Теоретические основы создания инновационных технологий флотации. Часть 1. Теоретические основы современной флотации (В порядке обсуждения)

摘要

Рассмотрены теоретические основы современной флотации, необходимые для создания инновационных технологий, обеспечивающих повышение эффективности технологических процессов и комплексности использования минерального сырья. Показано, что условия образования на поверхности минералов валентно-насыщенных соединений собирателя с катионом минерала по 《химической теории" Таггарта, хемосорбционного покрытия собирателя по гипотезе Шведова, физической сорбции ионов, молекул или их комплексов по другим гипотезам не могут быть использованы в качестве критерия создания инновационных технологий флотации. Для этих целей предложена новая гипотеза, основанная на требованиях современной теории флотации к составу сорбционного слоя собирателя на поверхности флотируемых и депрессируемых минералов. Поданной гипотезе эффективная флотация минерала происходит при наличии на его поверхности как химически закрепившегося, так и физически сорбированного собирателя. При этом обеспечивается не только термодинамическая вероятность закрепления минеральной частицы на пузырьке воздуха, но и возможность эффективного разрыва гидратной прослойки между ними и многократного упрочнения контакта пузырек - частица в турбулентных условиях флотации. Отсутствие на поверхности минерала, не обладающего природной гидрофобностью, любой из названных форм сорбции собирателя приводит к его депрессии. Требования новой гипотезы флотации к составу сорбционного слоя на поверхности разделяемых минералов могут быть реализованы в результате расчета значений электрохимических параметров состояния поверхности минерала и ионного состава жидкой фазы пульпы, что позволяет (как будет показано в следующих частях статьи) предложить теоретически обоснованные пути создания инновационных технологий флотации.