矿物的晶体结构、表面键能、表面润湿性与可浮性的关系是什么?
矿物晶格结构的差别,主要与其晶格键能有关。晶格键能不仅影响矿物内部性质,也影响矿物表面性质。而矿物表面的物理化学性质对其可浮性又起着主导作用。
离子晶体矿物,内部是离子键,表面键能也是离子键。极性强,对极性水分子引力强,表面润湿性强,天然可浮性差。如方解石(CaCO3)、白铅矿(PbCO3 )铅矾(Pb-SO4 )、白钨矿(CaWO4)、孔雀石〔CuCO3-Cu (OH)2)、闪锌矿(ZnS)、错英石(ZrSiq)和岩盐(NaCI )等属此类。
共价晶体矿物内部是共价键.断裂后表面也呈共价键,在砂石生产线上大多数共价键有极性,对极性水分子有引力,形成表面的亲水性,天然可浮性不好。如石英(SiOZ )、金红石、锡石(Snq)等。
以上两类矿物,需要用异极性的捕收剂改变其表面性质由亲水变为疏水才能进行捕收。
分子晶体或者内部由离子键或共价键与分子键共存的混合键晶体矿物,这样的矿物断裂时沿弱的分子键裂开。表面主要是分子键,对水分子引力差,表面润湿性差.天然可浮性好,一般用中性油就可以捕收,如硫、石墨、辉钥矿等。
矿物的表面电性与可浮性有何关系?
矿物在溶液中.由于离子的优先吸附、优先解离和晶格取代等作用,可以使表面带电。矿物的表面电性对某些矿物的可浮性会产生影响。在烘干机中影响较大的是那些与捕收剂以静电物理吸附作用的氧化矿物和硅酸盐矿物,如针铁矿、刚玉、石英等。这些矿物的表面电性的符号与矿浆的pH值有关。使矿物表面电位为零时的矿浆的pH值称为这种矿物的零电点。如针铁矿的零电点为pH =6.7,刚玉的零电点为pH =9.1,石英的零电点为pH =3.7等。
当矿浆的声值小于零电点时,矿物表面呈正电,可用阴离子捕收剂进行捕收。当矿浆的pH值大干零电点时,矿物表面呈负电,可用阳离子捕收剂捕收。
必须指出.用黄药类捕收剂捕收的铜、铅、锌等硫化矿,捕收剂与矿物的作用主要靠化学亲和力而不是静电力,所以,矿物表面的电性对浮选作用影响很小,甚至没有意义。另外,一些通过化学作用力与捕收剂作用的非硫化矿.还有一些用烃油类等分子型捕收剂捕收的矿物,进行浮选时.也基本上不受表面电性的影响。