85. Iloczyn rozpuszczalności w procesie flotacji
Wskazuje występowanie w roztworze jonów własnych danego związku. Służy do ilościowego
przewidywania wpływu składu roztworu na rozpuszczalność.
86. Flotacja soli rozpuszczalnych
Flotację soli rozpuszczalnych, takich jak: halit (NaCl), sylwin (KCl), karnalit (KCl·MgCl2·6H2O)
czy kizeryt (MgSO4·H2O) prowadzi się za pomocą kolektorów kationowych i anionowych z
ich roztworów nasyconych. Flotację minerałów typu sole rozpuszczalne prowadzi się w celu
rozdziału soli między sobą, a także usunięcia z układu flotacyjnego minerałów płonnych,
którymi mogą być drobne ziarna glinokrzemianów (illit, chloryty), oraz innych minerałów, jak
np. węglany (dolomit). Do rozdziału soli rozpuszczalnych wykorzystuje się fakt, że niektóre z
nich są w nasyconych roztworach wodnych naładowane elektrycznie dodatnio, a inne
ujemnie.
87. Klasyfikacja i zasada działania urządzeń flotacyjnych
Urządzenia laboratoryjne: lejek Schotta, flotownik Halimonda, maszynka laboratoryjna
W praktyce przemysłowej mieszaniną ciał stałych jest najczęściej kopalina, a cieczą woda.
Rozdrobniony materiał wsypuje się do zbiornika maszyny flotacyjnej (flotownika) poddając
równocześnie aeracji. Cząstki trudno zwilżalne otaczają się w większym stopniu
pęcherzykami powietrza niż łatwo zwilżalne, dzięki czemu unoszą się na powierzchnię, skąd
zbierane są w postaci piany.
Kolumny flotacyjne Zachodzi w nich jednocześnie flotacja główna oraz kilka flotacji (w
zależności od wysokości kolumn)
Maszyny flotacyjne Dzielimy je na mechaniczne, pneumatyczne, mechaniczno-
pneumatyczne, próżniowe i kolumnowe
Flotowniki mechaniczne są wyposażone w wirnik, który zasysa powietrze i miesza ziarna i
pęcherzyki.
Flotowniki pneumatyczne nie posiadają wirników a doprowadzone pod ciśnieniem powietrze
ulega dyspergowaniu co powoduje również mieszanie mętów.
88. Adhezja ziarn w procesie koagulacji (oddziaływania molekularne, elektrostatyczne i
strukturalne)
*molekularne(dypresyjne)- stała Hamakera decyduje o: energii oddziaływań dyspersyjnych
między ziarnami i innymi obiektami (np. krople, pęcherzyki, cienkie filmy, piany, warstwy
adsorpcyjne itd.) oraz kierunku oddziaływań
*elektrostatyczne- Jeżeli wyznaczona lub obliczona energia oddziaływań ΔGel ma znak
dodatni, oznacza to odpychanie się ziarn, znak ujemny wskazuje natomiast na ich
przyciąganie się. Odpychanie się ziarn w wodzie dzięki siłom elektrostatycznym ewp
następuje, gdy oddziaływające ziarna mają identyczne znaki potencjału powierzchniowego
*strukturalne- Wynikają one z usytuowania cząsteczek wody na granicy z fazą stałą, a
ustawienie to zależy głównie od hydrofilności lub hydrofobowości powierzchni.
88. Opis procesu koagulacji, stabilność i struktura koagul
Koagulacja polega na łączeniu się drobnych ziarn, znajdujących się w roztworze wodnym, w
większe zespoły, zwane koagulami, które opadają na dno naczynia. heterokoagulacja -proces
łączenia się ziarn różnych, homokoagulacja- proces łączenia się ziarn różnych tej samej
substancji
Proces koagulacji schematycznie pokazano na rysunku:
Stabilność
*odwracalna – to taka kiedy agreagaty (koagule) można speptyzować, czyli z powrotem
przeprowadzić do formy zdyspergowanej
*nieodwracalna – peptyzacja jest niemożliwa (np. poprzez dodanie soli)
*metody pomiaru stabilności: pomiar mętności, prędkość opadania ziarn, wskaźnik
stabilności
Struktura koagul
89. Proces flokulacji. Flokulanty
Flokulacja jest procesem, w którym drobne ziarna, zdyspergowane w wodzie lub innej cieczy
ulegaja agregacji pod wplywem zwiazku wiazacego zwanego flokulantem.
DODATKOWE: zastosowanie: przyspieszanie opadania ziarn, polepszanie filtracji,
zagęszczenie osadów, odzyskiwanie i klarowanie wody, wzbogacanie rud i surowców
Flokulanty
Uzyskuje się z polimerów produktów naturalnych albo przez ich modyfikację, albo w wyniku
syntezy chemicznej. Naturalne flokulanty można wytworzyć ze skrobi, celulozy, chityny,
białek i innych produktów naturalnych. W mineralurgii oprócz flokulantów naturalnych,
zastosowanie
znajdują
flokulanty
syntetyczne,
które
mogą
mieć
charakter
anionowy(ksantogenianowe,
karboksylowe),
kationowy(aoninowe,
fosfoniowe),
niejonowy(politery, polamidy).
90. Aglomeracja olejowa. Mechanizm procesu. Aquaolejofilność
Aglomeracja- łączenie się ziarn mineralnych z kropelkami cieczy nie mieszających się z wodą
Aglomeracja olejowa polega na aglomeracji ziarn pod wpływem polimeru
Aquaolejofilność substancji -Jest to kąt zwilżania ciał olejami w wodzie i jest on
zróżnicowany. Średnie wartości kąta wynosza od 40º do 80º . (siarka, grafit). Kąt zwilżania
„równowagowy” wynosi około 19º (teflon). Największe kąty zwilżania mają : kwarc, kalcyt,
celuloza (kąt większy od 90º). Udowodniono że rodzaj oleju ma wpływ na kąt zwilżania.
Mechanizm:
*stan pendularny- objętość aglomeratów rośnie wraz z dodawanym olejem
*stan funikularny- objętość aglomeratów maleje wraz z upakowaniem, a liczba mostków
wodnych wraz z dodawanym olejem
*stan kapilarny- objętość przestaje maleć, a dodawania oleju powoduje wzrost agregatów