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微泡浮选中电解质对电解微泡量的影响

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乌鹏飞, 董宪姝. 微泡浮选中电解质对电解微泡量的影响[J]. 矿产保护与利用, 2019, 39(2): 6-9. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2019.02.002
引用本文: 乌鹏飞, 董宪姝. 微泡浮选中电解质对电解微泡量的影响[J]. 矿产保护与利用, 2019, 39(2): 6-9. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2019.02.002
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WU Pengfei, DONG Xianshu. Effect of Electrolyte on the Amount of Electrolyzed Microbubbles in Microbubble Flotation[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2019, 39(2): 6-9. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2019.02.002
Citation: WU Pengfei, DONG Xianshu. Effect of Electrolyte on the Amount of Electrolyzed Microbubbles in Microbubble Flotation[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2019, 39(2): 6-9. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2019.02.002
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微泡浮选中电解质对电解微泡量的影响

  • 太原理工大学 矿业工程学院，山西 太原 030024

  • 基金项目:
    国家自然科学基金面上项目—基于滤饼微观结构特性的煤泥动态过滤脱水机理的研究（51674174）；山西省自然科学基金项目—粘性煤泥多场耦合脱水的粒群运动模拟及水分迁移规律研究（2016D011056）
详细信息
    作者简介: 乌鹏飞(1988-), 男, 内蒙古赤峰人, 硕士研究生, 主要从事矿物浮选方面的研究
    通讯作者: 董宪姝(1964-), 女, 辽宁葫芦岛人, 博士, 教授, 主要从事矿加工工程方面的研究

  • 中图分类号: TD91

Effect of Electrolyte on the Amount of Electrolyzed Microbubbles in Microbubble Flotation

  • College of Mining Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China

More Information
    Corresponding author: DONG Xianshu

    摘要

  • 电解微泡浮选是提升微细粒矿物浮选效率的有效方法之一，采用具有代表性的无机金属盐类和起泡剂进行电解试验，探索不同电解质种类、浓度及起泡剂用量对电解微泡量和电能消耗影响效果分析。试验结果表明：Na2SO4由于其强酸强碱盐性质，使得电解液中产生大量自由离子，有效提高了电解充气量和电能消耗量，该电解质的最佳使用浓度为2.00~3.00 g/L，而起泡剂的使用不会对电解充气量和电能消耗产生明显影响，但由于其气泡兼并和延长矿化气泡的上升速度，使单位时间内收集的电解微泡量减少。

    Electrolytic microbubble flotation is one of the effective methods to improve the flotation efficiency of micro-fine minerals. In this paper, several representative inorganic metal salts and frother were chosen for electrolytic flotation test to investigate the effect of electrolyte types and concentrations and frother dosage on the amounts of electrolytic microbubbles and power consumption. The test results showed that Na2SO4 produced a large amount of free ions in the electrolyte due to its strong acid and alkali salt properties, which effectively increased the electrolysis aeration rate and electric energy consumption. And the optimum concentration of Na2SO4 was 2.00~3.00 g/L. However, the frother had no effect on the electrolysis aeration rate and power consumption, but the use of frother would prolong the bubble coalescence time and decrease the rise rate of mineralized bubbles, which led to the reduction of the amount of electrolytic microbubbles collected per unit time.

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  • 图 1  试验装置简图

    Figure 1. 

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    表 1  试验药剂

    Table 1.  Reagents of experimental

    名称 分子式 纯度级别 生产厂家
    氯化钠 NaCl 分析纯 武汉兴银河化工有限公司
    氯化镁 MgCl2 分析纯 北京双环化学试剂厂
    结晶氯化铝 AlCl3·6H2O 分析纯 天津市化学试剂三厂
    无水硫酸钠 Na2SO4 分析纯 北京化工厂
    硫酸镁 MgSO4 分析纯 天津市化学试剂三厂
    硫酸铝 Al2(SO4)3 分析纯 科密欧化学试剂开发中心
    硫酸铁 Fe2(SO4)3 分析纯 北京化工厂
    磷酸 H3PO4 分析纯 北京化工厂
    氢氧化钠 NaOH 分析纯 郑州卓利化工有限公司
    仲辛醇 C8H18O 分析纯 天津市精细化工研究所
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    表 2  不同电解质对电解微泡量的影响

    Table 2.  The effect of electrolytes on the amount of electrolytic microbubbles

    电解质 阳离子浓度/ (mmol·L-1) 总离子浓度/ (mmol·L-1) 充气量/ (mL·cm-2·min-1)
    NaCl 22.79 45.58 0.43
    MgCl2 14.04 42.11 0.34
    AlCl3·6H2O 5.52 22.08 0.34
    Na2SO4 9.39 28.17 0.45
    MgSO4 11.11 22.22 0.35
    Al2(SO4)3 3.90 19.49 0.35
    Na3PO4 8.13 32.52 0.37
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    表 3  电解质浓度对电解微泡量及电能利用率的影响

    Table 3.  The effect of electrolyte concentration on the amount of electrolytic microbubble and energy utilization

    Na2SO4质量/g 离子浓度/(mmol·L-1) 充气量/(mL·cm-2·min-1) 电解电压/V 电解后水温/℃
    1.0 22.79 0.45 25 38
    1.5 68.38 0.43 20 37
    2.0 91.17 0.40 19 28
    3.0 136.75 0.39 16 28
    5.0 227.92 0.37 14 27
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    表 4  仲辛醇用量对电解微泡量及电能利用率的影响

    Table 4.  The effect of the sec-octyl alcohols alcohol dosage on the amount of electrolytic microbubbles and energy utilization

    仲辛醇用量/μL 充气量/(mL·cm-2·min-1) 电解电压/V 电解后水温/℃
    0 0.46 19 28
    38 0.37 17 27
    76 0.37 18 28
    114 0.36 18 28
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    • 参考文献(12)
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    谢广元.选矿学[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2012.

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出版历程
收稿日期:  2017-12-04
刊出日期:  2019-04-25

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