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

3. Предложено стандартное состояние, -где отсутствует взаи­ модействие углеводородный радикал—вода. Из данных раствори­ мости, іпо отклонению от правила Дкжло-Траубе, справедливому, для выбранного стандартного состояния, рассчитаны коэффициен­ ты активности молекул и ионов серебряных мыл ів воде и раство­ ре .шенйта.

Полученные данные объяснены гидрофобной пидратацией НКК

вводе ц неполной диссоциацией серебряных солей.

4.Дано объяснение полученным зависимостям коэффициентов ■активности -молекул .и ионов НКК от п с точки зрения образова­

ния и разрушения структуры раствора, а также взаимодействия ■с нонами раствора.

.Высказано предположение, что коэффициенты активности фло­ тационно-активной формы НКК могут служить мерой флотоактив­ ности реагента.

5. Показано, что максимальной флотируемости отвечает состо­ яние анионов НКК в солевом растворе с минимальным коэффици­ ентом активности. Сделан вывод, что флотоактивны не анионы НКК, а продукты их взаимодействия со средой. Предложена ве­ роятная схема сорбционного комплекса, содержащего анионы НКК, распределенные между гидратированными катионами на по­ верхности соли и в растворе.

6. Сделан вывод, что уменьшение изобарного потенциала НКК в солевом растворе должно повысить их флотоа.ктиівность. Пред­ ложен и проверен экспериментально способ активации флотации с применением НКК путем введения добавок катион-актнвных ре­ агентов, образующих ионные пары с анионами НКК-

7. Обобщены литературные и экспериментальные данные о фло­ тируемости индивидуальных солей из растворов различного ион­ ного состава и двойных солевых систем из насыщенных по обеим солям растворов. Установлено, что по флотируемости из двойных систем соли могут быть расположены в ряд, не зависящий от ком­ бинаций солей в двойных системах. Последовательность флотиру­ емости солей в ряду зависит от природы собирателя.

8. Экспериментально установлены ряды флотируемости двой­ ных и тройных солевых систем: шенита, хлоридов калия и натрияиз солевых растворов глазеритового и ка-инитового полей. Поря­ док флотируемости не зависит от ионного состава исследованных растворов. Ряды флотируемости, найденные для двойных систем совпадают с рядами для тройной системы.

4 2

КАЛИЙНО-МАГНИЕВЫХ МИНЕРАЛОВ И СОЛЕЙ СОЧЕТАНИЯМИ РЕАГЕНТОВ

1. Введение

Флотация сульфатных калийно-магниевых солей 'карбоновыми кислотами может быть активирована катионактивными реагента­ ми [54, 56]. Из них наиболее активны соли длинноцепочечных аминов и некоторые другие реагенты, что было показано ранее при флотации индивидуальных солей и каинито-лангбейнитоівон

II каннитового полей.

Обращено особое внимание «а методику опытов, в частности, на изменение состава солевых растворов и вносимых в эти раст­ воры -минералов при их контакте.

■В связи с тѳм, что ів литературе [34] высказывается предпо­ ложение о шенитизации (поверхности каинита и лангбейнита в ма­ точных растворах гла-зеритового поля, нами был изучен процесс шенитизации этих минералов ів обоих солевых растворах.

В опытах в качестве собирателей использовали сочетания ре­ агентов, обладающих большой флотационной активностью цо от­ ношению ік изучаемым минералам и хорошо растворимых в соле­ вых растворах. Таким требованиям удовлетворяет, согласно нашим данным [56],сочетание энантата натрия и ацетата лауриламима.

2.Методика исследований

Характеристика минералов и солевых растворов

В качестве твердой фазы в опытах по бесценной флотации' ис­ пользовали хлориды калия и натрия (хч), шенит, синтезирован­ ный из сульфата калия и магния (хч), природные минералы: каи­

В опытах но пенной флотации - руды твердой фазой служили руда Стебниковского месторождения, остаток каинито-лангбейни- товой руды после растворения -каинита и сильвина и шенито-пали­ тов ая смесь, полученная путем конверсии каинитовой руды при комнатной температуре (табл. 7).

Беопениую флотацию минералов проводили из насыщенных со­ левых .растворов, соответствующих полям глазерита- и каинита,

43

Т а б л и ц а 6

Результаты (вес. %) химического и минералого-петрографического анализов минеральных составляющих руды Стебника, выполненных ВНИИГом

дополнительно насыщенных 'Изучаемым« солями и минералами. Ионный состав растворов приведен в таібл. 8.

При пенной флотации ріуды и продуктов ее растворения ион­ ный состав маточника был следующим:

Ионный состав . . . . Mg++ К + Na+ С Г SO^

Этот маточник относится к полю глазерита.

44

Т а б л и ц а 7

Результаты (вес. %) химического и минералого-петрографического

Таблица 8

Изменение ионного состава (вес. %) маточных растворов в процессе флотации природных минералов

йКашшт+

16,9 4,78 6,31 1,42

оКаинит+

45

Методика эксперимента

Изучение состава солевых растворов до и после флотации. Для определения изменения ионного состава солевых растворов в про­ цессе флотации анализировали исходные, насыщенные минералами растворы и фильтрат после флотации на содержание ионов маг­ ния, калия, хлорида и сульфата. Содержание хлорид-ионов опре­ деляли титрованием нитратом серебра, сульфат-ионов—хлоридом бария, ионов магния — трплоном Б, ионов калия — весовым мето­ дом (осаждением тетрафенилборатом натрия) [64].

Изучение взаимодействия минералов с солевыми растворами

проводилось под микроскопом МИН-8 при увел. 135—300, при параллельных и скрещенных николях.

Препараты представляли собой каплю маточника на предмет­ ном стекле с внесенными солями. Исходное содержание солей со­ ставляло 15%' в поле зрения микроскопа. Наблюдения велись по интервалам: 5, 20, 35 мин и 24 ч., поэтому шт каждой пробе гото­ вили четыре препарата. Наблюдения проводили при комнатной температуре (22° С).

Определение 'новообразовании проводили по обычной методи­ ке с применением иммерсионных жидкостей. Главные определяе­ мые константы: показатель преломления, ооность, погасание, удлинение, интерференционная окраска и другие диагностические признаки. Отмечали также образование мпкровключеннй, особен­ ности растворения и др.

При исследовании процесса шенитнзацпп отличие шенпта от каинита не представляло затруднений, так как минералы имеют

битус кристаллов и другие диагностические признаки. От других солей шенит отличается еще более четко.

Изучение флотируемости минералов. Опыты проводились мето­ дом бесценной флотации в модифицированной трубке Халлпмонда при комнатной температуре [55]. В качестве собирателей ис­ пользовали энантат натрия (расход 400 г/т минерала) и ацетат лаурилампна (расход 0—1,5 моля на 1 моль мыла). Реагенты вво­ дили в пульпу в виде спиртовых растворов. Порядок введения ре­ агентов: мыло—агитация 1 миш — соль амина — агитация 2 мин. Флотация длилась 5 мни, pH солевых растворов поддерживали равным 6,5 растворами соляной кислоты пли щелочи.

Навески минералов в опытах по флотации составляли: по 0,75 г для смеси двух солен и по 0,5 г для смеси трех солей. Круп­ ность минералов и солей была — 0,25±0,1 мм, соотношение Т : Ж =

= 1:33. -

Исследование флотируемости руды производили без предвари­ тельного обесшламливания в лабораторной флотационной маши­ не объемом камеры 0,5 л при реагентном режиме флотации (па тонну

46