КОЛОЇДНО-ГІДРОДИНАМІЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ ФЛОТАЦІЇ ХРОМУ (VI) З НОСІЄМ

Анотація

У роботі представлені теоретичні та експериментальні дослідження закономірностей колоїдно-гідродинамічних взаємодій малої частинки та колективно спливаючої повітряної бульбашки в модельній та реальній системі з використанням тонкодиспергованого парафіну, як носія частинок BaCrO₄. Проведено теоретичні дослідження закономірностей гідродинамічної взаємодії малої частинки (радіусом від 3,2 до 12,8 мкм) з бульбашкою (радіусом 295 мкм), яка спливає в колективі аналогічних бульбашок. Визначено значення безрозмірних критеріїв, які запропоновані авторами кінетичної теорії флотації для оцінки ефективності зіткнення частинки (з урахуванням її інерції) і пухирця повітря, спливаючого в перехідному гідродинамічному режимі (Re = 57). В результаті теоретичних досліджень моделі флотаційної системи встановлені закономірності дальнього і ближнього гідродинамічних взаємодій частинки і бульбашки, які показують, що механізм таких взаємодій залежить від радіусу частинки і її густини. Показано, що екстремальний характер гідродинамічних взаємодій малої частинки з бульбашкою дозволяє теоретично обґрунтувати оптимальну кількість носія для флотації дрібних частинок. Так, наприклад, розрахунки показали, що для флотації хрому(VI) з використанням тонкодисперсного парафіну як носія оптимальна кількість парафіну відповідає 7,2 г/г BaCrO₄. Визначено експериментальні значення ефективності захоплення частинок бульбашками повітря, що характеризують спільний вплив як гідродинамічних, так і інерційних сил, а також молекулярні, електростатичні та інші сили взаємодії, що виникають внаслідок поверхневих явищ у подібних колоїдних системах. Отримані експериментальні значення ефективності захоплення співпадають з даними дослідників, які вивчали флотацію малих часток без застосування флотаційних реагентів. Теоретичні та експериментальні дані, отримані в даній роботі, добре узгоджуються між собою.