background image

85. Iloczyn rozpuszczalności w procesie flotacji 

Wskazuje występowanie w roztworze jonów własnych danego związku. Służy do ilościowego 
przewidywania wpływu składu roztworu na rozpuszczalność. 

86. Flotacja soli rozpuszczalnych 

Flotację soli rozpuszczalnych, takich jak: halit (NaCl), sylwin (KCl), karnalit (KCl·MgCl2·6H2O) 
czy  kizeryt  (MgSO4·H2O)  prowadzi  się  za  pomocą  kolektorów  kationowych  i  anionowych  z 
ich roztworów nasyconych. Flotację minerałów typu sole rozpuszczalne prowadzi się w celu 
rozdziału  soli  między  sobą,  a  także  usunięcia  z  układu  flotacyjnego  minerałów  płonnych, 
którymi mogą być drobne ziarna glinokrzemianów (illit, chloryty), oraz innych minerałów, jak 
np. węglany (dolomit). Do rozdziału soli rozpuszczalnych wykorzystuje się fakt, że niektóre z 
nich  są  w  nasyconych  roztworach  wodnych  naładowane  elektrycznie  dodatnio,  a  inne 
ujemnie. 

87. Klasyfikacja i zasada działania urządzeń flotacyjnych 

Urządzenia laboratoryjne: lejek Schotta, flotownik Halimonda, maszynka laboratoryjna 

W  praktyce  przemysłowej  mieszaniną  ciał  stałych  jest  najczęściej  kopalina,  a  cieczą  woda. 
Rozdrobniony  materiał  wsypuje  się  do  zbiornika  maszyny  flotacyjnej  (flotownika)  poddając 
równocześnie  aeracji.  Cząstki  trudno  zwilżalne  otaczają  się  w  większym  stopniu 
pęcherzykami powietrza niż łatwo zwilżalne, dzięki czemu unoszą się na powierzchnię, skąd 
zbierane są w postaci piany. 

Kolumny  flotacyjne    Zachodzi  w  nich  jednocześnie  flotacja  główna  oraz  kilka  flotacji  (w 
zależności od wysokości kolumn) 
 
Maszyny  flotacyjne  Dzielimy  je  na  mechaniczne,  pneumatyczne,  mechaniczno-
pneumatyczne, próżniowe i kolumnowe 
 
Flotowniki  mechaniczne  są  wyposażone  w  wirnik,  który  zasysa  powietrze  i  miesza  ziarna  i 
pęcherzyki. 
Flotowniki pneumatyczne nie posiadają wirników a doprowadzone pod ciśnieniem powietrze 
ulega dyspergowaniu co powoduje również mieszanie mętów. 
 

88.  Adhezja  ziarn  w  procesie  koagulacji  (oddziaływania  molekularne,  elektrostatyczne  i 
strukturalne) 

*molekularne(dypresyjne)-  stała  Hamakera  decyduje  o:   energii  oddziaływań  dyspersyjnych 
między  ziarnami  i  innymi  obiektami  (np.  krople,  pęcherzyki,  cienkie  filmy,  piany,  warstwy 
adsorpcyjne itd.) oraz kierunku oddziaływań 

*elektrostatyczne-  Jeżeli  wyznaczona  lub  obliczona  energia  oddziaływań  ΔGel  ma  znak 
dodatni,  oznacza  to  odpychanie  się  ziarn,  znak  ujemny  wskazuje  natomiast  na  ich 

background image

przyciąganie  się.  Odpychanie  się  ziarn  w  wodzie  dzięki  siłom  elektrostatycznym  ewp 
następuje, gdy oddziaływające ziarna mają identyczne znaki potencjału powierzchniowego 
 
*strukturalne-  Wynikają  one  z  usytuowania  cząsteczek  wody  na  granicy  z  fazą  stałą,  a 
ustawienie to zależy głównie od hydrofilności lub hydrofobowości powierzchni.  
 
88. Opis procesu koagulacji, stabilność i struktura koagul 

Koagulacja polega na łączeniu się drobnych ziarn, znajdujących się w roztworze wodnym, w 
większe zespoły, zwane koagulami, które opadają na dno naczynia. heterokoagulacja -proces 
łączenia  się  ziarn  różnych,  homokoagulacja-  proces  łączenia  się  ziarn  różnych  tej  samej 
substancji 

Proces koagulacji schematycznie pokazano na rysunku:  

 

Stabilność 

*odwracalna  –  to  taka  kiedy  agreagaty  (koagule)  można  speptyzować,  czyli  z  powrotem 
przeprowadzić do formy zdyspergowanej 

*nieodwracalna – peptyzacja jest niemożliwa (np. poprzez dodanie soli) 

*metody  pomiaru  stabilności:  pomiar  mętności,      prędkość  opadania  ziarn,  wskaźnik 
stabilności 

Struktura koagul 

 

background image

89. Proces flokulacji. Flokulanty 

Flokulacja jest procesem, w którym drobne ziarna, zdyspergowane w wodzie  lub innej cieczy 
ulegaja agregacji pod wplywem zwiazku wiazacego zwanego flokulantem.  

DODATKOWE:  zastosowanie:  przyspieszanie  opadania  ziarn,  polepszanie  filtracji, 
zagęszczenie osadów, odzyskiwanie i klarowanie wody, wzbogacanie rud i surowców 

Flokulanty 

Uzyskuje się z polimerów produktów naturalnych albo przez ich modyfikację, albo w wyniku 
syntezy  chemicznej.  Naturalne  flokulanty  można  wytworzyć  ze  skrobi,  celulozy,  chityny, 
białek  i  innych  produktów  naturalnych.  W  mineralurgii  oprócz  flokulantów  naturalnych, 
zastosowanie 

znajdują 

flokulanty 

syntetyczne, 

które 

mogą 

mieć 

charakter 

anionowy(ksantogenianowe, 

karboksylowe), 

kationowy(aoninowe, 

fosfoniowe), 

niejonowy(politery, polamidy). 

90. Aglomeracja olejowa. Mechanizm procesu. Aquaolejofilność 

Aglomeracja- łączenie się ziarn mineralnych z kropelkami cieczy nie mieszających się z wodą 

Aglomeracja olejowa polega na aglomeracji ziarn pod wpływem polimeru 

Aquaolejofilność  substancji      -Jest  to  kąt  zwilżania  ciał  olejami  w  wodzie  i  jest  on 
zróżnicowany.  Średnie  wartości  kąta  wynosza  od  40º  do  80º  .  (siarka,  grafit).  Kąt  zwilżania 
„równowagowy”  wynosi  około  19º  (teflon).  Największe  kąty  zwilżania mają  :  kwarc,  kalcyt, 
celuloza (kąt większy od 90º). Udowodniono że rodzaj oleju ma wpływ na kąt zwilżania.  
 

Mechanizm: 

*stan pendularny- objętość aglomeratów rośnie wraz z dodawanym olejem 

*stan  funikularny-  objętość  aglomeratów  maleje  wraz  z  upakowaniem,  a  liczba  mostków 
wodnych wraz z dodawanym olejem 

*stan kapilarny- objętość przestaje maleć, a dodawania oleju powoduje wzrost agregatów

 

background image