根據(jù) DLVO理論,顆粒系統(tǒng)總勢能取決于雙電層勢能VR 和
德華相互作用勢能VA:
VT=VR+VA (9
對于磁性顆粒之間的相互作用,Svoboda將 DLVO理論擴展
立了磁絮凝理論模型,其總勢能為
VT=VR+VA+Vm (10
中:Vm 為顆粒之間的磁吸引能。
基于此,通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)顆粒之間的相互作用可以使體系達(dá)到
宜分選的分散狀態(tài)。
強化分散的另一途徑是化學(xué)分散,即利用分散劑,分散劑的
散作用機理可以歸納為以下幾點:
常用的分散劑主要包括:堿類、硅酸鈉和無機磷酸鹽。由于
在礦物表面可以產(chǎn)生高表面電荷(一般為負(fù)的),并且能促進引起
物料凝聚的鈣、鎂離子產(chǎn)生鰲合或沉淀,從而使物料達(dá)到分散。
分散劑在其佳分散濃度下才能達(dá)到佳分散效果。通過佳分
散劑濃度,可能改變礦漿的流變特性。分散劑的適宜用量,可通
過ξ電位測定和流變學(xué)研究加以確定。目前,在高嶺土的高梯度
磁選中分散劑的應(yīng)用研究較多。使用分散劑時還應(yīng)注意pH對其
分散作用的影響。研究表明,在堿性介質(zhì)中使用六偏磷酸鈉分散
高嶺土?xí)r,可以顯著節(jié)省用藥量。另外,在使用上述無機分散劑
時,應(yīng)注意劑量大小。如果劑量過大,由于吸附反離子會引起電
荷符號的改變而發(fā)生凝聚。在這方面,有機藥劑(磷酸脂、醋酸
乙烯、環(huán)氧乙烷、檸檬酸鹽、酒石酸鹽及天然物質(zhì)干酪素等)是比
較好,因為吸附的分子可以防止顆粒緊密靠近。但有機藥劑較
貴,同時由于水化作用而使水的遷移率變小,引起黏度增大。
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為了更有效地應(yīng)用高梯度磁選,提高分選效率,必須針對以
所述的高梯度磁選體系的特點,對其分選過程進行強化,以優(yōu)
分選體系,改善分選結(jié)果,從而使高梯度磁選的可行性增加。
實踐證明,有效的強化方法有優(yōu)化礦漿性質(zhì)、強化分散、綜合
場的應(yīng)用等。
2 優(yōu)化礦漿性質(zhì)
微細(xì)粒高梯度磁選體系中,作用在似膠體粒子上的表面力強
地影響弱磁性礦物的分選過程。這些表面作用有顆粒與顆粒之
的作用和顆粒與聚磁介質(zhì)之間的作用。
顆粒之間的相互作用有雙電層作用,倫敦 -范德華作用,以
磁偶極相互作用
[2]
。