'минералов ионами магния до определенной концентрации и отсутствие такой активации три флотации хлори­ да натрия; б) способность анионов карбоновых кислот образовы­ вать водородную связь и ионные пары (по механизму локализо­

Флотационно-активной частицей является не сам анион, а ион­ ная пара типа Mg++...H20...A— или Ы+...Н20...А—. Такие ионные пары, как показали исследования В. А. Кремера, А. И. Маркело­ вой [68], могут адсорбироваться на отрицательно заряженной по­ верхности типа BaSCC/SO,!— ...Mg++..Н2О...Х-, где X- — анион,,

например, ион ОН - (из воды). Существование таких адсорбцион­ ных комплексов было установлено путем измерений гидролитиче­ ской адсорбции цці BaS04 в растворах сульфатов лития и магната. Эта же схема может объяснить гидрофобизацию поверхности хло­ рида калия в магнийсодержащих растворах анионами мыл. Кон­ центрация ионов калия в этих растворах мала и вполне вероятен отрицательный заряд поверхности за счет потеици адоопределяю­ щих анионов хлорида, что приводит к сорбции ионов магния и ас­ социированных с ними анионов карбоновых кислот. На хлориде натрия такая адсорбция затруднена повышенной гидратацией поверхности.

В случае магнийсодержащих минералов модель адсорбирован­ ного комплекса, очевидно, еще проще, так как катионы магния являются потенциалоіпределяющими для этих минералов:

Mg|Mg++...H2O...A-

Предполагаемая схема согласуется и с закономерностями поведе­ ния анионов карбоновых кислот в растворах. Наблюдаемый экс­ периментальный минимум коэффициентов активности для Су—Сд отвечает такому состоянию, когда частица в данном солевом раст­ воре наиболее прочно удерживает воду и наименее подвержена дегидратирующему действию ионов типа магния. Это равносильно тому, что данная частица с наибольшей вероятностью образует ионную пару с ионами магния, разделенную молекулой или моле­ кулами воды. '

7.Выводы

1.С целью изучения механизма собирательного действия н- алкилкарбоновых кислот С6-Сю (ШОК) при флотации раствори­ мых солей обобщены результаты выполненных ранее исследова­ ний состояния НКК в солевых растворах.

41;