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起泡剂知识

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起泡剂的作用及分类介绍

发布日期:2020-7-7 14:45:33   来源:   浏览次数:

  在浮选过程中,使用捕收剂,可提高煤粒表面的疏水性。此时,如果煤浆中有性质良好的气泡粘附煤粒上浮,就能有效实现分选。我们知道,在纯水中气泡是极不稳定的,它们相互接触后便立刻兼并,形成大泡,上升到水面就马上破灭。这种性质的气泡是无法实现泡沫浮选的。

  造成气泡破灭的原因有三个:

  一是气泡互相接触碰撞时,气泡间水层受气泡本身的挤压而变薄,直至消失,从而使气泡互相兼并。

  二是气泡在上升到液面的瞬间,气泡上部的气液界面跟流体内部相通的水层在两个相界面的压力和液体本身的重力作用下,水受挤压向下流出,水层变薄,直至消失,于是气体就逸出水面。

  三是在水层很薄时,水的蒸发速度起到明显作用,促使气泡破裂。

  一、起泡剂的作用

  起泡剂本身不产生气泡。在向充气煤浆中添加起泡剂后,它能将气流分散成大量直径合适,并具有一定稳定性的小气泡,气泡与疏水性煤粒粘附,实现矿化,升浮到液面,形成泡沫层。

  为什么起泡剂具有这样的作用呢?因为起泡剂是杂极性分子,其极性基亲水,与水分子强烈地互相吸引,所以朝向水层,而非极性基处于空气中或气泡内。这样起泡剂就在气液界面上实现单分子层的定向吸附和排列。

  二、常用起泡剂的种类和性能

  起泡剂按其来源可分为三大类:天然类、工业副产品类和人工合成品类。

  1、天然起泡剂

  该类起泡剂是由林木直接蒸馏和加工后的产品。由于林产品资源有限,所以天然起泡剂在选煤厂较少使用。

  2、工业副产品起泡剂

  我国选煤厂通常使用这类起泡剂。

  (1)GF浮选剂

  以丁醇、辛醇为原料再经特殊加工所得,红棕色油状液体,它兼有一定的捕收性能。由于GF浮选剂起泡性能强、用量小、选择性好,在我国选煤厂广泛地作为起泡剂使用。

  充分利用工业上的各种副产品,并进行有效加工,作为起泡剂使用,这是研制、开发浮选剂的一个重要途径,具有较高的经济效益和社会效益。

  (2)杂醇

  来源较广,也是选煤厂应用较多的起泡剂。如用发酵法制酒精时的副产品,其主要成分为丙醇、丁醇和戊醇的混合物。此类杂醇密度在0.8 g/cm3左右,黄色透明液体,生成的泡沫较脆,选择性好。此外,化工厂用一氧化碳和氢合成甲醇工艺中也有此类杂醇副产品。

  3、人工合成起泡剂

  该类起泡剂是人们根据所浮选的矿物特性专门生产的化工产品。

  (1)醚醇类起泡剂

  该类起泡剂是由石化产品合成的新型起泡剂,有甲基醚醇、乙基醚醇、丁基醚醇等。我国生产的乙基醚醇是由还氧丙烷和乙醇在苛性钠催化下聚合而成的,也称醚醇油。

  该类起泡剂可以严格按照还氧丙烷数目和醇的碳链长度由人工合成,其起泡性能也可以预先设计。起泡能力随还氧丙烷数目及醇的烃链碳原子数增加而提高,与此同时捕收性能增加,选择性降低。

  该类起泡剂水溶性较高,泡沫结构致密,不发粘,选择性好,易消泡,用量少,能生成大量对浮选有利的小于0。2mm的小气泡,但价格贵。

  (2)醚类起泡剂

  该类起泡剂是一种新型起泡剂,国内的 号油属此类,成分为三乙氧基丁烷。

 该类起泡剂又称丁醚油,主要原料是合成聚乙烯醇过程中的副产品,来源广泛。工业用的4号油中含少量树脂杂质,呈橙黄色,带水果香味。4号油价格低,起泡能力较2号油强,用量仅为2号油的一半,生成的泡沫脆。该类起泡剂在尾矿水中很快分解、氧化,失去有害作用。

人工合成起泡剂有很多优点,也是研制、开发利用浮选剂的一个重要途径。


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