Способ осаждения суспензии фосфоритового концентрата Советский патент 1980 года по МПК B01D21/01 C01B25/01 

фиксации ионов кальция. Таки-м образом, происходит модификация поверхности: сдвиг потенциала отрицательно заряженной поверхности в положительную стороиу. Снижение отрицательного,заряда, т. е. приближение к изоэлектрической точке - идеального состояния для эффективной коагуляции, создает благоприятные условия взаимодействия анионактивного поверхностноактивного вещества с поверхностью частиц суспензии. Полимерные молекулы разворачиваются и образуют «мостиковую связь между отдельными частицами, образуя крупные прочные флокулы, которые быстро оседают под действием силы тяжести. В процессе образования флокул участвуют в этом случае и самые тонкие частицы. Образуется структура оса1дка с увеличенными размерами капилляров, способствующая более быстрому удалению воды при фильтровании сгущенного продукта.

Пр;И совместной подаче серной кислоты и хлористого кальция происходят нежелательные реакции в жидкой фазе пульпы вдали от поверхности твердых частиц, в частности, образование гипса и разложение поверхностно-активного вещества, что приводит к непроизводительному расходу ионов

кальция и полиакриламида. Изменение порядка подачи реагентов дает отрицательные результаты.

При воздействиги сначала поверхностноактивного вещества, а затем серной кислоты и хлористого кальция, флокулянт плохо взаимодействует с твердой фазой, а коагулянты затем не могут нарушить сложившуюся систему. Общий эффект значительно снижается.

В результате подачи реагентов в порядке: хлористьш кальций, серная кислота, поверхностно-активные вещества происходит ухудшение результатов обезвоживания, так

как ионы кальция без предварительного утончения гидратных оболочек и обкладки двойного электронного слоя вокруг твердых частиц не в состояни1И приблизиться к поверхности и прочно закрепиться. При последующей по.даче серной кислоты происходит десорбция слабо закрепленных ионов кальцгия и вторичная адсорбция их после воздействия ионов водорода на поверхность твердых частиц. Параллельно непроизводительно выводятся ионы кольция в результате выпадения в осадок в виде гипса.

Порядок обработки суспензии реагентами отражен в табл. I.

Т 3 б л и ц а I

Таким образом, предложенный способ по сравнению с известным дает улучшение по всем трем параметрам обезвоживания: увеличение скорости оседания частиц суспензии в два с половиной раза, почти в три раза снижает содержание твердого в осветленном слое и время фильтрования. Каждый из реагентов в отдельности или в других сочетаниях и порядке подачи показывает результаты значительно хуже, чем заявляемое сочетание.

Предложенный способ позволяет увеличить скорость оседания до 600-621 мм1мин, снизить содержание твердого в осветленном слое до 2,1-2,2 и сократить продолжительнось стадии фильтрования до 3- 4 мин.

Пример. Предлагаемый способ испытан в лабораторных условиях на сливе гидроциклона мельницы домела, который является Питанием сгустителя на обогатительной фабрике п/о «Фосфорит. Опыты проведены на свежеотобранной суспензии по стандартной методике в Ц|илиндре объемом 500 мл. Пульпу с содержанием твердого 35% помещают в цилиндр, затем добавляют реагенты: серную кислоту, хлористый кальций и полиакриламид (ПАА) в виде растворов с концентрацией первых двух - 1%, подиакриламид - 0,1%. После добавления каждого реагента производят перемешивание вертикальными возвратно-поступательными движениями дисковой мешалки с перфорированными отверстиями.

15 Фильтрование сгущенного продукта осуществляют на заливной воронке при вакууме 0,7 кгс1см.

Расход реагентов, скорость осаждения частиц, содержание твердого в осветленном слое и время фильтрования отражены в табл. 2.

Таблица 2