目前品位低、嵌布粒度细小、组成复杂的难选矿石所占比例日益增加,矿石细磨将难以避免,导致入选物料中-5μ微细颗粒比例增加,而含-5μ微细颗粒的物料分选十分困难。本项目研究了-5μ微细颗粒溶气异相析出浮选过程中固/水/气界面传质行为及相互作用,研究了溶气在疏水颗粒表面析出动力学及其选择性调控方法。具体工作包括(1)采用显微高速摄像-图像计算机分析、激光散射仪,表征气泡和颗粒,研究微气泡对微细颗粒选择性分散的影响;(2)在气泡/颗粒界面作用力、微观表面接触角测定的基础上,根据界面作用能垒,模拟计算气泡在疏水颗粒表面成核的临界直径、成核速率、生长速率,研究了它们与矿物颗粒表面疏水性强度(表面微观接触角)、矿浆物理化学参数之间的关系;(3)采用原子力显微镜、显微高速摄像,在仿真(模拟溶气异相析出浮选)条件下,观测了纳米气泡、微气泡在矿物颗粒疏水表面形成和聚集并大过程;(4)研究了不同气体溶解后在不同矿物表面以及同一矿物的不同疏水性程度的表面,异相析出形成纳米气泡、微气泡的行为及存在的差异。通过调控颗粒表面疏水性及溶解气体组成,并利用溶气及微气泡对微细颗粒选择性活化作用,可以改善分选的选择性。
英文主题词Flotation; Nano-bubble; Micro-particles, Hydrophobicity; Dynamics