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淺談起泡劑的作用機理

發布日期: 2015-06-21 15:43:30 來源:admin1 點擊:

 

  在礦漿中起泡劑分子以一不定期的取向吸附于氣-液界面上,非極性基朝向空氣,亦即指向氣泡內部。極性基朝向水,并吸引著水分子(極性端被水化)。所以起泡劑分子能夠降低泡壁間水層流動速度及蒸發速度,這樣就防止了泡壁的破裂。

  起泡劑分子在氣泡表面定向排列以后,當兩個氣泡接觸碰撞時,中間墊著兩層起泡劑分子及它們極性基的水化層,因此氣泡較難兼并,小氣泡容易保存下來,而小氣泡比大氣泡更能經受外力的振動,其穩定性更強。

  起泡劑可使氣泡穩定的另一個主要原因是起泡劑使氣泡表面具有彈性,如同具有彈性的橡皮薄膜一樣。當氣泡受到振動或受到外力作用時,氣泡突然變形.如果氣泡表面沒有起泡劑分子,則會使氣泡壁減薄以致破裂。但是,氣泡表面有起泡劑分子時,由于起泡劑分子的定向排列降低了表面張力,氣泡受到外力作用變形時,泡壁界面也增大,就引起氣泡表面層泡劑分子濃度降低。而氣-液界面的表面張力則顯著增加,這種表面張力的增大一方面有利于約束氣泡內氣體分子向外沖出,另一方面使氣泡產生較大的縮力,克服了使氣泡發生破裂的外力。

  氣泡因吸附起泡劑分子而具有彈性的大小,取決于起泡劑分子的活性、溶解度及濃度。當溶液濃度與氣-液界面濃度由于界面擴大而發生不平衡時,分子由溶液吸附到界面的速度太快或太慢,都會使氣泡的彈性減弱。因此,要選用活性和溶解度適當的起泡劑,尤其用量要適當控制。

  由上述可知,起泡劑的作用有助于氣泡的形成并增強了泡沫的穩定性。在漂浮選礦過程中,由于礦粒向氣泡附著,使氣泡形成礦化泡沫。兩相泡沫經礦化后形成的三相泡沫則更加穩定。

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