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帝一节 矿物表面的润湿性与可浮性
浮选是在充气的矿浆中进行的,是一种三相体系。其中矿粒是固相,水是液相,气泡是气相,各相间的分界面叫相界面。矿物浮选是在气—液—固三相体系中进行的一种复杂的物理化学过程,它是在固—气—液三相界面上进行的。为使不同矿物在浮选过程中得到有效的分离,必须使用权它们充分体现其表面性质的差异,其差异越大,分选越容易。而润湿是矿粒与水作用时,其表面所表现出的一种蕞基本的现象。
一、矿物表面的润湿性
(一)润湿现象
润湿是自然界中的常见现象,发生在固液界面上,在石蜡表面滴一滴水,不呈球状;而在石英表面滴一滴水,水则迅速展开。通常驻把水在矿物表面上展开和不展开的现象称为润湿不不润湿现象。易被水润湿的表面称为亲水性表面,该种矿物称为亲水性矿物;不易被水润湿的表面称为疏水性表面,这种矿物称为疏水性矿物。例如,石英、云母等很容易被水润湿,是亲水性矿物;而石墨、辉钼矿等不易被水润湿,是疏水性矿物。
(二)润湿现象在浮选中的意义
不同的矿物,其表面的疏水性和亲水性不同,即润湿程度不同。矿物的上表面是空气中水滴在矿物表面的铺展形式,从左到右,水滴在矿物表面越来越难以展开而逐渐呈球形,说明从左到右,矿物表面的疏水性逐渐增强,亲水性逐渐减弱; 矿物的下表面是水中的气泡在矿物表面附着的形式,从气泡在矿物表面附着情况看,从左到右,气泡逐渐在矿物表面展开而呈扁平状,气泡的形状正好与水滴的形状相反,说明气泡在矿物表面展开并与矿物表面结合越来越牢固,附着程度也越来越强。水和气泡在矿物表面的不同表现,简单地概述为:亲水矿物“疏气”,而疏水矿物则“亲水”。
目前,人为调节润湿性(可浮性)的方法有两大类:物理方法和化学方法。矿物表面润湿性及其调节是实现各种矿物分离的关键,所以了解和掌握矿物表面润湿性的差异、变化规律以及调节方法对浮选原理的理论研究及实践研究有重要意义。
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