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浮选工艺中非极性烃类油与矿物表面的作用机理

浮选工艺中离不开浮选药剂。捕收剂是一种常用的浮选药剂,非极性烃类油是一种捕收剂,在很多浮选工艺中均有较多的应用。它与矿物表面的作用机理如下文分析。

非极性烃类油能否吸附到矿物表面并起作用,主要取决于它们与水和矿物表面作用力的大小。

浮选工艺

(1)非极性烃类油与水之间的作用

非极性烃类油的主要成分为脂肪烃、环烷烃和芳香烃,其分子属于非极性分子。分子之间由色散力聚集在一起。而水分子是强极性分子,水分子与非极性烃类油分子之间的作用力为诱导力和色散力,并以色散力为主。水分子由于是强偶极子,有极强的定向力、诱导力,并且以定向力为主,加上水分子之间的氢键缔合作用,水分子本身之间的吸引力比油水之间作用力大,所以,油不溶于水,有很好的疏水性,非极性烃类油在水中只能以油滴状态存在。

(2)非极性烃类油与矿物之间的作用

矿物表面有极性和非极性之分。当矿物表面属于非极性表面时,σ固油 σ固水,矿物表面对油分子吸引力大于对水分子的吸引力,油滴吸附到矿物的表面。如果矿物表面与油分子之间的作用力大于油分子本身之间的作用力,油滴可在矿物表面展开。反之,油分子只能以油滴的形式吸附在矿物表面,不能展开。当矿物表面是极性表面时,σ固水 σ固油,矿物表面对油分子的吸引力小于对水分子的吸引力,矿物表面覆盖了一层水分子,并形成水化膜,油分子不能在矿物表面吸附,仍以油滴状态留在水中。非极性烃类油对这种表面没有捕收作用。