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起泡剂知识

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起泡剂的五大作用介绍

发布日期:2020-11-6 15:38:59   来源:   浏览次数:

  首先要知道发泡剂本身是不产生气泡的。在加气煤浆中加入发泡剂后,可以将气流分散成大量直径合适、有一定稳定性的小气泡,气泡附着在疏水性煤粒上实现矿化,上升到液面形成泡沫层。

  为什么发泡剂会有这样的效果?因为起泡剂是异极性分子,其极性基团是亲水性的,对水分子有很强的吸引力,它面向水层,而非极性基团在空气或气泡中。这样发泡剂就可以实现单层在气液界面上的定向吸附和排列。发泡剂的主要功能如下:

欧洲杯买球app  第一,控制气泡大小。

  根据发泡剂的化学组成,它们是表面活性物质。表面活性物质是能降低气液界面表面张力的物质。在煤浆中加入发泡剂后,气液界面的表面张力降低。因此,在相同的曝气量下,可以产生更多的气液界面,即数量多、直径小的气泡可以满足泡沫浮选的需要。

  实验表明,在煤浆中不加入发泡剂时,气泡的平均直径约为3-5毫米,加入发泡剂后,气泡的直径可减小到0.5-1毫米。

欧洲杯买球app  第二,保持泡沫稳定。

  发泡剂在气泡表面形成水合层,其极性基团吸引水分子,减缓水从气泡上部向下流动。当气泡上升到液面时,破裂时间延迟。发泡剂分子排列在气泡表面也可以降低水的蒸发速度,延长气泡的寿命。这样就保持了气泡的稳定性。

  第三,减缓泡沫合并的时间。

  发泡剂分子吸附在极性基团面向水的气泡上,与水分子相互吸引,形成水合层。当两个气泡相互靠近时,水合层起到了屏障的作用(见图3)。而且发泡剂的极性和同电的相互排斥也减缓了气泡的合并。

  第四,增加气泡的弹性。

欧洲杯买球app  在浮选机中,气泡总是在各种外力的作用下变形,这就要求气泡具有一定的弹性,能够快速恢复到原来的状态。也就是说,在发泡剂被吸附在气-液界面之后,抵抗变形的能力增强。如果外力引起的气泡变形不大,气泡就不会破裂,相当于增加了气泡的弹性(即气泡的机械强度)。

  第五,可以延长煤浆中气泡的滞留时间。

欧洲杯买球app  发泡剂可以降低气泡上升和漂浮速度的原因有两个:

欧洲杯买球app  在发泡剂的作用下,气泡呈球形,不易变形,而球形物体在水中的运动阻力较大。

  由于起泡剂的作用,填充到浮选机中的空气被分散成许多小直径的气泡。小气泡的上升和漂浮速度比大气泡慢得多。因此,气泡在煤浆中的停留时间延长,增加了煤粒与气泡接触碰撞的几率,促进了矿化,加快了分离速度。