Quá trình tuyển nổi chịu ảnh hưởng của một số yếu tố

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tuyển nổi, bao gồm độ mịn nghiền, nồng độ bột giấy, thời gian tuyển nổi, hệ thống thuốc thử, nhiệt độ bột giấy, quy trình tuyển nổi, chất lượng nước và loại thiết bị tuyển nổi.

Yêu cầu về độ mịn tuyển nổi (cỡ hạt tuyển nổi)

Trong quá trình tuyển nổi, kích thước hạt tuyển nổi có quan hệ mật thiết với chỉ số phân loại. Độ bám dính của các hạt quặng và bọt khí là hành vi cơ bản trong quá trình tuyển nổi, độ bám dính giữa các hạt quặng và bọt khí ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của các chỉ số tuyển nổi. Độ cứng của các hạt khoáng gắn với bọt khí không chỉ liên quan đến tính kỵ nước của bản thân các hạt khoáng mà còn liên quan đến kích thước của các hạt khoáng. Nói chung, nếu các hạt quặng nhỏ (trừ những hạt nhỏ hơn 5-10 micron), chúng sẽ bám vào bọt khí nhanh hơn và chắc hơn; ngược lại, nếu kích thước hạt thô hơn, chúng sẽ bám vào bọt khí chậm và không chắc chắn. Hãy phân tích ứng suất tác dụng lên các hạt khoáng vật bám vào các bọt khí.

Sự kết dính của các hạt khoáng vật trên bọt khí chịu tác dụng của ba lực sau.

1. Lực F1 là lực hút của các hạt khoáng chất trong nước, còn chiều hướng xuống dưới là lực làm cho các hạt khoáng vật vỡ ra khỏi bọt khí. Nó bằng trọng lượng W = D3δg của các hạt khoáng chất trong không khí trừ đi sức nổi f = D3δg trong nước, cụ thể là:

f1 = W Cf = D3δg-D3δg = D3(δ-δ)g

Trong công thức, d – đường kính hạt quặng;

δ – khối lượng riêng của hạt quặng;

δ – Khối lượng riêng của nước.

Từ công thức trên có thể thấy rằng lực F1 tỷ lệ với lập phương của kích thước hạt (d). Các hạt quặng càng lớn thì lực tách chúng ra khỏi bọt khí càng lớn.

2. Lực F2 là sức căng bề mặt của các hạt khoáng gắn với bọt khí, cụ thể, nó là thành phần thẳng đứng của sức căng bề mặt tác dụng lên ngoại vi làm ướt ba pha. Hướng của nó hướng lên trên làm cho các hạt khoáng vật bám vào các bọt khí. Độ lớn của lực này là F2 = 2πrσkhí-lỏng sinθ.

trong đó r - là bán kính của bề mặt đính kèm;

σ Sức căng bề mặt của giao diện khí-lỏng-khí-lỏng;

θ – góc tiếp xúc (độ).

Từ công thức trên có thể thấy rằng lực bám dính F2 của các hạt khoáng chất trên bọt khí có liên quan đến góc tiếp xúc θ của các hạt khoáng chất. Các hạt khoáng có góc tiếp xúc lớn, tức là các hạt khoáng kỵ nước, có lực bám dính lớn F2 với bọt khí.

3. Lực F3 là áp suất của các phân tử trong bọt khí trên bề mặt mà các hạt khoáng chất bám vào. Lực này là lực làm cho các hạt khoáng vật vỡ ra khỏi bọt khí nên hướng của nó là ném xuống dưới. Kích thước của nó là:

F3 =πr22σkhí-lỏng/R

trong đó r – bán kính bong bóng.

Có thể thấy từ công thức trên rằng áp suất F3 nhỏ hơn khi bong bóng lớn (R lớn).

Khi ba lực F 1, F2, F3 ở trạng thái cân bằng, tức là khi các hạt khoáng bám vào bọt khí và sắp rơi ra thì F2 = F1+F3.

Góc tiếp xúc có thể liên quan đến sức căng bề mặt, kích thước hạt (trọng lượng hạt), bán kính bám dính và bán kính bong bóng khi các hạt và bong bóng tương đối đứng yên. Tuy nhiên, trong quá trình tuyển nổi thực tế, bọt khí và các hạt quặng chuyển động tương đối với nhau và lực xô giữa các hạt quặng và bọt khí lớn hơn nhiều so với ở trạng thái tĩnh.

1. Khi các hạt quặng có độ nổi tốt, tức là khoáng vật có góc tiếp xúc lớn, kích thước hạt tuyển nổi có thể thô hơn, tất nhiên, có một giới hạn nhất định, được gọi là giới hạn trên của kích thước hạt.

2. Đối với sự nổi của các hạt thô, bong bóng càng lớn thì càng thuận lợi, hay nói cách khác, bong bóng càng lớn thì góc tiếp xúc của khoáng chất nổi càng nhỏ. Nhưng khi bọt quá lớn, độ ổn định của bọt cũng kém.

Như có thể thấy từ phân tích trên, kích thước hạt tuyển nổi là một trong những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến hiệu suất tuyển nổi. Độ mịn nghiền phải hợp lý để thu được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tuyển nổi tốt hơn để các khoáng chất có ích được tách hoàn toàn ra khỏi nhau, hạt thô không được lớn hơn kích thước hạt tuyển nổi trên, hạt mịn không được nhỏ hơn 10 micron (hoặc 5 micron). Khoáng chất sunfua thường có kích thước 0.2mm x 0.25mm, lưu huỳnh tự nhiên là 0.5mm x 1.0mm và than tương đối thô là 1mm x 2mm.

Để biết thêm thông tin, vui lòng nhấp vào liên kết hoặc gửi cho chúng tôi: Whatsapp:+8613319277356， Email:[email được bảo vệ]