Реферат: Исследование механизма закрепления гексена, гексина-1 и бензола на поверхности киновари
<span Verdana",«sans-serif»">МинистерствоОбразования Российской Федерации
<span Verdana",«sans-serif»">Пояснительнаязаписка к курсовой работе по теме:
<span Verdana",«sans-serif»">«Исследованиемеханизма закрепления гексена, гексина-1 и бензола на поверхности киновари».
<span Verdana",«sans-serif»">Сдал:
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Проверил:
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Магнитогорск <st1:metricconverter ProductID=«2003 г» w:st=«on»>2003 г</st1:metricconverter>.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Содержание.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Введение
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana; mso-bidi-font-family:Verdana">1.<span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">Строениеи свойства киновари………………………………………………………4<span Verdana",«sans-serif»">Условиязалегания в природе, наиболее крупные месторождения…………………………………………………………………………………4
<span Verdana",«sans-serif»">Строение,электронная структура, кристаллическая решетка киновари…………………………………………........................................... 5
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana; mso-bidi-font-family:Verdana"><span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">Физическиеи химические свойства киновари……………………......... 6<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana; mso-bidi-font-family:Verdana"><span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">Применениекиновари в народном хозяйстве……………………………… 7<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana; mso-bidi-font-family:Verdana"><span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">Адсорбционныесвойства поверхности киновари………………………… 7<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana; mso-bidi-font-family:Verdana">2.<span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">Флотационныереагенты в процессах обогащения полезных ископаемых……………………………………………………………………………………….8<span Verdana",«sans-serif»">Назначениереагентов во флотационном процессе. Формы закрепления флотационных реагентов наповерхности минеральных частиц……………………………………………………………………….. 8
<span Verdana",«sans-serif»">Реагенты-собирателии пенообразователи для флотации киновари…………………………………………………………………………………………. 11
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana; mso-bidi-font-family:Verdana">3.<span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">Исследованиезакрепления органических соединений (гексен, гексин-1, бензол)……………………………………………………………………………. 14<span Verdana",«sans-serif»">Заключение………………………………………………………………………………………………..16
<span Verdana",«sans-serif»">Библиографический список……………………………………………………………… 17
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA"><span Verdana",«sans-serif»">Введение
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Целью выполнения данной работыявляется закрепление и углубление знаний о роли реагентов при флотационномобогащении полезных ископаемых и механизме закрепления флотационных реагентовна поверхности минералов, исходя из строения реагентов и флотируемых минералов.
<span Verdana",«sans-serif»">В результате выполнения курсовойработы необходимо знать строение молекул флотационных реагентов, свободноразбираться во флотационных реагентах, уметь обоснованно подбиратьреагенты-собиратели для флотации конкретного минерала (по данной работе
─<span Verdana",«sans-serif»"> графита).<span Verdana",«sans-serif»">После детального изучения строения исвойств графита и химической природы адсорбируемых молекул (декан, деканол-1,декановая кислота) необходимо дать описание предполагаемого механизмазакрепления молекул органических соединений различных классов на поверхностиисследуемого минерала.
<span Verdana",«sans-serif»">В заключении необходимо сделатьвывод о прочности закрепления органических соединений различных классов наповерхности графита, указать какой из предложенных адсорбатов более приемлемдля флотации этого минерала.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Verdana;mso-bidi-font-family:Verdana">1.<span Times New Roman""> <span Verdana",«sans-serif»">Строение исвойства <span Verdana",«sans-serif»">киновари.<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana">1.1.<span Times New Roman""><span Verdana",«sans-serif»"> Условия залегания в природе, наиболее крупныеместорождения<span Verdana",«sans-serif»"><span Verdana",«sans-serif»">Месторождений киновари относятсяисключительно к числу гидротермальных, образовавшихся при низких температурах.Известны примеры отложения киновари из горячих щелочных растворов, выходящихна поверхность земли (таковы, например, источники Стимбот в Неваде иСалфор-Бэнк в Калифорнии, США). Из рудных минералов в ассоциации с киноварьювстречаются: часто антимонит (
<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">Sb<span Verdana",«sans-serif»">2<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">S<span Verdana",«sans-serif»">3<span Verdana",«sans-serif»">), пирит, реже арсенопирит (FeAsS),реальгар (AsS), иногда сфалерит, халькопирит и др. Из нерудных минералов, сопровождающихвыделения киновари, распространены обычно кварц, кальцит, нередко флюорит,барит, иногда гипс и др.<span Verdana",«sans-serif»">В зонах окисления ртутныхместорождений как вторичные минералы встречаются: метациннабарит в виде черныхпленок, самородная ртуть и изредка хлориды ртути. Вообще же киноварь вокислительной обстановке, в отличие от многих других сульфидов, довольноустойчива. Этим обстоятельством обусловливается тот факт, что она нередкоприсутствует в россыпях, при промывке которых благодаря высокому удельному весулегко улавливается в шлихах.
<span Verdana",«sans-serif»">Наиболее крупным месторождением вСССР является Никитовское (в <st1:metricconverter ProductID=«3 км» w:st=«on»>3 км</st1:metricconverter> от ст. Никитовка, Северо-Донецкой ж. д.). Здесь онавстречается в виде вкрапленности и жилок в ассоциации с кварцем, антимонитом,арсенопиритом и изредка пиритом, преимущественно среди песчаников.
<span Verdana",«sans-serif»">Ряд небольших месторождений известенна Кавказе. Из них минералогический интерес представляет Хидешлепское, в которомкиноварь ассоциирует е ярко-красным реальгаром AsS.
<span Verdana",«sans-serif»">Более значительные месторожденияустановлены в Средней Азии, главным образом вдоль северных предгорьев Алайскогои Туркестанского хребтов: Хайдарканское, Чаувайское и др. Киноварь находитсяздесь в ассоциации с кварцем, антимонитом, флюоритом, кальцитом, баритом идругими минералами в виде мелких зерен в рудных брекчиях.
<span Verdana",«sans-serif»">Из иностранных месторождений большойизвестностью пользуются
крупные месторождения Альмаден (Испания), Идрия (Словения).
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana">1.2.<span Times New Roman""><span Verdana",«sans-serif»"> Строение, электронная структура,кристаллическая решетка <span Verdana",«sans-serif»">киновари.<span Verdana",«sans-serif»">КИНОВАРЬ
<span Verdana",«sans-serif»"> — HgS.<span Verdana",«sans-serif»">Химическийсостав
<span Verdana",«sans-serif»">. Hg 86.2%, S 13.8%,. Посторонние элементы обычно связаны с механическимипримесями.<span Verdana",«sans-serif»">Сингония
<span Verdana",«sans-serif»"> тригональная;тригонально-трапецоэдрический вид симметрии 32, <span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">L<span Verdana",«sans-serif»">3 <span Verdana",«sans-serif»">3<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">L<span Verdana",«sans-serif»">2<span Verdana",«sans-serif»">. Пр. гр. <img src="/cache/referats/20557/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025"> или <img src="/cache/referats/20557/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026"><img src="/cache/referats/20557/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1027"> <img src="/cache/referats/20557/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1028"> <img src="/cache/referats/20557/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1029">с(по правой или левой винтовой оси), что сказывается на сильно выраженной способностивращения плоскости поляризации. Более слабая связь между этими цепочкамиобусловливает отчетливую спайность по призме {1010}.<span Verdana",«sans-serif»">Обликкристаллов
<span Verdana",«sans-serif»">.Киноварь встречается в виде мелких толстотаблитчатых по (0001) илиромбоэдрических кристаллов с гранями {1011}, {2025} и др. (рис. 1), иногда сгранями трапецоэдра. Характерные двойники по (0001) (рис. 2).<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/20557/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1030"> <img src="/cache/referats/20557/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1031">
<span Verdana",«sans-serif»">Рис. 1. Кристалл киновари. Рис. 2. Двойник киновари
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">r<span Verdana",«sans-serif»"> {1011} <span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">n<span Verdana",«sans-serif»"> <span Verdana",«sans-serif»">{2021} <span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">x<span Verdana",«sans-serif»"> <span Verdana",«sans-serif»"><span Verdana",«sans-serif»"> {4263}
<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/20557/image016.jpg" v:shapes="_x0000_i1032">
<span Verdana",«sans-serif»">Рис. 3.Кристаллическая
<span Verdana",«sans-serif»"> решетка киновари
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Агрегаты
<span Verdana",«sans-serif»">. Гораздо чаще наблюдается в видевкрапленных неправильных по форме зерен, иногда в сплошных массах, а также ввиде порошковатых примазок и налетов. Так называемая «печенковая руда»представляет собой скрытокристаллические массы, богатые посторонними землистымии органическими примесями.<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Электроннаяструктура киновари:
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">S
<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US"> – <span Verdana",«sans-serif»">сера<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US"><span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»"><span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">3s2
<span Verdana",«sans-serif»">3<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">p4<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/20557/image018.jpg" v:shapes="_x0000_i1033">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US"><span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language: EN-US">Hg
<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US"> – <span Verdana",«sans-serif»">ртуть<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US"><span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language: EN-US">5d106s2
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/20557/image020.jpg" v:shapes="_x0000_i1034"><img src="/cache/referats/20557/image022.jpg" v:shapes="_x0000_i1035">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana">1.3.<span Times New Roman""><span Verdana",«sans-serif»"> <span Verdana",«sans-serif»">Физические ихимические свойства <span Verdana",«sans-serif»">киновари<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Физические свойства.
<span Verdana",«sans-serif»">Цвет
<span Verdana",«sans-serif»"> киновари красный, иногда ссвинцово-серой побежалостью. Черта красная. Блеск сильный полуметаллический.Полупрозрачна.<span Verdana",«sans-serif»">Твердость
<span Verdana",«sans-serif»"> 2—2.5. Хрупка. Спайность по {1010}довольно совершенная. Удельный вес 8.09.<span Verdana",«sans-serif»">Прочиесвойства
<span Verdana",«sans-serif»">. В отличиеот метациннабарита, киноварь не проводит электричества.<span Verdana",«sans-serif»">Диагностическиепризнаки
<span Verdana",«sans-serif»">. Киноварьдовольно легко узнается по красному цвету, низкой твердости, высокому удельномувесу и поведению перед паяльной трубкой.<span Verdana",«sans-serif»">Перед паяльной трубкой на углевозгоняется без остатка. Испарение начинается с температуры 200°. Принагревании в закрытой трубке образуется черный возгон, состоящий частью из HgS,частью из металлической ртути, а также налета серы. При нагревании в открытойтрубке, то есть в присутствии кислорода, образуется металлическая ртуть,осаждающаяся на холодных стенках трубки в виде мельчайших шариков, по реакции:HgS + О2 = Hg + SO2. На этом основаны заводские методыполучения ртути.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Химические свойства.
<span Verdana",«sans-serif»">Растворяется в царской водке. Хлорвообще разлагает киноварь. Разлагается в растворах сульфидов едких щелочей; HNO3и H2SO4 не действуют.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana">1.4.<span Times New Roman""><span Verdana",«sans-serif»"> Применение киновари в народном хозяйстве<span Verdana",«sans-serif»"><span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Является почти единственнымисточником получения ртути. Самородная ртуть в природе встречается сравнительноредко. Ртуть употребляется преимущественно для амальгамации золота, при добычеего из коренных руд, для изготовления химикалий, гремучей ртути Hg(CNO) —взрывчатого вещества для детонаторов и в физических приборах.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana">1.5.<span Times New Roman""><span Verdana",«sans-serif»; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»"> Адсорбционныесвойства поверхности <span Verdana",«sans-serif»;mso-bidi-font-family:«Times New Roman»">киновари<span Verdana",«sans-serif»">Связь в кристаллической решетке киновари– ионная, цепочки атомов
<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">Hg<span Verdana",«sans-serif»">и <span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language: EN-US">S<span Verdana",«sans-serif»"> связанны междусобой молекулярными связями. А внутри цепочек наблюдается ковалентная полярнаясвязь. Ионная связь характеризуется электростатическим взаимодействием междуузлами кристаллической решетки, занятыми ионами противоположного знака,образованными в результате практически полного перехода электронов от атомаодного элемента к атому другого. Электропроводность ковалентных кристалловизменяется в весьма широких пределах. Во многих случаях электроны, находящиесяв совместном владении взаимодействующих атомов, смещается к одному из атомов.Такую связь принято называть ковалентной полярной.<span Verdana",«sans-serif»">Поверхность минералов способнавоздействовать не только с водой, но и с газами, особенно с кислородом,наиболее активным из них. При разрушении кристаллов киновари обнажаются сильныеполярные связи, что хорошо объясняет относительную гидрофильность поверхности киноварив момент ее обнажения в течение короткого времени после этого. Однако спустянекоторое время на поверхности киновари начинает сорбировать кислород, всегдаприсутствующий в воде в растворенном виде. Первичное воздействие кислорода наповерхность сульфида вызывает его некоторую гидрофобизацию. Дальнейшеевоздействие кислорода приводит к их окислению и сопровождается гидрофилизацией.
<span Verdana",«sans-serif»">Если при разрушении кристалла рвутсясильные ионные и полярные связи, то образуется сильное электрическое поле.Энергия взаимодействия поверхности с полярными молекулами воды велика, а снеполярными молекулами воздуха мала. В результате поверхность минерала активновзаимодействует с молекулами воды, присоединяя их.
<span Verdana",«sans-serif»">Киноварь весьма чувствительна кокислению.
<span Verdana",«sans-serif»">Хорошо флотируется собирателямисульфгидрильного типа (ксантогенатами).
<span Verdana",«sans-serif»">Так как поверхность киновариполярна, то закрепление реагентов на поверхности минерала будет происходить засчет физической адсорбции, но возможна и химическая адсорбция. Киноварьотносится к
<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">II<span Verdana",«sans-serif»">типу адсорбента по классификации А.В. Киселева (несущие локальносконцентрированные положительные заряды).<span Verdana",«sans-serif»">Таким образом, закреплениеадсорбатов будет происходить за счет неспецифического и специфическоговзаимодействий.
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana; mso-bidi-font-family:Verdana;mso-font-kerning:0pt">2.<span Times New Roman""> <span Verdana",«sans-serif»;mso-font-kerning: 0pt">Флотационные реагенты в процессах обогащения полезных ископаемых<span Verdana",«sans-serif»;mso-font-kerning: 0pt"><span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana">2.1.<span Times New Roman""><span Verdana",«sans-serif»"> Назначение реагентов во флотационном процессе.Формы закрепления флотационных реагентов на поверхности минеральных частиц<span Verdana",«sans-serif»"><span Verdana",«sans-serif»">Как и всякий процесс обогащенияполезных ископаемых, флотация основана на различиях в свойствах разделяемыхминералов. Возможность флотационных явлений обусловлена разницей в удельныхсвободных поверхностных энергиях на границе раздела фаз. В обычной наиболееважной в практическом отношении пеннойфлотации участвуют три фазы: вода, минерал, воздух. Назначением флотационныхреагентов является направленное изменение поверхностной энергии на границераздела этих фаз в целях изменения показателя флотируемости разделяемыхминералов, числа и размера пузырьков воздуха, прочности пены. Прогресс вобласти флотационного обогащения в значительной мере определяетсясовершенствованием реагентного режима, улучшением способов использованияфлотационных реагентов, разработкой и внедрением новых эффективных реагентов иих сочетаний.
<span Verdana",«sans-serif»">Реагенты, применяемые при флотации,обеспечивают высокую избирательность, стабильность и эффективностьфлотационного процесса, а также создают наибольшие возможностисовершенствования и интенсификации этого метода обогащения. Без примененияфлотационных реагентов флотация практически невозможна.
<span Verdana",«sans-serif»">Воздействие флотационных реагентовпозволяет в широком диапазоне изменять поверхностные свойства минералов, чтоделает флотацию наиболее универсальным методом обогащения полезных ископаемых.
<span Verdana",«sans-serif»">Состав флотационных реагентов весьмаразнообразен. В их число входят органические и неорганические соединения,кислоты и щелочи, соли различного состава, вещества, хорошо растворимые ипрактически нерастворимые в воде. В зависимости от назначения реагентыклассифицируют следующим образом.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Собиратели
<span Verdana",«sans-serif»"> (коллекторы). К собирателямотносятся органические соединения, избирательно воздействующие на поверхностьчастиц определенных минералов и гидрофобизирующие ее. Концентрируясь наповерхности раздела минерал – вода, собиратели гидрофобизируют частицы минералаи тем обеспечивают необходимое прилипание их к воздушным пузырькам.<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/20557/image024.jpg" v:shapes="_x0000_i1036">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US"><span Verdana",«sans-serif»">Схема строениягетерополярной молекулы реагента-собирателя (а) и характера ее закрепления наповерхности минерала (б).
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Пенообразователи
<span Verdana",«sans-serif»">. Пенообразователи –поверхностно-активные вещества, которые, концентрируясь на поверхности разделавода – воздух, способствуют сохранению воздушных пузырьков в дисперсном состоянии.Пенообразователи увеличивают устойчивость флотационной пены повышениемстабильности минерализованного пузырька, всплывающего на поверхность пульпы.<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Регуляторы
<span Verdana",«sans-serif»">. Основным назначением реагентовэтого класса является регулирование действия собирателей на частицы минералов,в результате которого повышается избирательность (селективность) флотационногопроцесса. В присутствии регулятора и благодаря его воздействию собирательгидрофобизирует преимущественно лишь те минералы, которые должны переходить впену. В зависимости от целевого назначения в процессе флотации в каждомконкретном случае различают:·<span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">активаторы,к которым относятся реагенты, способствующие закреплению собирателя наповерхности, гидрофобизации поверхности и флотации извлекаемого минерала;·<span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">депрессоры(подавители), к которым относятся реагенты, понижающие флотируемость техминералов, извлечение которых в пенный продукт нежелательно в данной операции;·<span Times New Roman"">
<span Verdana",«sans-serif»">реагенты-регуляторысреды, к которым относятся реагенты, влияющие на процессы взаимодействия собирателей,депрессоров и активаторов с минералами. Основное их назначение – созданиеоптимального <span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">pH<span Verdana",«sans-serif»">пульпы, т.к. флотация каждого минерала наиболее эффективно происходит пристрого определенном <span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">pH<span Verdana",«sans-serif»">-среды.А также применяется для регулирования ионного состава пульпы и длянейтрализации вредного влияния шламов.<span Verdana",«sans-serif»">В большинстве случаев закреплениереагентов как на поверхности воздушных пузырьков, так и минеральных зеренпроисходит путем адсорбции реагентов на соответствующих поверхностях разделафаз.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Адсорбцией
<span Verdana",«sans-serif»"> называется повышение или понижениеконцентрации того или иного вещества – адсорбата– на поверхности раздела фаз. Вещество, на поверхности которого происходитадсорбция, называется адсорбентом, апоглощаемое из объемной фазы – адсорбатом(адсорбтивом).<span Verdana",«sans-serif»">Применение реагентов во флотациисвязано в большинстве случаев с закреплением их на поверхности минеральныхчастиц и воздушных пузырьков и происходит путем физической или химическойадсорбции.
<span Verdana",«sans-serif»">Имеют место общие особенностифизической адсорбции и хемосорбции и в то же время различия между ними.
<span Verdana",«sans-serif»">Общей особенностью физической ихимической адсорбции является то, что как та, так и другая представляют собойсамопроизвольные процессы, сопровождающиеся уменьшением свободной энергиисистемы и, как правило, выделением определенного количества тепла.
<span Verdana",«sans-serif»">Принципиальное отличие физическойадсорбции от химической состоит в том, что при физической адсорбцииадсорбированное вещество и кристаллическую решетку адсорбента следуетпредставлять как две независимые системы; при химической – адсорбированноевещество и кристаллическая решетка в энергетическом отношении должнырассматриваться как единое целое. Закрепление реагента на кристаллическойрешетке и связь между ними при химической адсорбции обусловлены переходомэлектронов от адсорбированного атома к решетке (или обратно) или жеобобществлением электронов атомами решетки и адсорбированными атомами.
<span Verdana",«sans-serif»">При физической адсорбции связь скристаллической решеткой осуществляется силами межмолекулярного притяжения(силы Ван-дер-Ваальса). Это притяжение, существующее между молекулами в любыхусловиях, складывается из трех компонент (эффектов): ориентационного взаимодействия, вызываемого притяжениеммежду жесткими (постоянными) диполями, если они имеются в данных молекулах; индукционного взаимодействия,представляющего собой притяжение между постоянными диполями и молекулами синдуцированными диполями (возникшими под влиянием постоянных диполей); дисперсионного взаимодействия, вызванногопритяжением между диполями, возникающими в атомах и молекулах вследствие того,что при перемещении их электронов в некоторые моменты времени создаетсяасимметрия в расположении последних по отношению к ядру. Таким образом,физическая адсорбция не сопровождается электронными процессами, характернымидля хемосорбции. Из этого принципиального различия между физической ихимической адсорбцией вытекают и другие различия между ними, имеющие значениедля правильной оценки и понимания взаимодействия реагентов с минералами:
<span Verdana",«sans-serif»">При физической адсорбции тепловой эффект, а, следовательно и прочность связи адсорбента с адсорбированными молекулами и ионами, сравнительно невелики, при хемосорбции – значительны. Так, при физической адсорбции простое снижение концентрации реагента в растворе сдвигает адсорбционное равновесие и вызывает переход реагента с поверхности минерала в раствор, вплоть до полного освобождения поверхности. При хемосорбции адсорбционный слой не снимается даже при многократной промывке минерала водой. <span Verdana",«sans-serif»">Химическая адсорбция в противоположность физической характеризуется сравнительно высокой избирательностью (специфичностью) действия реагента на минерал, что имеет существенное значение для флотации. В соответствии с этим при физической адсорбции теплота адсорбции мало зависит от природы адсорбента, в то время как для хемосорбции эта зависимость значительна. <span Verdana",«sans-serif»">Физическая адсорбция отличается, как правило, большой скоростью процесса; скорость же хемосорбции изменяется в широких пределах. Повышение температуры ускоряет процесс хемосорбции, что не характерно для большинства случаев физической адсорбции. <span Verdana",«sans-serif»">Для физической адсорбции характерно более равномерное распределение реагента на поверхности адсорбента, чем для хемосорбции. При хемосорбции реагент в силу неоднородности поверхности минерала закрепляется прежде всего на наиболее активных в адсорбционном отношении участках его поверхности; по мере заполнения этих участков адсорбционный слой может образоваться и на остальных частях поверхности.<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana">2.2.<span Times New Roman""><span Verdana",«sans-serif»"> Реагенты – собиратели и пенообразователи дляфлотации <span Verdana",«sans-serif»">киновари.Собиратели.<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Принципиальныесобиратели киновари: ксантогенаты, аэрофлоты.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Ксантогенаты
<span Verdana",«sans-serif»">.<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Общая формула ксантогената
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">ROCSSK<span Verdana",«sans-serif»">, где <span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">R<span Verdana",«sans-serif»"> — углеводородный радикал С2Н5,С3Н7, С4Н9, C5H11,C6H13 и т. д. Ксантогенаты — порошкообразные вещества ссодержанием основного вещества не менее 86%.<span Verdana",«sans-serif»">Ксантогенаты получают привзаимодействии сероуглерода, спирта ищелочи по реакции:
<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/20557/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1037">
<span Verdana",«sans-serif»">ксантогенаты щелочных металловпредставляют собой твердые кристаллические вещества от белого до желтоватогоцвета, хорошо растворимы в воде. Характерный запах ксантогената объясняетсяприсутствием в них малого количества меркаптанов.
<span Verdana",«sans-serif»">Ксантогенаты являются основнымисобирателями при флотации сульфидных руд.
<span Verdana",«sans-serif»">Как основной собиратель амиловыйксантогенат широко применяется при флотации медно-никелевых руд в Канаде иФинляндии. Гексиловый ксантогенат применяют на нескольких фабриках в ФРГ(медно-свинцово-цинковые руды). Этиловый ксантогенат как основной собирательприменяют в США (для 50% свинцово-цинковых и медно-молибденовых руд), Австралиии Италии (свинцово-цинковые руды). В отсутствии реагентов-регуляторовксантогенаты неселективны. Дозируют в операцию перемешивания перед флотациейили непосредственно во флотацию.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Аэрофлоты.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Это эфиры тиофосфорных кислот сразличными радикалами предельного, непредельного или ароматического ряда.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/20557/image028.jpg" v:shapes="_x0000_i1038">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">
<span Verdana",«sans-serif»">Если
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">R<span Verdana",«sans-serif»"> – ароматический, то есть являетсяостатком спиртов этилового, пропилового, бутилового или амилового, то получаютспиртовые аэрофлоты (сухие).<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/20557/image030.jpg" v:shapes="_x0000_i1039">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Если
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">R<span Verdana",«sans-serif»"> – ароматический, то получаютфенольные аэрофлоты (жидкие). Исходными продуктами являются фенол, крезол,ксиленол.<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/20557/image032.jpg" v:shapes="_x0000_i1040">
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Сухие аэрофлоты – этопорошкообразные вещества хорошо растворимые в воде, не обладают пенообразующимисредствами. Фенольные аэрофлоты – маслянистые темные жидкости, токсичные, приразложении выделяют сероводород, на коже оставляют ожоги, являются хорошимисобирателями одновременно обладают пенообразующими свойствами. Получили широкоеприменение при флотации руд цветных металлов, иногда совместно сксантогенатами, особенно в США.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Пенообразователи.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Принципиальные пенообразователи: сосновое масло, ОПСБ.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Сосновоемасло.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">Содержит терпинеол С10Н17ОНоколо 40%, борнеол, камфору, углеводороды и др. Содержание спиртов припересчете на терпинеол 50
─<span Verdana",«sans-serif»">65%соответственно марки МСЭФ-2 и СМЭФ-1.<span Verdana",«sans-serif»">Это жидкость, цвет от светло- дотемно-желтого, плотность при 20 0С 0.91
─<span Verdana",«sans-serif»">0.94. Средний расход 20─<span Verdana",«sans-serif»">90 г/т. Способ дозирования ─<span Verdana",«sans-serif»"> в натуральном виде.<span Verdana",«sans-serif»">Область флотационного применения:флотация медных, медно-молибденовых, медно-цинковых, свинцово-цинковых имедно-свинцово-цинковых руд, минерального сырья (апатит, графит, гипс, сера,тальк и др.) и окисленных руд цветных и редких металлов.
<span Verdana",«sans-serif»">Примечания: в России производится изпневого осмола. Обладает недостаточной селективностью. При флотациимедно-цинковых, медно-свинцово-цинковых и свинцово-цинковых руд вытесняетсяболее селективными пенообразователями.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»">ОПСБ.
<span Verdana",«sans-serif»">Оксид пропилена + спирт бутиловый. Получаютиз оксида пропилена и спирта бутилового в автоклаве непрерывного действия вприсутствии едкого натра как катализатора.
<span Verdana",«sans-serif»">В отдельной емкости готовят «алкоголят»,растворяя щелочь в бутаноле. Затем через гомогенный раствор щелочи и спиртапропускают оксид пропилена под давлением 100 Па. При этом получается смесь монобутиловыхэфиров полипропиленгликолей:
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/20557/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1041">
<span Verdana",«sans-serif»">Не прореагировавший бутанол инизкомолекулярные продукты (
<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">n<span Verdana",«sans-serif»">=1-2)отгоняют и возвращают в процесс, остаток от разгонки (<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">n<span Verdana",«sans-serif»">=3-5) представляет собойпенообразователь ОПСБ.<span Verdana",«sans-serif»">Флотация медных, молибденовых,медно-молибденовых и др. руд. Наиболее эффективен при флотации руд грубогопомола, особенно при введении в пульпу аполярных масел. Перспективно применениев смеси с другими пенообразователями, например с терпинеолом, диметил-фталатом.
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana;mso-font-kerning:0pt">3.<span Times New Roman""> <span Verdana",«sans-serif»;mso-font-kerning:0pt">Исследованиязакрепления органических соединений на поверхности пирротина<span Verdana",«sans-serif»;mso-font-kerning:0pt"><span Verdana",«sans-serif»;mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family: Verdana">3.1.<span Times New Roman""><span Verdana",«sans-serif»"> Исследование закрепления гексена наповерхности <span Verdana",«sans-serif»">киновари.<span Verdana",«sans-serif»">Гексен
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">C<span Verdana",«sans-serif»">6<span Verdana",«sans-serif»; mso-ansi-language:EN-US">H<span Verdana",«sans-serif»">12<span Verdana",«sans-serif»"> — непредельный углеводород (классалкены). К этому классу относятся углеводороды, в молекулах которых имеетсяодна двойная связь. Атомы углерода при двойной связи находятся в sp² — гибридизации, все остальные атомы углерода в sp³ — гибридизации.<span Verdana",«sans-serif»">В sp² — гибридизации участвуют1s-орбиталь и 2p-орбитали атома углерода. Образуются 3 гибридные орбитали,которые расположены в одной плоскости под углом 120˚ друг к другу инаправлены к вершинам правильного треугольника. Одна p-орбиталь остаетсянегибридизованной. При перекрывании двух p-орбиталей соседних атомов углероданад и под плоскостью, в которой расположены σ-связи, образуется двойнаяхимическая связь – π-связь. Орбитали, образующие π-связь,располагаются перпендикулярно плоскости молекулы.
<span Verdana",«sans-serif»">π-связи менее прочные, чемσ-связи, они легко разрываются. Двойная связь короче одинарной, а ееэнергия больше, поэтому она более прочная.
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US"><span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">
<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">CH2=CH-(CH2)3-CH3–
<span Verdana",«sans-serif»">гексен<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">(<span Verdana",«sans-serif»">гексен<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">-1)<span Verdana",«sans-serif»;mso-ansi-language:EN-US">
<span Verdana",«sans-serif»">Гексен – жидкость, температураплавления – -139.8 0С, температура кипения – 63.5 0С,относительная плотность при 20 0С – 0.673. Гексен легче воды и плохорастворим в ней. Молекула гексена слабополярна.
<span Verdana",«sans-serif»">Взаимодействие гексена споверхностью киновари осуществляется при помощи дисперсионного и индукционноговзаимодействия. Индукционное взаимодействие возникает между полярной молекулой,у которой дипольный момент не равен нулю, и неполярной молекулой с дипольныммоментом равным нулю.
<span Verdana",«sans-serif»">
<span Verdana",«sans-serif»; mso-fareast-font-family:Verdana;mso-bidi-font-family:Verdana">3.2.<span Times New Roman""> <span Verdana",«sans-serif»"> <span Verdana",«sans-serif»">Исследование закрепления гексина-1 наповерхности киновари.<span Verdana",«s