Назад в библиотеку

Применение флокулянтов в процессе флотации, как одного из методов обогащения полезных ископаемых.

Автор:Черняев Ю.Б.,Босько Е.О.,Лысенко Н.А.

Аннотация

Полимерные флокулянты нашли широкое применение в области обогащения угля и руды. Флокулянтами называют природные или синтетические химические соединения, которые при введении в дисперсную систему (например, в суспензию рудных шламов) могут образовывать механические связи между частицами твердой фазы и вызывать, благодаря тому, дестабилизацию системы.Они используются в большинстве систем разделения твердой/жидкой фаз, увеличивая скорость осаждения, улучшая прозрачность осветленной воды, повышая производительность оборудования, повышая эффективность фильтрования и существенно снижая затраты.

Применение флокулянтов

Применение синтетических флокулянтов обеспечит высокую эффективность очистки шламовой воды с получением чистой воды для технологических нужд фабрики, и сгущенных осадков. При действии флокулянтов между коллоидными частицами образуются трехмерные структуры, способные к более быстрому и полному отделению жидкой фазы.

Флокулянты представляют собой водорастворимые линейные полимеры, состоящие из большого числа групп. Длина цепочки может достигать 1 микрона. Молекулярная масса флокуля может достигать нескольких миллионов, степень полимеризации – несколько тысяч. Механизм действия флокулянтов основан на явлении адсорбции молекул флокулянта на поверхности коллоидных частиц; образование сетчатой структуры молекул флокулянта; слипании коллоидных частиц за счет сил Ван-дер-Ваальса. При действии флокулянтов между коллоидными частицами образуются трехмерные структуры, способные к более быстрому и полному отделению жидкой фазы. Причиной возникновения таких структур является адсорбция макромолекул флокулянта на нескольких частицах с образованием между ними полимерных мостиков.

Таким образом, флокуляция – это процесс, при котором происходит адсорбционное взаимодействие частицы загрязнений воды с высокомолекулярными веществами (флокулянтами). При этом в процессе флокуляции происходит процесс хлопьеобразования (при взаимодействии высокомолекулярных веществ с частицами, находящимися в очищаемой сточной воде) с образованием агрегатов (хлопьев, комплексов), имеющих трехмерную структуру.

Возможны различные механизмы закрепления макромолекул флокулянтов на поверхности частиц. Неионогенные полиэлектролиты закрепляются на частицах с помощью полярных групп (чаще всего гидроксильных) благодаря образованию водородных связей между водородом гидроксила и кислородом, азотом и другими атомами, находящимися на поверхности частиц. Наличие водородных связей установлено экспериментально с помощью инфракрасной спектроскопии. Хотя энергия водородной связи значительно меньше энергии химической связи, большое количество гидроксильных групп способствует прочному закреплению молекул флокулянта. Анионные флокулянты способны закрепляться на поверхности частиц не только с помощью водородных связей, но и благодаря химическому взаимодействию (хемосорбции) анионов с катионами, находящимися на поверхности частиц. Катионные полиэлектролиты, помимо образования агрегатов по механизмам, аналогичным вышеизложенным, способствуют флокуляции благодаря нейтрализации отрицательного заряда частиц. Частное предприятие "Дон-Сиб-Поставка" в настоящий момент занимается исследованием новой серии водорастворимых высокомолекулярных полиакриламидных флокулянтов Besfloc производства корпорации «Kolon Life Science Inc», Южная Корея и предлагает Вашему вниманию информацию для ознакомления и изучения специалистами углеобогатительной отрасли. Флокулянты BESFLOC® - вспомогательные средства флокуляции для всех областей разделения фаз «твердое тело/жидкость» (осветление, уплотнение, обезвоживание). Флокулянты BESFLOC – это органические, синтетические, высокомолекулярные вспомогательные средства флокуляции на основе полиакриламида. Неионогенные марки BESFLOC представляют собой технически чистый полиакриламид. В водном растворе они показывают нейтральное, т.е. неионогенное поведение. Состав: Полиакриламид - 92%, вода - 8%. Их получают полимеризацией неионных мономеров: окиси этилена для получения полиэтиленоксида или акриламида для получения полиакриламида. Молекулярная масса составляет от 1,5 до 10-15 млн.Анионные марки BESFLOC являются сополимерами акриламида с возрастающими долями акрилата, придающими полимерам в водном растворе отрицательные заряды и тем самым анионноактивный характер. Состав: Поли[акриламид-натриевый акрилат] - 92 %, вода - 8%. Их получают сополимеризацией акриламида и соли акриловой кислоты. Молекулярная масса анионных полимеров колеблется от 3 до 22 млн.

Результаты испытаний флокулянтов Besfloc на предприятиях углеобогащения и горно-обогатительных комбинатах России и Украины показывают несомненную эффективность применения флокулянтов Besfloc в сравнении с флокулянтами других производителей. Так, например, при лабораторных и промышленных испытаниях на предприятиях СНГ и Украины, а именно: ЦОФ «Калининская» г. Горловка, ЦОФ « Киевская» г. Донецк, ПСП ЦОФ «Краснолиманская» Донецкой области, Обогатительный комплекс ООО «Монолит-Юкрейн» г. Ровеньки, Ингулецкий ГОК, РУП «ПО «Беларуськалий», ОАО «Голд» Россия, «Крымский Титан» г. Армянск и т.д. флокулянты Besfloc показали наилучшие результаты. Экономический эффект по затратам колеблется от 15% до 50% в сравнении с ранее используемыми реагентами. Подобные результаты показывают лабораторные и промышленные испытания еще почти двух десятков водоканалов Украины и что самое интересное и пожалуй главное, флокулянт Besfloc испытан с большим успехом на трех АЭС Украины. Получены, более чем положительные, отзывы о флокулянте Besfloc от Луганского института «Укрнииобогащение». На основании вышесказанного, можно сделать вывод о том, что, флокулянты Вesfloc – это высококачественный продукт, который на сегодняшний день является прорывом в технологии реагентной флотации.

Список использованной литературы

1.ДонСибПоставка — официальный сайт производителя флокулянтов. .