Флотационные методы обогащения

Автор: Абрамов А.А.
Год: 2008
ISBN: 978-5-7418-0507-7

Предисловие

Часть I. Основы теории закрепления и флотации минеральных частиц на поверхности раздела фаз

1. Сущность и разновидности процесса флотации

1.1. Сущность процесса флотации

1.2. Флотационное разделение минералов на поверхности раздела жидкость-газ

1.3. Флотационное разделение минералов на поверхности раздела жидкость-жидкость

1.4. Флотационные процессы на поверхностях раздела твердое-жидкость и твердое-газ

1.5. Значение флотационного процесса

 

2. Термодинамика взаимодействия твердой, жидкой и газообразной фаз при флотации

2.1. Поверхностьраздела вода (Ж)-воздух (Г)

2.1.1. Поверхность раздела чистая вода (Ж)-воздух (Г)

2.1.2 Поверхность раздела жидкость-газ в присутствии аполярных и гетерополярных веществ

2.1.3. Структура гидратного слоя воды на поверхности раздела жидкость-газ

2.2. Поверхность раздела минерал (Т)-вода (Ж)

2.2.1. Строение двойного электрического слоя на поверхности раздела минерал-раствор

2.2.2. Влияние электрохимических характеристик поверхности раздела минерал-раствор на значение s_т-ж , адсорбцию ионов и молекул реагентов

2.2.3. Структура гидратных слоев на поверхности раздела минерал-раствор

2.3. Взаимодействие твердой, жидкой и газообразной фаз

2.3.1. Краевой угол смачивания при взаимодействии твердой, жидкой и газообразной фаз

2.3.2. Гистерезис смачивания и его влияние на значение краевого угла

 

3. Теоретические основы пленочной флотации

3.1. Условие равновесия частицы на плоской поверхности раздела газ-жидкость

3.2. Факторы, влияющие на процесс пленочной флотации

 

4. Теоретические основы пенной флотации

4.1. Факторы, определяющие вероятность минерализации пузырьков и пенной флотации частиц

4.2. Вероятность столкновения частицы с пузырьком

4.3. Вероятность закрепления частицы на пузырьке

4.3.1. Анализ термодинамический возможности элементарного акта флотации.

4.3.2. Характер изменения энергии прослоя воды между пузырьком и частицей при элементарном акте флотации

4.3.3. Механизм закрепления частицы на пузырьке в турбулентных условиях флотации

4.3.4. Методы повышения вероятности закрепления частицы на поверхности раздела жидкость - газ

4.4. Вероятность сохранения закрепившихся на пузырьке частиц

4.4.1. Условия равновесия частицы на пузырьке в статических условиях.

4.4.2. Условия равновесия частицы на пузырьке в динамических условиях флотации

4.4.3. Механизм предотвращения деминерализации пузырьков при всплесках отрывающих усилий.

4.5. Вероятность удержания частиц в слое пены

4.6. Необходимый размер пузырьков при флотации

4.7. Кинетика и скорость флотации

4.7.1. Скорость флотации

4.7.2. Кинетические модели процесса флотации

 

5. Физические основы пенной сепарации

5.1. Принцип пенной сепарации и особенности процесса

5.2. Несущая способность пенного слоя при погружении в него частицы

5.3. Характеристика сил, действующих на частицу в пенном слое

5.4. Требования к технологическим параметрам и реагентам при пенной сепарации крупных и мелких зерен

 

6. Повышение эффективности флотации зерен граничной крупности

6.1. Влияние аэрогидродинамических условий на флотируемость зерен граничной крупности

6.2. Условия повышения крупности флотируемых частиц

6.3. Условия повышения эффективности флотации тонких частиц

 

Часть II

Флотационные реагенты. Механизм и закономерности их действия на поверхности раздела фаз при флотации

7. Общая характеристика флотационных реагентов и методов исследования их действия при флотации

7.1. Назначение и классификация флотационных реагентов

7.2 Адсорбция реагентов на поверхности раздела фаз

7.2.1. Адсорбция реагентов на поверхности раздела жидкость-газ

7.2.2. Адсорбция реагентов на поверхности раздела минерал-раствор

7.3. Экспериментальные методы исследования взаимодействия реагентов с поверхностью раздела фаз

7.3.1. Методы исследования неравновесных состояний в пленках флотационных реагентов на границе газ - жидкость

7.3.2. Методы исследования состава поверхностного слоя минералов и влияние на него адсорбции реагентов

7.3.3. Методы оценки изменения смачиваемости поверхности

7.3.4. Методы оценки флотируемости минералов

7.4. Методология физико-химического моделирования действия реагентов при флотации минералов

7.4.1.Сущность и задачи физико-химического моделирования

7.4.2. Используемые уравнения и зависимости

7.4.3. Принципы физико-химического моделирования флотационных систем

 

8. Оценка состояния реагентов и поверхности минералов в растворе

8.1. Состояние реагентов в растворе

8.1.1. Состояние в растворе одно-одновалентных реагентов.

8.1.2. Состояние в растворе одно-двухвалентных реагентов.

8.1.3. Состояние в растворе одно-трехвалентных реагентов.

8.1.4. Состояние в растворе многоосновных солей сильных кислот.

8.1.5. Состояние в растворе комплексообразующих реагентов.

8.1.6. Состояние в растворе реагентов, обладающих окислительно-восстановительными свойствами.

8.2. Состояние поверхности минералов в отсутствие собирателей

8.2.1. Основные параметры состояния поверхности минералов и методика их оценки

8.2.2 Влияние рН и Еh-потенциала на состояние поверхностных соединений минералов

   · Солеобразные минералы

   · Оксиды и гидроксиды

   · Кварц и силикатные минералы

   · Сульфидные минералы

   · Аполярные минералы

   · Минералы растворимых солей.

8.2.3. Влияние изоморфизма и электрофизических свойств минералов на состояние их поверхности

8.2.4. Влияние кристаллохимического строения минералов на состояние их поверхности

8.2.5. Взаимное влияние минералов

   · Изменение ионного состава пульпы.

   · Изменение состава поверхностных соединений на минералах.

   · Активация и взаимоактивация минералов.

   · Изменение скорости окисления сульфидных минералов.

 

9. Собиратели и механизм их действия при флотации

9.1. Классификация и общая характеристика собирателей

9.2. Необходимый состав адсорбционного слоя собирателя на поверхности флотируемых минералов. Роль форм сорбции собирателя.

9.2.1. Гипотезы механизма действия собирателей

9.2.2. Требования теории флотации к составу адсорбционного слоя собирателя на поверхности флотируемой минеральной частицы

9.2.3. Новая гипотеза о роли форм сорбции собирателя при флотации

9.3. Аполярные собиратели

9.4. Катионные собиратели

9.4.1. Общая характеристика катионных собирателей

9.4.2. Механизм действия катионных собирателей при флотации

9.4.3. Закономерности действия катионных собирателей

9.5. Оксигидрильные собиратели

9.5.1. Общая характеристика оксигидрильных собирателей

9.5.2. Механизм действия оксигидрильных собирателей.

9.5.3. Закономерности действия оксигидрильных собирателей

9.6. Сульфгидрильные собиратели

9.6.1. Общая характеристика сульфгидрильных собирателей

9.6.2. Механизм и закономерности действия сульфгидрильных собирателей.

9.7. Гетерополярные неионогенные собиратели

9.7.1. Общая характеристика.

9.7.2. Механизм действия гетерополярных неионогенных собирателей

9.8. Гетерополярные собиратели с неопределенным химическим составом

 

10. Активаторы и механизм их действия при флотации

10.1. Назначение и основные механизмы действия реагентов-модификаторов

10.2. Активирующее действие реагентов путем химической очистки поверхности минералов .

10.3. Активирующее действие реагентов путем хемосорбции ионов на поверхности

10.3.1. Активирующее действие солей щелочноземельных и тяжелых металлов на силикатные минералы

10.3.2. Активирующее действие солей тяжелых металлов на флотацию сульфидных минералов

10.3.3. Активирующее действие комплексных соединений

10.4. Активирующее действие реагентов путем гетерогенной химической реакции 

 

11. Депрессоры и механизм их действия при флотации

11.1. Назначение и основные механизмы действия реагентов-депрессоров

11.2. Депрессирующее действие щелочных реагентов

11.3. Депрессирующее действие сульфидов щелочных металлов

11.4. Депрессирующее действие цианидов

11.5. Депрессирующее действие кислот

11.6. Депрессирующее действие солей щелочных, щелочноземельных металлов и алюминия

11.7. Депрессирующее действие хроматов и бихроматов

11.8. Депрессирующее действие фосфатов

11.9. Депрессирующее действие ферри- и ферроцианидов

11.10. Депрессирующее действие цинкового купороса и его сочетаний с другими реагентами

11.11. Депрессирующее действие сульфоксидных соединений и их сочетаний с другими реагентами

11.12. Депрессирующее действие жидкого стекла

11.13. Депрессирующее действие органических реагентов

 

12. Регуляторы среды и механизм их действия при флотации

12.1. Регулирование рН пульпы

12.2. Удаление из жидкой фазы пульпы нежелательных ионов

12.3. Регулирование окислительно-восстановительного потенциала пульпы

12.4. Регулирование процессов диспергации и коагуляции шламов

 

13. Пенообразователи и механизм их действия

13.1. Строение и физико-химические свойства пенообразователей

13.2. Роль и механизм действия пенообразователей

13.2.1. Уменьшение коалесцентной способности и средней крупности пузырьков.

13.2.2. Уменьшение скорости подъема пузырьков

13.2.3. Повышение прочности пены

13.2.4. Повышение прочности закрепления пузырька на частице

13.3. Пенообразователи, применяемые на практике

 

Часть III ТЕХНОЛОГИЯ ФЛОТАЦИИ

14. Основные характеристики вещественного состава полезных ископаемых и их влияние на флотацию

14.1. Содержание ценных компонентов

14.2. Минералогический состав

14.3. Влияние генезиса руд

14.4. Вторичные изменения минералов

14.5. Характер вкрапленности и необходимая крупность измельчения

14.6. Управление качеством полезных ископаемых, поступающих на флотационное обогащение

 

15. Схемы флотации

15.1. Классификация операций флотации

15.2. Стадиальность схем флотационного обогащения

15.3. Схемы с раздельной обработкой и флотацией песков и шламов

15.4. Схемы коллективной и селективной флотации

15.5. Комбинированные схемы

 

16. РЕЖИМЫ ФЛОТАЦИИ

16.1. Классификация минералов по флотируемости

16.2. Флотация руд, содержащих минералы с высокой естественной гидрофобностью

16.2.1. Общая характеристика особенностей флотационного обогащения руд с аполярными минералами.

16.2.2. Флотация графитовых руд.

16.2.3. Флотация серных руд.

16.2.4. Флотация углей.

16.2.5. Флотация талька.

16.3. Флотация сульфидных руд и самородных металлов

16.3.1. Флотация медных и медно-молибденовых руд.

16.3.2. Флотация медно-цинково-пиритных руд.

16.3.3. Флотация полиметаллических руд.

16.3.4. Флотация медно-никелевых руд.

16.3.5. Флотация сульфидных руд мышьяка, сурьмы и ртути.

16.3.6. Флотация самородных металлов.

16.4. Флотация окисленных и смешанных руд цветных металлов

16.4.1. Краткая характеристика руд.

16.4.2. Режимы флотационного извлечения окисленных минералов свинца, меди и цинка из руд.

16.4.3. Комбинированные схемы обогащения.

16.5. Флотация несульфидных руд солеобразных минералов

16.5.1. Краткая характеристика основных минералов.

16.5.2. Флотация барита из руд.

16.5.3. Флотация флюорита из руд.

16.5.4. Флотация фосфатных минералов из руд.

16.5.5. Флотация монацита

16.5.6. Флотация шеелитовых и вольфрамитовых руд.

16.6. Флотация оксидов металлов

16.6.1. Краткая характеристика минералов-оксидов.

16.6.2. Флотация железных руд.

16.6.3. Флотация хромитовых руд.

16.6.4. Флотация марганцевых руд.

16.6.5. Флотация минералов титана и циркония из руд и россыпей.

16.6.6. Флотация тантало-ниобиевых руд.

16.6.7. Флотация оловянных руд.

16.6.8. Флотация бокситов.

16.6.9. Флотация урановых руд.

16.7. Флотации силикатов

16.7.1. Краткая характеристика силикатов.

16.7.2. Флотация полевых шпатов.

16.7.3. Флотация бериллиевых руд.

16.7.4. Флотация литиевых руд.

16.7.5. Флотация алюминий-содержащих силикатов.

16.8. Флотация растворимых солей

16.9. Ионная флотация

16.10. Направления совершенствования режимов флотации

16.10.1. Стабилизацией физико-химического состояния жидкой фазы пульпы средствами автоматического контроля и регулирования ионного состава пульпы.

16.10.2. Интенсификация флотационного процесса путем оптимизации состава адсорбционного слоя собирателя на поверхности флотируемых минералов.

16.10.3. Повышение селективности процесса флотации применением новых реагентов и изменение электрофизических свойств поверхности разделяемых минералов.

16.10.4. Оптимизация подготовки коллективных концентратов к их разделению.

16.10.5. Оптимизация физико-механических условий флотации

 

17. Кондиционирование пульп и оборотных вод перед флотацией

17.1. Назначение операций кондиционирования

17.2. Кондиционирование пульпы с растворимыми собирателями и модификаторами

17.3. Кондиционирование пульпы с труднорастворимыми реагентами

17.4. Кондиционирование с целью десорбции собирателя с поверхности разделяемых минералов

17.5. Кондиционирование с целью перераспределения собирателя на поверхности разделяемых минералов

17.6. Кондиционирование с целью удаления загрязняющих минеральных примесей с* поверхности минералов

17.7. Кондиционирование флотационных пульп с газами

17.8. Кондиционирование ионного состава оборотных и очистка сточных вод

 

18. Флотационные машины и аппараты

18.1. Классификация флотационных машин

18.2. Требования, предъявляемые к современным флотационным машинам

18.3. Процессы диспергирования воздуха и аэрации пульпы во флотационных машинах

18.3.1. Диспергирование воздуха механическим воздействием среды

18.3.2. Образование пузырьков при прохождении воздуха сквозь пористые перегородки

18.3.3. Образование пузырьков при выделении газов из раствора

18.3.4. Образование пузырьков газов при электролизе

18.4. Механические флотационные машины

18.5. Пневмомеханические флотационные машины

18.6. Пневмогидравлические флотационные машины

18.7. Пневматические флотационные машины

18.8. Флотационные машины с изменяемым давлением

8.9. Электрофлотационные машины

18.10. Основные факторы, влияющие на эффективность работы флотационных машин при пенной флотации

18.11. Технологические особенности пенной сепарации

18.12. Выбор флотационных машин

18.13. Расчет необходимого объема машин при флотации

18.14. Основные направления совершенствования флотационных машин

 

19. Организация работы флотационного отделения фабрики

19.1. Принципы построения операций флотационного цикла

19.2. Оформление операций флотационного передела на обогатительных фабриках

19.3. Оборудование и эксплуатация реагентных площадок

19.4. Контроль и регулирование флотационного процесса

19.5. Разрушение флотационной пены

19.6. Организация водооборота на обогатительных фабриках

19.7. Охрана труда и техника безопасности на флотационных фабриках

 

20. Основные технологические и технико-экономические показатели работы флотационных фабрик

 

21. Перспективы и направления дальнейшего развития флотационного процесса

 

Список литературы

Приложения

1170.00 руб.