起泡剂在浮选中的作用

 泡沫浮选是一种在气、液、固三相界面上，利用矿物表面物理化学性质的差异（主要是润湿性），借助浮选设备使有用矿物与脉石矿物或一种（或几种）有用矿物与其他有用矿物分离的选别方法。大大多数矿物表面润湿性大，可浮性差，单靠天然可浮性很难将其分离[1-3]，因此需要使用浮选药剂来改变矿物表面的物理化学性质，以增大矿物颗粒的疏水性和矿物黏附气泡的牢固度，改变矿物的可浮性，实现矿物间的分离。

在浮选过程中，疏水颗粒黏附在气泡上，被输送到浮选槽顶部，形成泡沫层，亲水颗粒则留在矿浆中。泡沫的形成及其稳定性是决定浮选性能的重要因素。一般矿石（可溶盐类除外）和水组成的矿浆，不能形成合适的泡沫。在纯水中，导入水中的气泡，浮至液面以后，立即破裂消失。浮选药剂主要有调整剂、捕收剂、起泡剂三大类[4]。通常加入起泡剂或具有起泡性能的捕收剂来促使空气在矿浆中弥散成合适的气泡，并提高泡沫稳定性。

起泡剂是指在浮选过程中，能促使空气在矿浆中有效地分散成细小气泡，在气泡上升过程中防止其兼并、破灭，提高泡沫稳定性的药剂。起泡剂主要有以下作用[5-8]：（1）提高空气在矿浆中的分散度，形成具有一定尺寸的气泡，增加矿粒与气泡接触的概率；（2）显著降低气液界面张力，形成更多的细小气泡；（3）使气泡周围能够形成具有一定厚度的水层，防止气泡兼并；（4）由于起泡剂分子的极性端朝外，对水偶极存在引力，可以减慢气壁间的水层流动，减小水层变薄速度，增大气泡的机械强度，提高泡沫稳定性；（5）由于水化膜的存在，可降低气泡的运动速度，增加气泡在矿浆中的停留时间，从而使矿粒与气泡的碰撞概率增加，促使气泡矿化，提高分选效果；（6）起泡剂与捕收剂的非极性烃链间存在着疏水性缔合作用，当二者的结构与比例配合适当，会在气液界面或固液界面产生共吸附现象，从而产生协同作用，加速矿粒的浮选；（7）起泡剂与捕收剂共存于胶束中，影响捕收剂的临界胶束浓度，当捕收剂在矿物表面吸附时，加入醇等非离子型起泡剂，将降低捕收剂离子间的静电斥力，使捕收剂在矿物表面容易达到半胶团浓度而发生半胶团吸附，提高浮选效果；（8）可使捕收剂乳化或加速捕收剂的溶解，当使用非极性烃类油捕收剂进行浮选时，非极性烃类油捕收剂分布在矿浆中，油滴之间容易发生积聚，会导致捕收剂在矿浆中不能很好地起到捕收作用。当有起泡剂作用时，起泡剂的非极性端与非极性烃类油吸附，将非极性油滴紧紧包围，在油滴表面形成一层薄薄的水膜，阻碍油滴之间产生积聚，使得捕收剂在矿浆中分布得更加均匀，充分发挥其捕收作用。

本文摘自 “矿产保护与利用”，若侵权联系3044am永利集团删除。