Основные механизмы действия депрессоров

1. Предотвращение активации минералов растворимыми солями тяжелых или щелочноземельных металлов.

2. Защита поверхности минералов от взаимодействия с собирателем.

3. Разрушение коллекторной пленки с поверхности минералов.

4. Растворение и удаление активирующих пленок.

5. Усиление гидратации поверхности минералов.

6. Ион депрессора связывает ион собиратель.

7. Депрессия коллоидами.

 

АКТИВАТОРЫ

Активация – изменение поверхности минерала, в результате которого становится возможным закрепление на ней собирателя (в обеих формах).

Активаторы применяются тогда, когда минералы депрессированы, или когда природная флотируемость самих минералов недостаточна. Активаторы можно разделить на катионные и анионные.

Катионные активаторы - Это такие соединения, которые адсорбируясь на поверхности минералов, могут образовать малорастворимое соединение с собирателем. В большинстве случаев активаторы – соли тяжелых металлов. При подборе активаторов пользуются рядом электрохимических напряжений. Более благородный металл может быть активатором для благородного.

Для активации металлических минералов (ZnS, Sb₂S₃ – антимонит) применяются соли меди и свинца. Для активации неметаллических (SiO₂, CaCO₃) – применяют соли двухвалентного железа и свинца. Для гипса-бария, для кварца-соли бария, железа, кальция, алюминия.

 

Анионные активаторы

H₂SO₄ – типичный активатор для пирита депрессируемого известью. При этом происходит разрушение гидратной оболочки на поверхности пирита и очистка поверхности минерала от продуктов окисления и обнажение сульфидной поверхности. Для активации никеленосных пирротинов – лучше щавелевая и сернистая кислоты.

Растворение поверхностных пленок кислотами повышает флотируемость борилла, касситерита, ильменита, вольфрамита, флюорита и других минералов. Например, применение плавиковой кислоты для берилла объясняется растворением гидрофильных кремнекислородных осадков на его поверхности.

При применении анионных активаторов необходимо гуммировать аппаратуру.

К этим активаторам с гетерогенной химической реакцией относятся сульфидизаторы-реагенты, образующие на поверхности минералов сульфидную пленку (Na₂S, NaHS, K₂S, KHS, (NH₄)₂S, NH₄HS, CaS, BaS) Наиболее широко применяется Na₂S.

Малахит, азурит, церуссит обладает низкой флотационной активностью и с ксантогенатом не образуют химических соединений.

 

ПЕНООБРАЗОВАТЕЛИ

Большая поверхность раздела газ – жидкость воздушных пузырьков, на которой происходит закрепление минеральных частиц, и необходимая прочность минерализованной пены на поверхности пульпы, обеспечивается при флотации применением пенообразователей или вспенивателей.

Строение и физико-химические свойства пенообразователей

В качестве реагентов-пенообразователей наиболее широко применяются поверхностно-активные вещества, содержащие полярную (водо-активную) и неполярную (воздушно-активную) части. Вещества такого типа способны адсорбироваться на границе раздела вода-воздух, ориентируясь своей полярной группой к воде, а неполярной к воздушной фазе. Чистые жидкости аполярного (керосин) и полярного (вода) строения прочной пены не образуют.

1. Молекулы пенообразователя создают адсорбционный слой из гидротированных молекул воды, препятствуя коалесценции воздушных пузырьков, сохраняют их в течение достаточно длительного времени в дисперсном состоянии.

В отсутствии ПАВ пузырьки мгновенно коалесцируют. Особенно снижается размер и соответственно коалесценция пузырьков при малых (обычных) концентрациях пенообразователя.

В результате взаимодействия полярных групп пенообразователя с диполями воды прочность пузырьков увеличивается.

2. Адсорбционный слой пенообразователя в оболочке пузырька, состоящий из гидротированных молекул увеличивает сопротивляемость оболочек пузырьков воздействию внешних сил, т. е. механическую прочность.

3. Возникновение адсорбционных слоев на оболочке пузырьков снижает скорость их движения в пульпе (за счет сферичности). Вследствие этого увеличивается продолжительность соприкосновения пузырьков с частицами, и создаются условия для минерализации пузырьков.