Способ моделирования адсорбцииРЕАгЕНТОВ HA пОВЕРХНОСТи МиНЕРА-лОВ Советский патент 1981 года по МПК B03D1/00 

1

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано в исследованиях процессов селективной флотации руд, селективной флокуляции шламов и т.п.

Известен способ моделирования при изучении поверхностных свойств дисперсных минералов, основанный на определении адсорбции реагента на поверхности минерала в водной суспензии, включающий приготовление водной минеральной суспензии, обработку ее реагентами и определение адсорбированного реагента на поверхности твердой фазы ll.

Однако для многокомпонентных дисперсных систем, являющихся объектами селективной флотации, селективной флокуляхщи и других процессов, этот способ непригоден, так как определение адсорбции реагента на минералах из мономинеральных суспензий не позволяет учесть взаимное влияние минералов на этот процесс. Для учета

взаимного влияния минералов на процессы флотации (флокуляции) необходимо одновременное определение адсорбции реагента на поверхности минералов различной породы, участвующих в реальном технологическом процессе. Особенно не эффективен известный способ моделирования для процессов флотации (флокуляции) в смесях тонкодисперсных минералов, так как суспензии характеризуются повышенной растворимостью минералов, существенно влияющей на характер взаимодействия реагента с поверхностью минералов и соответственно на его поведение в технологическом процессе.

Цель изобретения - повьпиение достоверности результатов путем учета одновременного взаимного влияния минералов на адсорбцию.

Поставленная цель достигается тем, что суспензии готовят из минералов различной природы в переменных соотношениях с содержанием каждого минерала не менее 20% и определяют суммарную адсорбцию реагента на поверхности твердой фазы, после чего рассчитывают адсорбцию на каждом из минералов смеси по системе линейных уравнений ,, где суммарное количество реагента (мг),адсорбированного на 1 г каждого из образцов;x,y,z - количество реагента (мг), адсорбированного на I г соответствующего минерала; in mi°m содержание минералов в образцах; п - число минералов в образцах. На чертеже цоказаны кривые адсорб ции гексаметафосфата натрия на бемит и каолийите при обработке реагентами в мешалке (кривые 1 и 2) и ультразву ком (кривые 3 и 4), кривые 1 и 3 показывают адсорбцию на поверхности каолинита, 2 и 4 - адсорбцию на поверхнооти бемита. Способ осуществляется следующим образом. Приготавливают водные суспензии смесей двух или трех минералов с раз . личным соотношением, содержание каждого из компонентов не менее 20%, об рабатывают данным реагентом, определяют суммарную адсорбцию реагента на поверхности твердой фазы любым йзвес ньм методом (например, фотометрическим). После чего, используя соответ систему уравнений, определя ют величины одновременной адсорбции на поверхности каждого минерала. При готавливаемые смеси минералов представлены основными минералами рудной пульпы реального технологического пр цесса и их число, как правило, равно 2-3. При содержании одного из минералов в смеси менее 20% снижается точность определений. Пример. Исследована одновременная адсорбция гексаметафосфата натрия на поверхности минералов бокЬитов при селективной флокуляции в зависимости от способа обработки реагентамб. Для моделирования процесса берут два природных образца тонко дисперсных каолинит-бемитовых бокситов с различным соотношением основных инералов. Первый образец содержит, %: каолиит 55,0; бемит 45,О а второй каолиит 28,0; бемит 72,0. Готовят водные успензии бокситов и обрабатывают их еагентами. Реагенты вводят в суспению последовательно. Сначала NaOH 375 мг/л, через 1 мин 625 мг/л, ерез 3 мин вводится гекааметафосфат атрия. Время обработки с гексаметаосфатом натрия 10 мин. Проводят две серии опытов с Переменной концентрат цией гексаметафосфата натрия 0-600мг/л дли каждого из образцов. В первой серии обработку суспензии реагентами проводят в мешалке, о второй - с помощью ультразвука. Фотоколориметрическим методом изеряют остаточную концентрацию гексаетафосфата натрия в жидкой фазе пульпы и определяют суммарную адсорбцию реагента на твердой фазе бокситовой суспензии по разности между количеством введенного реагента и остаточной концентрацией его в жидкой фазе пульпы. По системе уравнений производят расчет одновременной адсорбции гексаметафосфата натрия на поверхности бемита и каолинита: c , -V c,j, где X - количество (мг)гексаметафосфата натрия на 1г бемита; у - количество (мг)гексаметафосфата натрия на 1г каолинита; а.,а - содержание бемита в первом и втором образцах; Bj, содержание каолинита в первом и втором образцах;С.,СА - суммарные количества (мг)гексаметафосфата натрия на 1г первого и второго образца. Адсорбция гексаметафосфата натрия на поверхности бемита и каолинита при исходной концентрации гексаметафосфата натрия 250 мг/л. Количество твердого Юг, исходное количество гексаметафосфата натрия 30 мг. Остаточное количество гексаметафосфата натрияв жидкой фазе пульпы, определенное фотоколориметрическим