按作用特征可分为表面活性剂、高分子型过滤助剂和无机过滤助剂三大类型,各类可单独使用,也可混合使用。
选矿产品过滤助剂
选矿产品过滤作业中添加的能够增加过滤速度或降低滤饼水分的药剂。
- 英文名称
- filtration agents of mineral processing products
- 所属学科
- 矿业工程
由亲水的极性基团和疏水的非极性烃链组成的有机化合物。分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性和有机硅表面活性剂等。①阴离子型表面活性剂在水溶液中呈负电性,形成带负电荷的表面活性离子,典型代表有琥珀酸酯磺酸盐及其衍生物,烷基、烷芳基磺酸盐及硫酸酯盐。②阳离子型表面活性剂在水溶液中呈正电性,形成带正电荷的表面活性离子,多为脂肪胺类化合物。由于价格昂贵,在选矿产品过滤脱水中实现工业应用的难度较大。③非离子型表面活性剂是一种在水溶液中不产生离子的表面活性剂,主要为聚氧乙烯醚及其衍生物,特点是起泡性能不强,助滤脱水效果好,被广泛研究和应用。④两性表面活性剂随着水溶液的酸性或碱性,可分别电离成阳离子或阴离子或极性基团,主要是含有酸基和胺基的阴离子-阳离子型化合物,如氨基酸、甜菜碱等。⑤有机硅表面活性剂是含Si-C键的化合物,主要为硅甘醇类化合物,活性比一般的表面活性剂高。
一种高聚物,实际使用的主要是人工合成的不同极性的聚丙烯酰胺,以分子量为5×105~5×106的非离子型和阴离子型聚丙烯酰胺为主。多用于选矿产品浓缩作业,作用是加速沉降、澄清溢流,防止细粒有用成分损失,有时会影响过滤作业。作为助滤剂合理使用,既可提高设备处理能力,又可降低滤饼水分。
无机化合物,主要有硫酸铝、明矾、聚合氯化铝、三氯化铁、硫酸亚铁和氯化钙等。多用于选矿产品的浓缩作业,主要作用是净化选矿循环水。一般与其他类型的助滤剂混合使用,如在废弃泥浆脱水前混合加入水溶性非离子型聚丙烯酰胺和水溶性铁盐,可显著改善泥浆的脱水效果;在浮选铁精矿过滤脱水中,混合使用复方磺酸盐(SLS)和氯化钙(CaCl2)可显著提高过滤速度,同时降低滤饼水分。
深入研究过滤助剂助滤机理,如表面活性剂结构和其助滤效果的关系、助滤剂与微细颗粒表面作用的界面效应、助滤剂的协同效应等,对指导新型高效过滤助剂的开发起重要作用。但由于过滤助剂的效果不够稳定以及费用较高等原因,尤其是压滤机的发展在很大程度上解决了细粒物料难过滤问题,过滤助剂在选矿产品过滤作业中未得到充分的发展和应用。随着矿物杂质赋存粒度的变细,选矿分选物料的粒度越来越细,选矿产品过滤也日益困难,过滤助剂在微细粒选矿产品过滤,特别是矿泥过滤作业中发挥的作用会越来越大。
扩展阅读
- 胡筱敏.化学助滤剂.北京:冶金工业出版社,1999.