備課教案第１頁第1次課授課時(shí)間：20XX年2月20日章節(jié)及主要內(nèi)容：第一章緒論及浮選中的液相及氣相第一節(jié)液相及其性質(zhì)第二節(jié)氣相及其性質(zhì)重點(diǎn)內(nèi)容：氣相、液相的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)難點(diǎn)內(nèi)容：液相結(jié)構(gòu)及性質(zhì)參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：緒論一、浮選及浮選過程浮選：浮游選礦，重要指泡沫浮選。是按礦物表面物理化學(xué)性質(zhì)的差異來分離各種細(xì)粒的方法。浮選過程：在氣、液、固三相體系中完成的復(fù)雜的物理化學(xué)過程。其實(shí)是疏水的有用礦物粘附在氣泡上，親水的脈石礦物留在水中，從而實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)彼此分離。二、浮選發(fā)展簡介在古老的金銀淘洗加工過程中，人們已認(rèn)識(shí)到利用礦物的天然疏水性或親水性（親油性）的不同來提純礦物原料。浮選作為一種工業(yè)規(guī)模的選壙方法出現(xiàn)，在國外大約是在19世紀(jì)末葉。在我國，解放前只有少數(shù)幾座有色金屬和石墨浮選廠。大部分分布在東北和安徽。１、全油浮選法根據(jù)各種礦物親油性及親水性的不同，加大量油類與礦漿攪拌，然后將粘附于油層中的親油礦物刮去，面親水性的礦物仍留在礦漿中，從而達(dá)到分離礦物的目的。――早期工業(yè)浮選的先驅(qū)。２、表層浮選法在工業(yè)上的應(yīng)用出現(xiàn)于1892年，將磨礦干粉小心輕輕撒布在流動(dòng)的水流表面，疏水性礦物不易被水潤濕依靠表面張力面漂浮水面上，聚集成薄層，成為精礦；易被水潤濕的親水性脈石流入水中作為廢棄尾礦排出。３、泡沫浮選法1877年出現(xiàn)選別石墨的泡沫浮選專利，水煮沸水蒸氣氣泡。1886年出現(xiàn)化學(xué)法產(chǎn)生氣泡進(jìn)行浮選專利，氣泡作為載體。20世紀(jì)初，出現(xiàn)原始的泡沫浮選法，使浮選法向前推進(jìn)一步，并出現(xiàn)了許多形式的泡沫浮選法。（1）氣體浮選法（2）電解浮選法（3）真空浮選法（4）正壓力浮選法（5）機(jī)械充氣攪拌浮選法４、藥劑在浮選法發(fā)展過程中的作用在浮選法發(fā)展過程中，藥劑的應(yīng)用和發(fā)展起了巨大的作用。５、浮洗應(yīng)用的發(fā)展各類浮選藥劑的發(fā)展與在產(chǎn)實(shí)踐中的其體應(yīng)用，以及浮選工藝的新發(fā)展，使浮選效率大為提高，使浮選的應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大；由于浮選設(shè)備類型增多，設(shè)備不斷更新且日益大型化，浮選廠的規(guī)模越來越大，處理礦量日趨增多。此外，浮選生產(chǎn)的發(fā)展和近代測試在浮選理論研究中的應(yīng)用，致使對許多理論問題的認(rèn)識(shí)日益深化。三、浮選在礦物加工業(yè)中的作用與意義１、浮選在礦物加工業(yè)中的重要性（1）浮選的適應(yīng)性強(qiáng)（2）浮選的效率高，且適于處理細(xì)物料（3）有利于對礦產(chǎn)資源的綜合回收２、浮選法的缺點(diǎn)主要是成本高，易污染礦山\環(huán)境（1）需要較細(xì)的磨礦――粒度細(xì)化（2）使用各類藥劑（3）影響因素多，操作控制動(dòng)手術(shù)要求較高（4）產(chǎn)品脫水率較低，過程復(fù)雜。第一節(jié)液相及其性質(zhì)浮選是一種濕法分選過程，水及水中溶解的各種離子對礦物的表面性質(zhì)，浮選藥劑的物理化學(xué)性質(zhì)都有極大的影響。本章重點(diǎn)：液體的一般性質(zhì)和水的基本性質(zhì)。一、液體中質(zhì)點(diǎn)排列的近程有序性在每個(gè)分子周圍由于分子間力的作用，其它分子可以出現(xiàn)類似晶體的有規(guī)則排列。而隨距離的大，逐漸破壞直至消滅。即液體中分子有規(guī)劃排列僅限于近程，近程有序。因此，液內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)分布是介于完全不規(guī)則（即氣態(tài)）和完全規(guī)則（即混合態(tài)）之間的一種中間過渡狀態(tài)。促使液體內(nèi)質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生近程有序性的作用力比較復(fù)雜。此不作深究深究。二、液體的表面張力和表面能上節(jié)講，固體表面的質(zhì)點(diǎn)和內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)所處環(huán)境狀態(tài)不同，能量狀態(tài)亦不盡相同，液體也有類似情況。液體分子間存在著很大的內(nèi)聚力（引力）。液體內(nèi)部的任一分子，各種引力相得補(bǔ)償，合力為零。而液體表面層的分子，由于氣體內(nèi)不受引力的作用，使其所變到的向內(nèi)部的引力不能得到補(bǔ)償，形成合力P。在液體表面形成了一層向下擠壓的表面膜，以縮小表面，即形成表面引力。一個(gè)分子如果要從液體內(nèi)部遷移到液體表面，必須克服液體內(nèi)部的合力。因此，液面上的分子比液體內(nèi)部的分子具有過剩的能量，即為表面自由能（表面能成界面能）。表面能等于液體內(nèi)部分子遷移到表面并把位于表面分子移開所消耗的功，也就是增加液體單位新表面所需消耗的功。由于增加體系的表面需要作功，需要增加體系的總能量，根據(jù)能量最小原理，液體盡可以能收縮，以減少自己的表面積。表面張力與單位面積上表面能（比表面能）的數(shù)值相等，但單位不同。表面張力δ：N/cm表面能J/cm2.δ.γ，設(shè)一液體的表面積S，總表面的自由能w＝δS。三、水分子的結(jié)構(gòu)及基本性質(zhì)分子式：H2O.結(jié)構(gòu)：三個(gè)原子核構(gòu)成兩個(gè)質(zhì)子為底的等腰三角形。氧原子的兩個(gè)雜化軌道與氫成鍵，形成兩個(gè)正電中心。而兩個(gè)獨(dú)對電子不成鍵，形成兩個(gè)負(fù)電中心。構(gòu)成四面體結(jié)構(gòu)。電荷集中于四面體的四個(gè)頂部“四極”。偶極：正、負(fù)電荷中心較遠(yuǎn)，使水分子里具有較強(qiáng)的偶極矩。屬強(qiáng)極性分子。稱水分子為水偶極子。基本性質(zhì)：（1）4℃時(shí)水的密度最大。4℃為略高于冰點(diǎn)；（2）具有很高的價(jià)電常數(shù)；（3）具有很高的溶解能力；（4）導(dǎo)電率低，但對其它化合物有較大的電極能力；（5）有較疝的偶極矩，締合作用強(qiáng)；（6）有形成氫鍵的特性。四、水對浮選過程的影響1、水分子之間的締合作用（1）氫鍵締合由于水分子的四極結(jié)構(gòu)，每個(gè)分子都能和鄰近的四個(gè)水分子通過氫鍵締合形成四面體籠架（腔架）結(jié)構(gòu)，此外還有“固體水---冰的結(jié)構(gòu)”和“閃動(dòng)簇團(tuán)”模型。這些特征對浮選過程均有影響。以后再講。（2）偶極締合水偶極子的單分子締合，在定向效應(yīng)，色散效應(yīng)和誘導(dǎo)響應(yīng)作用下，水分子締合。即分子按一定形成相互聚合成聚合體。2、水分子與礦物表面的作用水分子是強(qiáng)極性分子，即可以合極性表面作用，作用的結(jié)果是礦物表面水化或濕潤，嚴(yán)重影響礦物與氣泡的接觸過程。3、水的溶解能力水的溶解能力在浮選過程中是有相當(dāng)重要的作用，從而改變礦物表面的化學(xué)組成，界面電性，液相的化學(xué)組成而改變，近而改變礦物在浮選過程中的行為。溶解過程是復(fù)雜過程，并伴隨著復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，所以在浮選過程中應(yīng)非常注意水對礦物的作用，水質(zhì)情況及其離子對浮選的影響。影響溶解的因素較多，液體中的離子組成，溫度及粒度。第二節(jié)氣相及其性質(zhì)浮選中所用的氣相主要是空氣，起到載體作用。一、空氣的組成及溶解度空氣是混合物，典型的非極性物質(zhì)，是有對稱的結(jié)構(gòu)。易合非極性表面結(jié)合。21％O2、78％N2、0.9％Ar(氬)、0.04%CO2及少量的其它氣體和水蒸氣。水中溶解度順序CO2>O2>Ar>N2空氣在礦漿中的溶解度與壓力、溫度和水中溶解的其他物質(zhì)的濃度有關(guān)。對浮選有意義的是壓力與溶解度的關(guān)系。享利定律:溫度一定，混合氣體中的每一組分的溶解度，隨著其分壓的增加而增加。溶解度q＝KP。溫度與溶解度的關(guān)系：q=KT-1。其他物質(zhì)的濃度與q的關(guān)系：q=KC-1。二、氣相在浮選中作用與影響作用：（1）載體作用：主要組分能活躍地被吸附在礦物表面產(chǎn)生特殊作用，并直接影響礦粒的可浮性。（2）活化劑作用：其中最活躍的是氧。

備課教案第頁第２次課授課時(shí)間：20XX年２月２２日章節(jié)及主要內(nèi)容：第一章浮選各相及性質(zhì)第三節(jié)浮選中的固相及性質(zhì)重點(diǎn)內(nèi)容：固相及性質(zhì)難點(diǎn)內(nèi)容：礦物的晶體結(jié)構(gòu)參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：第一節(jié)固相的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)自然界礦物按工業(yè)用途分為兩大類：一類是工業(yè)礦物，另一類是能源礦物。前者絕大多數(shù)是晶體礦物，后者則為非晶體礦物。一、礦物晶體的斷裂面用浮選法分離固相（即各種礦物）時(shí)，通常首先必須進(jìn)行破碎和磨細(xì)，使礦石中的目的礦物達(dá)到或接近單體解離程序以及獲得適于泡沫浮選所要求的適宜粒度，以便能有效的進(jìn)行浮選。在破碎和磨細(xì)的過程中，礦物受到外加機(jī)械力的作用，晶體內(nèi)連結(jié)質(zhì)點(diǎn)間的部分鍵力受到破壞（“打斷“），隨之出現(xiàn)新的不規(guī)則“斷口“或比較平滑的“解離面“，二者合稱為礦物晶體的斷裂面。解離面：嚴(yán)格沿著一定結(jié)晶方向碎裂成比較平滑的礦物表面。斷口：不按一定結(jié)晶方向碎裂所形成的凸凹不平的礦物表面。影響斷裂的因素：（1）內(nèi)因，礦物的晶體結(jié)構(gòu)，決定的因素，礦物破碎時(shí)沿著晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)鍵合力最弱的面網(wǎng)之間發(fā)生斷裂。（2）外因，即破碎磨細(xì)礦石所施加外力的性質(zhì)比及力的大小和作用方向等。外力作用具有復(fù)雜性。二、礦物的晶體結(jié)構(gòu)1、離子晶體2、分子晶體3、原子晶體4、金屬晶體三、礦物晶體表面的不飽和鍵力1、不飽和鍵力的起源及不飽和程度組成礦物晶體的質(zhì)點(diǎn)不僅按一定空間幾何圖形進(jìn)行有序排列，而且通過某種鍵力使各頂點(diǎn)彼此聯(lián)結(jié)在一起。位于晶體表面與位于晶體內(nèi)部的質(zhì)點(diǎn)彼此所處狀態(tài)則不盡相同。內(nèi)部的均處于平衡，斷裂面上質(zhì)點(diǎn)具有不飽和鍵力，且因位置不同，鍵力的不飽和程序也很不相同，顯示出不同的吸附能力和作用活性。特別是礦石經(jīng)破碎細(xì)磨后，比表面積隨之增大，所形成的棱角增加更多，形成的吸附其它物質(zhì)的“活性中心”更多，因些礦石磨細(xì)越細(xì)，吸附能力和作用活性也越強(qiáng)烈。2、礦物表面不飽和鍵力的類型及其與水分子的作用。浮選工作者最關(guān)心的是礦物表面被水潤濕的性質(zhì)，此性質(zhì)與礦物表面不飽和鍵力的類型有關(guān)。（1）強(qiáng)鍵合力：共價(jià)鍵、離子鍵、金屬鍵斷裂面上的質(zhì)點(diǎn)以此鍵，具有較強(qiáng)的極性和化學(xué)活性，極性表面，對偶極水分子有較強(qiáng)的吸引力，易被水潤濕，親水性強(qiáng)天然可浮性差。此表面親水表面。天然可浮性差。（2）弱鍵合力：斷裂面呈現(xiàn)的不飽和鍵力主要為分子間力，極性較小，稱為非極性表面，與偶極水分子的作用較弱，不易被水潤濕，表現(xiàn)疏水易向氣泡吸附，天然可浮性較好。四、礦物表面的不均勻性1、礦物表面的凹凸不平以及棱角等表面缺陷。此宏觀的不均勻性還包括孔隙和裂縫，直接影響表面能和作用活性，影響表面親水性，可浮性。2、礦物晶體本身的雜質(zhì)雜質(zhì)缺陷。3、礦物晶格缺陷。4、礦物表面化學(xué)的不均勻性。五、煤的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1、煤的基本組成2、煤的結(jié)構(gòu)模型3、煤的性質(zhì)（1）組成不均一（2）煤的主體是多苯芳香核；（3）在芳香核上含有數(shù)量不等的側(cè)鏈；（4）煤的結(jié)構(gòu)中含有一定數(shù)量的礦物質(zhì)；（5）煤的表面上含氧官能團(tuán)和無機(jī)礦物質(zhì)，氧水性；（6）煤的變質(zhì)程度對煤的可浮性有很大影響；（7）煤易氧化

備課教案第頁第３次課授課時(shí)間：20XX年２月２７日章節(jié)及主要內(nèi)容：第二章浮選原理第一節(jié)礦物表面的潤濕性重點(diǎn)內(nèi)容：礦物表面的潤濕性難點(diǎn)內(nèi)容：潤濕接觸角參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：第一節(jié)礦物表面的潤濕性一、礦物的潤濕性1.潤濕現(xiàn)象：潤濕是自然界中常的現(xiàn)象，是由于液體固體表面排擠在固體表面所產(chǎn)生的一種界面作用。易被潤濕的表面稱為親液（水）表面，其礦物稱為親液（水）礦物；反之稱為疏液（水）表面，疏液（水）礦物。潤濕性是表征礦物表面重要的物理化學(xué)特征之一，是礦物好壞可浮性的直觀標(biāo)志，取決于礦物表面不飽和鍵力與偶極水分子相互作用的強(qiáng)弱。2.潤濕現(xiàn)象在浮選中意義：礦物表面潤濕性及其調(diào)節(jié)是實(shí)現(xiàn)各種礦物浮選可分離的關(guān)鍵，所以了解和掌握礦物表面潤濕性的差異，變化規(guī)律以及調(diào)節(jié)方法對浮選原理及實(shí)踐均有重要意義。目前，人為改變調(diào)節(jié)潤濕性（可浮性）的方法有兩大類：物理方法和化學(xué)方法。二、潤濕的接觸角潤濕性的度量用接觸角測量法和潤濕測定法，常用接觸角θ。三相潤濕周邊：當(dāng)氣泡附著浸入水中的礦物表面，達(dá)到潤濕平衡時(shí)，氣泡在礦物表面所形成三相接觸點(diǎn)圍成的周邊。（變化---平衡）接觸角：過三相潤濕周邊上任一點(diǎn)P作氣液界面的切線δAW，與固液界面δSW之間所形成的包括液相的夾角θ。接觸角θ的大小與接觸的三相界面所具有的各界面張力有關(guān)，當(dāng)各界面張力相互作用達(dá)到平衡時(shí)，有接觸角是三相界面張力的函數(shù)。說明：不僅與礦物表面性質(zhì)有關(guān)，而且與液相、氣相的界面性質(zhì)有關(guān)。凡能引起改變?nèi)魏蝺上嘟缑鎻埩Φ囊蛩囟伎梢杂绊懙V物表面的潤濕性。當(dāng)θ>90o時(shí)，δSW>δAW礦物表面不易被水潤濕，具有疏水表面，其礦物具有疏水性,可浮性好。當(dāng)θ<90o時(shí)，δSW<δAW礦物表面易被水潤濕，具有新水表面，其礦物具有新水性，可浮性差。因此，對礦物的潤濕性與可浮性的度量可定義為：潤濕性=cosθ?？筛⌒?1-cosθ。三、潤濕阻滯1.潤濕阻滯:潤濕過程中，潤濕周邊展開或移動(dòng)受到阻礙，使平衡接觸角發(fā)生改變，這種現(xiàn)象稱為潤濕阻滯。其影響因素：潤濕順序，礦物表面組成，化學(xué)萬分，不均勻性，粗糙度，及礦物表面潤濕性等。潤濕阻滯的兩種阻滯效應(yīng)：水排氣和氣排水時(shí)的阻滯效應(yīng)。（1）水排氣時(shí)的阻滯效應(yīng):水分子與礦物表面間存在磨擦力φ0.圖中若，水滴繼續(xù)擴(kuò)展，處于平衡狀態(tài)時(shí)：所以:θ1>θ,cosθ1<cosθ.（2）氣排水時(shí)阻滯效應(yīng):氣泡在浸在水中的礦物表面展開，氣體分子與礦物表面間的磨擦力為φ2.因φ2很小，θ2≈θ，所以θ2<θ,cosθ2>cosθ.（3）動(dòng)態(tài)阻滯效應(yīng):當(dāng)平板傾斜便水滴近于能沿斜面流動(dòng)。出現(xiàn)前角θ1>θ，后角θ2<θ，前角水排氣，后角為氣排水，θ1>θ>θ2.2.潤濕阻對浮選的影響:浮選過程中，礦粒向氣泡附著時(shí)，屬于排水，即在礦物本身可浮性不變的情況下，附著過程難，對浮選不利。而礦粒從氣泡上脫落時(shí)，屬于水排氣，使水難于從礦物表面將氣泡排開，防止礦粒從氣泡上脫落，對浮選有利。

備課教案第頁第4次課授課時(shí)間：20XX年3月1日章節(jié)及主要內(nèi)容：第二章浮選原理第二節(jié)界面現(xiàn)象：水化作用及電性重點(diǎn)內(nèi)容：界面現(xiàn)象難點(diǎn)內(nèi)容：水化作用對可浮性的影響參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：第二節(jié)界面現(xiàn)象：水化作用及電性一、礦物表面的水化作用1.水化作用：水分子的定向排列，形成水化層。離子的水化作用：水分子在離子表面的定向排列。礦物表面的水化作用：水分子在礦物表面的定向排列。2.水化作用的原理：（1）礦物表面不飽和鍵的性質(zhì)：離子、共價(jià)、分子鍵。（2）礦物表面不飽和鍵的鍵能：礦物表面的極性。（3）極性礦物表面水化作用強(qiáng)，水化層厚，水分子排列緊密；非極性礦物表面水化作用弱，水化層薄，水分子排列稀疏。3.水化層的結(jié)構(gòu)：擴(kuò)散結(jié)構(gòu)：水化層內(nèi)水分子的定向排列程度實(shí)隨著礦物表面的距離增大而逐漸減弱。水化層是介于礦物表面和普通水之間的過渡區(qū)域，類似固體表面的延續(xù)。4.水化層的性質(zhì)：（1）粘度比普通水大；（2）穩(wěn)定性高；（3）具有一定的能量；（4）溶解能力降低。5.水化作用對可浮性的影響：（1）水化作用與礦物表面的潤濕性一致，與可浮性相反。（2）礦物表面的水化性不僅取決于礦物表面晶格本身的特點(diǎn)，而且也取決于礦物表面所吸附的分子或離子的性質(zhì)。二、界面電現(xiàn)象1.液氣界面的荷電液氣界面吸附表面活性離子，使液氣界面的吸附的正負(fù)離濃度不等，從而帶上電荷，多數(shù)帶負(fù)電。在浮選過程中，氣液界面吸附表面活性離子為最常見的現(xiàn)象。例：2.固液界面荷電（電性起因）（1）離子的選擇性吸附：礦物表面和水對不同離子的新合力不同，導(dǎo)致礦物表面對電解質(zhì)溶液中正負(fù)離子的不等量吸附,促使礦物表面帶電。A、溶液中，正負(fù)離子的數(shù)量，過量的離子容易吸附。B、礦物表面本身的電性，反號離子容易吸附。C、正負(fù)離子的水化作用不同，被吸附的趨勢不同。（2）礦物表面組分的選擇性解離：A、組成固體的正負(fù)離子在介質(zhì)中的溶解能力常常不同。B、部分礦物和水后，在兩相界面上生成新的物質(zhì)，界面電性與生成的新產(chǎn)物有密切關(guān)系。例如：石英帶負(fù)電。晶格破裂：水解生成類硅酸產(chǎn)物：解離帶負(fù)電：（3）礦物晶格缺陷由于礦物破裂，缺乏某種離子，或非等量的類質(zhì)同像替換，也促使礦物表面的電荷不平衡,進(jìn)而使礦物表面荷電。三、雙電層1.雙電子層的結(jié)構(gòu)礦物表面在溶液中荷電以以后，由于靜電力的作用，吸引水溶液中符合相反的離子與之配衡,于是在礦物面形成雙電層。模型的演變歷史：（1）平板雙電子層模型：強(qiáng)調(diào)離子環(huán)境的穩(wěn)定性，視為平板電容器，適用于金屬或高濃度鹽類。（2）擴(kuò)散雙電層模型：過份強(qiáng)調(diào)離子的移動(dòng)性，分內(nèi)層和擴(kuò)散層。（3）電子層模型（Stern）：內(nèi)層、斯特恩層、擴(kuò)散層。2.雙電子層位（1）表面總電位ψ0.荷電表面所具有的電位，是礦物表面與溶液間的總電位差，對于導(dǎo)體或半導(dǎo)體礦物，可以制成電極測出ψ0。不導(dǎo)電的礦物，可以用溶液中定位離子的活度進(jìn)行計(jì)算。一般氧化物，以H+或OH-離子為定位離子，n=1，氧化礦物表面總電位：（2）電動(dòng)電位ξ--Zete電位和Stern電位ψδ.滑動(dòng)面上的電位和溶液內(nèi)部的電位差，稱ξ電位。Stern界面與溶液之間的電位差，稱Stern電位，電動(dòng)電位在浮選理論研究上有很大的實(shí)用意義。3.零電點(diǎn)和等電點(diǎn)（1）零電點(diǎn)PZC或ZPC:礦物表面靜電荷為零時(shí)，溶液中定位離子濃度的負(fù)對數(shù)值。如定位離子為H+或OH-，則ψ0=0時(shí)的PH值即為零電點(diǎn)。（2）等電點(diǎn)PZr或IEP:電動(dòng)電位為零時(shí)，溶液中電解質(zhì)濃度的負(fù)對數(shù)值?；蛉芤旱腜H值。PZr與溶液PH值有關(guān),也和產(chǎn)生特性吸附的離子濃度有關(guān)。在體系中不在特性吸附時(shí)，ξ=0，電荷密度也為零，PZC＝PZr.4.雙電層的影響因素及電位曲線1)雙電層的影響因素（1）雜質(zhì)元素的特性吸附：雜質(zhì)元素：主要是指無機(jī)鹽類，重點(diǎn)影響電動(dòng)電位。規(guī)律：A、陽離子價(jià)數(shù)越高，電動(dòng)電位降低越明顯。B、價(jià)數(shù)相同，體積越大，影響越明顯。C、多數(shù)情況下，陽離子能使零電點(diǎn)增高；陰離子能使零電點(diǎn)降低。D、有機(jī)極性分子能使PZC漂移，其性質(zhì)決定漂移方向，濃度決定漂移尺寸。（2）溫度的影響：多數(shù)礦物能隨溫度增高PZC降低。（3）固體含量的影響，隨溫度增高增大。2)電位曲線：雙電層內(nèi)電位隨礦物表面的距離變化的關(guān)系曲線。（1）內(nèi)層定位離子吸附，改變?chǔ)?和ξ.（2）溶液中離子吸附，改變?chǔ)?，不改變?chǔ)?.（3）反號離子過量吸附，改變?chǔ)?和ξ，ψ0與ξ符號相反.（4）當(dāng)定位離子為H+或OH-時(shí)，溶液PH值變化，同時(shí)改變?chǔ)?和ξ。5.界面電性與礦物的可浮性（1）礦物表面性與潤濕性的關(guān)系。零電點(diǎn)PZC時(shí)，接觸角最大，礦物表面帶電，θ變小，潤濕性變好，可浮性變差。（2）雙電層及電動(dòng)電位對浮選的影響（零電點(diǎn)電動(dòng)電位與礦物浮選效應(yīng)）A、雙電層對藥劑在礦物表面物理吸附的影響：物理吸附是靜電吸附。B、礦物表面雙電層對礦物懸浮液絮凝和分散的影響：降低、壓縮電位，使礦物懸浮物絮凝---失穩(wěn)。升高、擴(kuò)大雙電層，使礦物懸浮物分散---穩(wěn)定。C、雙電層對細(xì)泥在礦粒上面覆蓋的影響：細(xì)泥通常帶負(fù)電，礦粒帶正電，即可以被覆蓋。D、電動(dòng)電位與浮選活性之間的關(guān)系：隨礦物電動(dòng)電位降低，礦物的可浮性提高，浮選效果變好。作用前向電動(dòng)電位差來評價(jià)礦物浮選活性的改變。ξ差越大，藥劑作用越好，浮選活性提高越大。

備課教案第頁第５次課授課時(shí)間：20XX年3月06日章節(jié)及主要內(nèi)容：第二章浮選原理第二節(jié)界面現(xiàn)象：吸附作用重點(diǎn)內(nèi)容：吸附作用難點(diǎn)內(nèi)容：氣液及固液界面的吸附現(xiàn)象參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：第三節(jié)吸附現(xiàn)象一、吸附及對浮選的意義：1.概念：吸附：是液體（或氣體）中某種物質(zhì)在相界面上產(chǎn)生濃度增高或降低的現(xiàn)象。正吸附：當(dāng)加入某種物質(zhì)后，使溶液表面能降低，表面層溶質(zhì)的濃度大于溶液內(nèi)部的濃度，濃度增高現(xiàn)象。這種物質(zhì)稱為表面活性劑。負(fù)吸附：當(dāng)加入某種物質(zhì)后，使溶液表面能增高，表面層溶質(zhì)的濃度小于溶液內(nèi)部的濃度，濃度降低現(xiàn)象。這種物質(zhì)稱為非表面活性劑。吸附量：一定溫度下，當(dāng)吸附達(dá)到平衡時(shí)，單位面積上所吸附的吸附質(zhì)的摩爾數(shù)，常用“?！北硎尽?.意義：吸附是浮過程中，相間相互作用的一種主要形式，此外還有吸收，粘附和多相化學(xué)反應(yīng)。研究浮選過程中的吸附現(xiàn)象，對探索浮選理論和指導(dǎo)浮選實(shí)踐均有重要意義。二、吸附類型：吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附。兩者區(qū)別：吸附基面上的化學(xué)質(zhì)點(diǎn)與吸附質(zhì)之間是否發(fā)生化學(xué)鍵的結(jié)合。凡由化學(xué)鍵力引起的吸附稱為化學(xué)吸附；凡由分子鍵力引起的吸附稱為物理吸附。物理吸附：分子吸附，雙電層擴(kuò)散層吸附，半膠半吸附?；瘜W(xué)吸附：離子吸附，雙電層內(nèi)層吸附和特性吸附。1.分子吸附:溶液中被溶解的溶質(zhì),以分子形式吸附到固---液，氣---液等相界面上，稱為分子吸附。吸附的結(jié)果不改變礦物表面電性。2.離子吸附：溶質(zhì)離子在礦物表面吸附，稱為離子吸附。（1）定位吸附：定位離子在定位層發(fā)生的吸附，具有強(qiáng)的選擇性和無取代性，結(jié)果改變電性。（2）交換吸附：一種離子交換礦物表面的另一種離子而吸附在礦物表面上。定位吸附和交換吸附經(jīng)常同時(shí)發(fā)生，常在礦物表面生成不溶性鹽類，可以改變礦物表面的電性（包括數(shù)量和符號）。3.雙電層的吸附：（1）雙電層內(nèi)層吸附----定位吸附（2）雙電層外層吸附：緊密層吸附：靜電力、范德華力和化學(xué)鍵力。擴(kuò)散層吸附：靜電力。4.半膠束吸附：長烴鏈非極性端在范德華力的作用下，發(fā)生締合作用，形成類似膠體的結(jié)構(gòu)。5.特性吸附：雙電層吸附中除靜電吸附以外的吸附。對溶液中某種組分有特殊的親合力。三、氣---液界面的吸附現(xiàn)象起泡劑是一種表面活性物質(zhì)，在氣---液界面上呈單分子層定向吸附分子中非極性基透過界面穿過氣相，而極性基留在液體中。非極性基以范德華力相互作用，極性基互相排斥，又與水偶極子相互吸引。吸附方程（自學(xué)），服從吉布斯吸附方程。四、固---液界面的吸附現(xiàn)象1.影響因素（1）吸附劑、吸附質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和相互接觸的活性質(zhì)點(diǎn)數(shù)。浮選過程中，礦物作力吸附劑，氣體或溶劑作為吸附質(zhì)。規(guī)律：A、極性吸附劑易吸附吸性吸附質(zhì)或電解質(zhì)離子。B、非極性吸附劑易吸附非極性吸附質(zhì)。（2）凡能使固---液界面自由能降低得越多的溶質(zhì)，被吸附量也越多。（3）溶解度較小的溶質(zhì)較易被吸附。（4）同一礦物可能是有不同的吸附性能。（5）溫度有影響，吸附放熱，溫升，吸附量降低。2.吸附方程（自學(xué)）3.藥劑在礦物表面吸附的類型（1）按礦物表面吸附產(chǎn)物的形態(tài)分類：分子吸附、離子吸附、（半）膠束吸附。（2）按吸附作用進(jìn)行的方式分類：交換吸附、競爭吸附、特性吸附。（3）按離子在雙電層內(nèi)吸附的位置分類：雙電層內(nèi)、外層吸附。（4）按吸附質(zhì)與吸附劑之間的作用屬性分類：物理、化學(xué)吸附。4.幾點(diǎn)補(bǔ)充（1）同一系統(tǒng)中物理、化學(xué)吸附并存，且不相互排斥。（2）隨條件的變化，兩者可能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。（3）化學(xué)吸附當(dāng)條件適合時(shí)，可發(fā)展成表面化學(xué)反應(yīng)。（4）物理吸附是“非定點(diǎn)”性質(zhì)的吸附，作用缺乏選擇性；化學(xué)吸附是“定點(diǎn)”性質(zhì)的吸附，作用是有選擇性的。（5）礦物表面除吸附溶質(zhì)外還可吸附溶劑，各組分間存在相互作用和競爭吸附，導(dǎo)致固--吸附的復(fù)雜化。（6）速度較慢，需要一定的接觸作用時(shí)間----礦漿準(zhǔn)備。5.固---液界面的吸附現(xiàn)象固體表面所發(fā)生的水化、電學(xué)性質(zhì)均是吸附現(xiàn)象的結(jié)果。物理吸附：靜電力或范德華力，比如：水化。特性吸附：物理性質(zhì)的特性吸附；化學(xué)性質(zhì)的特性吸附。化學(xué)吸附：分子吸附和離子吸附。固---液界面的吸附服從蘭格繆爾吸附方程。五、液---液界面的吸附現(xiàn)象兩種互不相溶的液體，存在液---液界面。浮選過程中有價(jià)值的是油和水進(jìn)行乳化。此混合液經(jīng)過攪拌形成O/W或W/O型乳狀液。從分選和分離角度上看，O/W型是油浮選、球團(tuán)浮選和乳化浮選的基本形式。在泡沫浮選中，O/W型是礦漿中烴類油浮選劑分布存在的基本形態(tài)。浮選藥劑的乳化處理方法較多，但添加表面活性劑來降低油---水界面自由能，可以獲得分散度適宜和穩(wěn)定性較高的乳狀液。油水界面吸附層的結(jié)構(gòu)：該系統(tǒng)由三個(gè)獨(dú)立的相構(gòu)成：油、水和中間相。中間相是表面活性劑和助劑吸附層，兩側(cè)表面張力不同即為雙重膜（發(fā)生彎曲），油相向中間層滲透使其膨脹而滲透深度為4/5雙重膜的厚度。水分子和反離子進(jìn)入中間相的1/5厚度處。由于在中間內(nèi)包含著多組分，又稱混合膜。油---水的平面吸附層，在壓力梯度和油的浸透作用下，使膨脹延伸到油邊和水邊使壓力相等，同時(shí)出現(xiàn)曲率而形成球形乳滴。

備課教案第頁第6次課授課時(shí)間：20XX年3月08日章節(jié)及主要內(nèi)容：浮選藥劑及其作用機(jī)理第一節(jié)浮選藥劑的分類與作用重點(diǎn)內(nèi)容：藥劑分類難點(diǎn)內(nèi)容：調(diào)整劑的分類與作用機(jī)理參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：第一節(jié)浮選藥劑的分類與作用一、捕收劑作用點(diǎn)：固液界面，且有選擇性。作用：提高疏水性，增加可浮性，促使氣泡附著，增強(qiáng)附著的牢固性。二、起泡劑作用點(diǎn)：氣液界面。作用：降低界面表面張力，促使空氣在礦漿中彌散，形成小氣泡，并防止氣泡兼并，增加分選界面，提高氣泡的穩(wěn)定性。三、調(diào)整劑1．活化劑作用點(diǎn)：固液界面。作用：促進(jìn)捕收劑與礦物表面的作用。2．抑制劑作用點(diǎn)：固液界面。作用：削弱非目的礦物與捕收劑之間的作用。3．介質(zhì)PH值的調(diào)整劑作用點(diǎn)：礦漿介質(zhì)。作用：調(diào)整電性。4．分散與絮凝劑作用點(diǎn)：礦漿。作用：分散絮凝細(xì)泥，減少影響。5.烴類油的捕收過程（1）烴類油分散和粘附；（2）油滴展開；（3）形成油膜。烴類油的輔助捕收作用:（1）輔助捕收;（2）溶劑、乳化劑。

備課教案第頁第7次課授課時(shí)間：20XX年3月13日章節(jié)及主要內(nèi)容：浮選藥劑及其作用機(jī)理第三節(jié)捕收劑重點(diǎn)內(nèi)容：捕收劑分類與作用難點(diǎn)內(nèi)容：各種捕收劑的作用機(jī)理參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：對捕收劑的要求及其應(yīng)具備的條件教學(xué)后記：第二節(jié)捕收劑一、捕收劑的分類和結(jié)構(gòu)非離子型：烴類油，不溶性脂類。離子型：陽離子，陰離子，雜極性捕收劑。陰離子型：巰基（球基HS）烴基酸及皂類。二、捕收劑的作用1．提高礦物表面的疏水性；2．增大礦物在氣泡上的附著力和縮短誘導(dǎo)時(shí)間。三、非極性烴類油捕劑及其作用機(jī)理1．烴類油的性質(zhì)；2．烴類油的作用機(jī)理：（1）烴類油與水之間的作用；（2）烴類油與礦物之間的作用；（3）烴類油的捕收作用。3．烴類油組成對捕收作用的影響：（1）非極性組分對浮選的影響；（2）雜極性化合物在浮選中的作用；（3）烴類油餾分對分選的影響。4．提高烴類油浮選活性的途徑四、疏基類陰離子型捕收劑硫化礦浮選時(shí)常用的捕收劑1．特點(diǎn)：烴鏈短，分子量小，極性親固基含有兩價(jià)的硫原子，水解后生成--SH基的產(chǎn)物。解離出陰離子具有捕收作用，屬于雜極性物質(zhì)。2．代表藥劑（1）黃藥類分類：a烴基碳原子數(shù)，高級，低級；b陽離子物質(zhì)：Na、K。性質(zhì)：物理性質(zhì)：黃色粉末狀固體?；瘜W(xué)性質(zhì)：不穩(wěn)定，熱、水、酸分解、失效，氧化生成雙黃藥：(ROCSS)2。捕收能力：a烴鏈長短的影響，越長捕收能力越強(qiáng)；b烴基結(jié)構(gòu)影響，正構(gòu)與異構(gòu)的區(qū)別；c目的物性質(zhì)的影響。黃藥的選擇性：烴鏈越長，選擇性削弱。（2）黑藥類Me：H+甲酚，Na+鈉黑藥，NH4+丁銨黑藥。性質(zhì)：有些毒性，在酸性介質(zhì)中不易分解。丁銨黑藥易溶于水，沒有腐蝕性，性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)。捕收能力：比黃藥弱，選擇性強(qiáng)，適用礦漿PH值寬。（3）硫氮捕收劑（4）白藥：硫代二苯脲（CO(NH2)2）3．與礦物的作用機(jī)理二價(jià)硫?yàn)橛H固基，這類藥劑的作用機(jī)理基本相同。（1）化學(xué)吸附說：在有氧環(huán)境下，捕收劑與礦物表面離子化學(xué)吸附生成疏水的不溶性的金屬黃原酸鹽。（2）雙黃藥見解：在有氧的環(huán)境下，黃藥有硫化礦表面氧化生成雙黃藥。（3）共吸附：上述兩種觀點(diǎn)的綜合。五、脂類捕收劑黃原酸脂類：烴基硫代氨基甲酸脂：二硫代一硫代六、烴基酸及皂類陰離子捕收劑氧化礦物的有效捕收劑：1．羧酸及其皂類（復(fù)習(xí)有機(jī)化學(xué)）；2．烴基磺酸鹽和烴基硫酸鹽：磺酸鹽：R-SO3Na硫酸鹽：R-O-SO3Na有機(jī)異極性表面活性劑：分子量小起泡能力強(qiáng)，日用洗滌劑；分子量大捕收能力強(qiáng)，類羧酸。3．作用機(jī)理：（1）物理吸附：靜電吸附于帶正電的礦物表面；（2）化學(xué)吸附：化學(xué)鍵力作用下吸附于礦物表面；（3）半膠束吸附。4．形成離子-分子絡(luò)合物吸附。七、胺類捕收劑陽離子捕收劑：1．胺及其鹽類性質(zhì)（自學(xué)）；2．作用機(jī)理：a物理吸附；b半膠束吸附；c形成絡(luò)合物吸附。3．應(yīng)用范圍。

備課教案第頁第8次課授課時(shí)間：20XX年3月15日章節(jié)及主要內(nèi)容：浮選藥劑及其作用機(jī)理第三節(jié)起泡劑重點(diǎn)內(nèi)容：起泡劑作用及機(jī)理起泡劑的組成及結(jié)構(gòu)對起泡劑的影響難點(diǎn)內(nèi)容：起泡劑的組成及結(jié)構(gòu)對起泡劑的影響參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：對起泡劑的要求及其應(yīng)具備的條件教學(xué)后記：第三節(jié)起泡劑一、浮選對起泡劑的要求及其分類1．浮選泡沫及起泡劑的概念：在異極性表面活性物質(zhì)存在的純水，礦漿中充氣形成細(xì)小和比較堅(jiān)韌的氣泡或泡沫，氣泡上浮到水面形成具有一定穩(wěn)定性的細(xì)小氣泡聚集層，此層為泡沫層。兩相泡沫：由氣、液兩相形成的泡沫。三相泡沫：由氣、液、固三相形成的泡沫，或稱礦化泡沫礦化氣泡。起泡劑：能促使在介質(zhì)中形成大量大小適宜和具有一定穩(wěn)定性泡沫的物質(zhì)。種類（具有起泡性能）：醇、酚、酮、醛、醚、酯、酸等有機(jī)異極性表面活性物質(zhì)。2．對起泡劑的要求及其應(yīng)具備的條件（1）起泡劑一般應(yīng)是具有適宜結(jié)構(gòu)的有機(jī)異極性表面活性物質(zhì)，起泡性能決定于極性基和非極性烴基的性質(zhì)。a極性基：最好：-OH(羥基)、醚基,兩類極性基是理想的極性基團(tuán)水化作用強(qiáng),無捕收作用,PH值影響小。其它，-COOH、-NH2（氨基）、-SO3H（磺酸基等）起泡能力強(qiáng)，親固性強(qiáng)，PH值影響大。b非極性基：起泡劑是以整個(gè)分子發(fā)揮起泡作用的。理論上非極性基可由任何一種類型的烴基構(gòu)成，但烴基長度、分子量、結(jié)構(gòu)類型屬性對起泡性能均有影響。c極性基：非極性基與起泡性能的關(guān)系（后一節(jié)講述）。（2）在礦漿中要有適當(dāng)?shù)娜芙舛取溶解度大：在氣液界面吸附少，甚至不具有起泡性能，起泡速度快，氣泡脆，泡沫層結(jié)構(gòu)疏松，用量大，H3COH、H3CH2COH。b溶解度?。簻舻V漿表面，起泡速度慢，泡沫結(jié)構(gòu)致密，氣泡壽命長，浮選過程難以控制。c適當(dāng)溶解度：C4～C10脂肪醇，最理想C5～C8。（3）對礦物無捕收作用。（4）對礦漿PH值的變化及礦漿中其它組分有較強(qiáng)的適應(yīng)性。（5）用量少，無毒和不污染環(huán)境。3．起泡劑的分類（1）根據(jù)藥劑來源分類：A、天然產(chǎn)物提?。核捎停聊X油；B、煤焦工業(yè)副產(chǎn)品提?。杭状?，吡啶；C、人式合成，醇，醚，醇醚類。（2）根據(jù)分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類：A、非離子性（醇、醚醇、醚類、酯類）；B、離子型（酚類、重吡啶、烴基磺酸（硫酸）鹽、羧酸及其皂類、胺類）。二、起泡劑的作用及作用機(jī)理1．降低氣液界面的張力，改蓋氣泡的分散度。（1）δAW與起泡能力的關(guān)系在外界消耗功相同的情況下，δAW降低，空氣流被分割易于形成氣泡，生成更多的利于分選的氣液界面。兩者的關(guān)系如右圖：結(jié)論：A、泡和狀態(tài)不能形成穩(wěn)定的泡沫層，實(shí)際生產(chǎn)中遠(yuǎn)低于C點(diǎn)值；B、起泡能力大小不大小不完全取決于表面張力降低的絕對值。（2）改善氣泡的分散度在充氣量一定V，氣泡直徑越小，氣液分選界面面積越大，氣泡在分選空間內(nèi)分散度越高,對分選有利。對氣泡尺寸的要求：根據(jù)分選對上浮力和升浮速度要求確定氣泡尺寸,在清水中無起泡劑,生成氣泡直徑4～5mm，有起泡劑時(shí)氣泡直徑0.8～1mm?，F(xiàn)代理論研究表明：微泡對浮選過程有強(qiáng)化作用。2．阻礙或減輕氣泡的相互兼并（滅）。（1）氣泡兼并（滅）的原因：A、脫水作用：重力作用：泡沫層中水下泄；蒸發(fā)作用：泡沫層表層水蒸發(fā)；張力作用：△Px=-2δ/R<0在普蘭臺(tái)界邊區(qū)：△Py=0B、毛細(xì)壓力作用：相鄰氣泡直徑不同毛細(xì)壓力P不同。氣泡向大泡浸透，而被大氣泡所兼并。（2）作用機(jī)理A、表面活性劑在液面界面的定向排列，形成水化膜，阻礙水的流泄和蒸發(fā)，提高氣泡壽命。B、電性作用：同種電性相斥，接近難。3、增大氣泡的機(jī)械強(qiáng)度，提高氣泡的穩(wěn)定性。氣泡在受到外力作用時(shí),局部變形，表面積增大,變形區(qū)起泡劑濃度降低，張力增大,使氣泡恢復(fù)原形。4、降低氣泡在礦漿中的升浮速度。（1）原因：A、升浮氣泡的開形狀無起泡劑時(shí)：橢圓形，魚體形有起泡劑時(shí)：圓形B、水偶極子內(nèi)聚吸引力作用；C、氣泡直徑小，升浮力和速度降低。（2）作用：A、增大氣泡與礦粒碰撞機(jī)率；B、減少碰撞動(dòng)能；C、減小礦化氣泡振動(dòng)，抖動(dòng)，降低脫落幾率。三、起泡劑的作用形成1．單純起泡劑的作用；2．起泡劑與捕收劑的共吸附作用。四、泡沫層的穩(wěn)定性1．兩相泡沫層的不穩(wěn)定性2．三相泡沫的穩(wěn)定性（1）礦粒的裝甲作用；（2）藥劑作用，起泡劑與捕收的共吸附作用；（3）礦粒形狀及大小的影響。3．二次富集作用五、起泡劑的組成與結(jié)構(gòu)對起泡性能的影響1．極性基對起泡性能的影響（1）影響溶解度；（2）影響解離度；（3）水化作用的影響。2．非極性基對起泡性能的影響（1）碳鏈長度；（2）非極性基性質(zhì)，結(jié)構(gòu)性質(zhì)，飽和程度，鏈的形式。六、常用起泡劑（自學(xué)）

備課教案第頁第9次課授課時(shí)間：20XX年3月20日章節(jié)及主要內(nèi)容：浮選藥劑及其作用機(jī)理第三節(jié)調(diào)整劑重點(diǎn)內(nèi)容：調(diào)整劑和作用與分類難點(diǎn)內(nèi)容：抑制劑和促進(jìn)劑的作用參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：對調(diào)整劑的要求及其應(yīng)具備的條件教學(xué)后記：第四節(jié)調(diào)整劑一、調(diào)整劑的作用與分類1.作用與意義（1）提高礦物與捕收劑相互作用的選擇性和改善礦漿的浮選性質(zhì)。機(jī)理：調(diào)節(jié)和控制捕收劑與礦物作用時(shí)，加強(qiáng)或削弱捕收劑對礦物的作用，從而提高或降低礦物的可浮性，改善浮選過程的選擇性。捕收劑的作用：提高礦物的疏水性。用調(diào)整劑的原因：A、多種有用礦物共生（伴生），且可浮性接近，使用調(diào)整劑提高選擇性。浮選的原則：一、優(yōu)先浮選：抑制---浮選---活化---浮選；二、混合浮選：浮選---抑制---浮選。B、礦物活化后捕收浮選。C、浮選特定條件限制：例如：PH值的影響。（2）調(diào)整劑對浮選泡沫的調(diào)節(jié)和影響：A、調(diào)整劑影響氣泡的彌散和氣泡強(qiáng)度。例如松油起泡劑，在CuSO4、Na2S、NaCN等調(diào)節(jié)作用下，泡沫層厚度會(huì)降低，而特定起泡劑在特定調(diào)整劑作用下可延長氣泡壽命。B、液---氣界面上的調(diào)整劑膠粒影響浮選活性。規(guī)律：微細(xì)膠粒粘附在氣泡表面局部地區(qū)可活化浮選過程，增長過大的膠粒會(huì)抑制浮選過程。原因：微細(xì)膠粒促使礦粒與氣泡層水化層的破裂，在夾縫中排擠水分子，加速水化層的薄化和破裂，過大膠粒占據(jù)氣泡表面，使氣泡“裝甲”化，阻礙礦粒與氣泡的接觸和粘附。應(yīng)用：控制膠粒的增長速度。C、調(diào)整劑對礦粒向氣泡粘附速度的影響。活化劑能縮短礦粒向氣泡粘附時(shí)間（接觸---薄化---破裂---附著），抑制劑能延長礦粒向氣泡粘附時(shí)間。酸堿也影響某些礦物向氣泡附著的粘附時(shí)間。2.主要作用方式（1）直接在礦物表面發(fā)生作用。A、調(diào)整劑以離子、分子或膠粒狀態(tài)作用于礦物表面，或發(fā)生競爭吸附以增強(qiáng)或削弱捕收劑與礦物表面的相互作用。B、調(diào)節(jié)礦物表面的溶解，以增強(qiáng)或減少礦物表面對捕收劑吸附的活性質(zhì)點(diǎn)數(shù)，促使捕收劑在礦物表面吸附或從表面解吸。（2）在礦漿中發(fā)生作用。作用：調(diào)節(jié)離子組成或介質(zhì)的PH值。A、生成難溶鹽沉淀或形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，以消除或降低難溶離子對浮選的不良影響。B、吸附容量大的物質(zhì)對礦漿中有害離子的吸附。C、調(diào)節(jié)礦漿的PH值。對浮選過程帶來多方面的的影響。3.調(diào)整的分類（按作用分類）（1）抑制劑：削弱或破壞捕收劑與礦物相互作用的一大類調(diào)整劑。常用：石灰、水玻璃、硫化鈉、氰化鈉。（2）活化劑：促使捕收劑與礦物相互作用的一類調(diào)整劑。常用：硫酸鈣、氯化鈣、氯化鉑、酸、堿。（3）PH調(diào)整劑：調(diào)節(jié)礦漿酸堿度的一類藥劑。常用：無機(jī)酸、堿。（4）分散劑與絮凝劑：說明：相對性、多重性。二、抑制作用與無機(jī)抑制劑1.抑制作用（1）作用和意義：破壞和削弱礦物對捕收劑的吸附，增強(qiáng)礦物表面的親水性，從而降低礦物可浮性的作用---抑制作用。具有抑制作用的藥劑---抑制劑----無機(jī)、有機(jī)抑制劑。意義：改善捕收劑的作用，提高選擇性。對工業(yè)原料的品種和精礦的質(zhì)量要求越來越高，而選擇難選取礦和復(fù)雜多金屬礦石日趨增多，以及礦物儲(chǔ)量減少，開采方式的變化等因素的影響，在研究開發(fā)各種對礦物具有高選擇性情作用的捕收劑外，應(yīng)對抑制劑的研究和應(yīng)用提高重大重視，以指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。（2）抑制作用方式和具體作用形式：A、在礦物表面形成親水膜或膠粒。其次與捕收劑在礦物表面發(fā)生競爭吸附，相互排擠，使捕劑從礦物表面解吸或阻礙捕收劑的作用吸附，兩者可能同時(shí)發(fā)生。B、溶去礦物表面由捕收劑所形成的疏水性覆蓋膜。C、溶去易與捕收劑作用的礦物表面活性質(zhì)點(diǎn)或活化膜。D、除去礦漿中的活化離子。說明：方式多樣性，作用的多樣性。2.對抑制劑的基本要求：（1）高度的選擇性；（2）抑制作用易于消除；（3）與捕收劑無化學(xué)反應(yīng)；（4）價(jià)廉易得，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，無毒，低毒不污染環(huán)境。3.常用抑制劑（自學(xué)）。三、活化作用與活化劑1.活化作用（1）作用與意義：活化作用：能促進(jìn)和增強(qiáng)礦物與捕收劑的相互作用，提高礦物的可浮性。這種藥劑---活化劑。適用情況：A、目的物與捕收劑作用活性不強(qiáng)。---“促進(jìn)”B、工藝過程的需要，活化受抑制對象。---“復(fù)活”意義：同抑制劑一樣，對實(shí)現(xiàn)各種礦物的有效分離和促進(jìn)浮選技術(shù)的發(fā)展均有著重要意義。（2）自發(fā)的活化作用礦物在礦床內(nèi)或在開采磨礦和選別作業(yè)中，由于與礦溶性協(xié)的相互作用，自發(fā)的發(fā)生活化作用。例如：氧化，浮選用水。性質(zhì)：A、不可預(yù)知性；B、不可控制性；C、對浮選過程有害有利。（3）有目的的活化作用根據(jù)目的物與捕收劑活性不強(qiáng)，甚至于不發(fā)生作用，可有目的的加入某種活化劑，使其活化的活化作用。A、預(yù)先活化，選前活化處理，捕收。B、硫化作用對特定有色金屬氧化礦物的預(yù)先活化作用。用可溶性硫化物（硫化鈉）活化，在目的物表面形成與捕收劑（黃藥）作用的金屬硫化物薄膜。C、復(fù)活作用活化受抑制礦物表面。（4）活化方式A、溶去礦物表面的抑制劑膜，污染物或溶蝕礦物晶格框架以露出新鮮表面或活性質(zhì)點(diǎn)。B、在礦物表面形成難溶且有利于捕收劑作用的活化膜。C、活化離子在礦物表面吸附，形成或增強(qiáng)了礦物表面與捕收劑作用的性質(zhì)點(diǎn)。D、改變礦漿中的離子組成。降低有害離子的濃度，消除有害影響。發(fā)揮捕收劑的浮選活性。離子組成的影響復(fù)雜，具體情況具體分析。E、加入礦物晶格降低礦物的溶解度。四、礦漿PH值與PH值調(diào)節(jié)劑1.礦漿自然的PH值及PH調(diào)整劑的作用：（1）自然PH值：未加入任何浮選藥劑時(shí)礦物懸浮液的酸堿度。原因：各種礦物的細(xì)小顆粒在水溶液中部分水解時(shí)，產(chǎn)生H+或OH-離子的能力不同，或從溶液中吸附H+或OH-離子能力的差別，存在自然PH值。影響：（1）浮選工藝要求PH值；（2）過程的連續(xù)性。（2）PH值調(diào)整劑的作用與意義：A、直接或間接下地影響礦物的可浮性；B、影響藥劑的浮選活性；C、影響礦漿中的離子組成；D、影響礦漿礦泥的分散和凝聚。2.對浮選過程的影響：（1）可浮性的影響：A、電性；B、礦漿的條件，分選條件；C、促進(jìn)活化膜的形成?？傮w：影響礦物表面的離解或吸附性質(zhì)進(jìn)而影響表面電性；影響礦物表面吸附物的組分與結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響表面的親疏水總效應(yīng)。（2）對藥劑浮選活性的影響：A、調(diào)節(jié)礦漿中捕收劑離子的濃度；B、調(diào)節(jié)抑制劑及少化劑的離子濃度。（3）改變礦漿中的離子組成，消除或降低礦漿中難免離子的有害影響。（4）影響礦泥的分散或凝聚。

備課教案第頁第10次課授課時(shí)間：20XX年3月29日章節(jié)及主要內(nèi)容：浮選藥劑及其作用機(jī)理第三節(jié)起泡劑重點(diǎn)內(nèi)容：起泡劑作用及機(jī)理起泡劑的組成及結(jié)構(gòu)對起泡劑的影響難點(diǎn)內(nèi)容：起泡劑的組成及結(jié)構(gòu)對起泡劑的影響參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：對起泡劑的要求及其應(yīng)具備的條件教學(xué)后記：第三節(jié)起泡劑一、浮選對起泡劑的要求及其分類1．浮選泡沫及起泡劑的概念：在異極性表面活性物質(zhì)存在的純水，礦漿中充氣形成細(xì)小和比較堅(jiān)韌的氣泡或泡沫，氣泡上浮到水面形成具有一定穩(wěn)定性的細(xì)小氣泡聚集層，此層為泡沫層。兩相泡沫：由氣、液兩相形成的泡沫。三相泡沫：由氣、液、固三相形成的泡沫，或稱礦化泡沫礦化氣泡。起泡劑：能促使在介質(zhì)中形成大量大小適宜和具有一定穩(wěn)定性泡沫的物質(zhì)。種類（具有起泡性能）：醇、酚、酮、醛、醚、酯、酸等有機(jī)異極性表面活性物質(zhì)。2．對起泡劑的要求及其應(yīng)具備的條件（1）起泡劑一般應(yīng)是具有適宜結(jié)構(gòu)的有機(jī)異極性表面活性物質(zhì)，起泡性能決定于極性基和非極性烴基的性質(zhì)。a極性基：最好：-OH(羥基)、醚基,兩類極性基是理想的極性基團(tuán)水化作用強(qiáng),無捕收作用,PH值影響小。其它，-COOH、-NH2（氨基）、-SO3H（磺酸基等）起泡能力強(qiáng)，親固性強(qiáng)，PH值影響大。b非極性基：起泡劑是以整個(gè)分子發(fā)揮起泡作用的。理論上非極性基可由任何一種類型的烴基構(gòu)成，但烴基長度、分子量、結(jié)構(gòu)類型屬性對起泡性能均有影響。c極性基：非極性基與起泡性能的關(guān)系（后一節(jié)講述）。（2）在礦漿中要有適當(dāng)?shù)娜芙舛?。a溶解度大：在氣液界面吸附少，甚至不具有起泡性能，起泡速度快，氣泡脆，泡沫層結(jié)構(gòu)疏松，用量大，H3COH、H3CH2COH。b溶解度?。簻舻V漿表面，起泡速度慢，泡沫結(jié)構(gòu)致密，氣泡壽命長，浮選過程難以控制。c適當(dāng)溶解度：C4～C10脂肪醇，最理想C5～C8。（3）對礦物無捕收作用。（4）對礦漿PH值的變化及礦漿中其它組分有較強(qiáng)的適應(yīng)性。（5）用量少，無毒和不污染環(huán)境。3．起泡劑的分類（1）根據(jù)藥劑來源分類：A、天然產(chǎn)物提?。核捎停聊X油；B、煤焦工業(yè)副產(chǎn)品提?。杭状迹拎?；C、人式合成，醇，醚，醇醚類。（2）根據(jù)分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類：A、非離子性（醇、醚醇、醚類、酯類）；B、離子型（酚類、重吡啶、烴基磺酸（硫酸）鹽、羧酸及其皂類、胺類）。二、起泡劑的作用及作用機(jī)理1．降低氣液界面的張力，改蓋氣泡的分散度。（1）δAW與起泡能力的關(guān)系在外界消耗功相同的情況下，δAW降低，空氣流被分割易于形成氣泡，生成更多的利于分選的氣液界面。兩者的關(guān)系如右圖：結(jié)論：A、泡和狀態(tài)不能形成穩(wěn)定的泡沫層，實(shí)際生產(chǎn)中遠(yuǎn)低于C點(diǎn)值；B、起泡能力大小不大小不完全取決于表面張力降低的絕對值。（2）改善氣泡的分散度在充氣量一定V，氣泡直徑越小，氣液分選界面面積越大，氣泡在分選空間內(nèi)分散度越高,對分選有利。對氣泡尺寸的要求：根據(jù)分選對上浮力和升浮速度要求確定氣泡尺寸,在清水中無起泡劑,生成氣泡直徑4～5mm，有起泡劑時(shí)氣泡直徑0.8～1mm?，F(xiàn)代理論研究表明：微泡對浮選過程有強(qiáng)化作用。2．阻礙或減輕氣泡的相互兼并（滅）。（1）氣泡兼并（滅）的原因：A、脫水作用：重力作用：泡沫層中水下泄；蒸發(fā)作用：泡沫層表層水蒸發(fā)；張力作用：△Px=-2δ/R<0在普蘭臺(tái)界邊區(qū)：△Py=0B、毛細(xì)壓力作用：相鄰氣泡直徑不同毛細(xì)壓力P不同。氣泡向大泡浸透，而被大氣泡所兼并。（2）作用機(jī)理A、表面活性劑在液面界面的定向排列，形成水化膜，阻礙水的流泄和蒸發(fā)，提高氣泡壽命。B、電性作用：同種電性相斥，接近難。3、增大氣泡的機(jī)械強(qiáng)度，提高氣泡的穩(wěn)定性。氣泡在受到外力作用時(shí),局部變形，表面積增大,變形區(qū)起泡劑濃度降低，張力增大,使氣泡恢復(fù)原形。4、降低氣泡在礦漿中的升浮速度。（1）原因：A、升浮氣泡的開形狀無起泡劑時(shí)：橢圓形，魚體形有起泡劑時(shí)：圓形B、水偶極子內(nèi)聚吸引力作用；C、氣泡直徑小，升浮力和速度降低。（2）作用：A、增大氣泡與礦粒碰撞機(jī)率；B、減少碰撞動(dòng)能；C、減小礦化氣泡振動(dòng)，抖動(dòng)，降低脫落幾率。三、起泡劑的作用形成1．單純起泡劑的作用；2．起泡劑與捕收劑的共吸附作用。四、泡沫層的穩(wěn)定性1．兩相泡沫層的不穩(wěn)定性2．三相泡沫的穩(wěn)定性（1）礦粒的裝甲作用；（2）藥劑作用，起泡劑與捕收的共吸附作用；（3）礦粒形狀及大小的影響。3．二次富集作用五、起泡劑的組成與結(jié)構(gòu)對起泡性能的影響1．極性基對起泡性能的影響（1）影響溶解度；（2）影響解離度；（3）水化作用的影響。2．非極性基對起泡性能的影響（1）碳鏈長度；（2）非極性基性質(zhì)，結(jié)構(gòu)性質(zhì)，飽和程度，鏈的形式。六、常用起泡劑（自學(xué)）

備課教案第頁第11次課授課時(shí)間：20XX年３月27日章節(jié)及主要內(nèi)容：第三章浮選藥劑及其作用機(jī)理第四節(jié)氣泡的礦化過程重點(diǎn)內(nèi)容：氣泡礦化過程的動(dòng)力學(xué)分析難點(diǎn)內(nèi)容：氣泡礦化過程的動(dòng)力學(xué)分析參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：第四節(jié)氣泡的礦化過程氣泡的礦化過程是指礦漿中被浮目的礦物有選擇地向氣泡粘附，形成礦粒--氣泡集合體的一種過程。顆粒附著在氣泡上的現(xiàn)象稱為氣泡的礦化，附著顆粒的氣泡為礦化氣泡。實(shí)際浮選過程的組成：四階段：接觸，粘著，升浮和泡沫層形成。在此四個(gè)階段中，前兩者為氣泡的礦化過程。其方式有碰撞礦化和所出礦化。兩者可能同時(shí)發(fā)和，形成聯(lián)合的氣泡礦化方式。氣泡礦化過程很復(fù)雜，根據(jù)物理化學(xué)原理，可運(yùn)用熱力學(xué)方法和動(dòng)力學(xué)方法研究。熱力學(xué)是一種宏觀方法，可用于判斷氣泡礦化進(jìn)行可能性。動(dòng)力學(xué)研究則可能于解釋氣泡礦化過程的機(jī)理過程的實(shí)質(zhì)，影響因素，實(shí)現(xiàn)條件以及過程的速度等。氣泡礦化過程動(dòng)態(tài)演示一、氣泡礦化過程的熱力學(xué)分析原理：熱力學(xué)第二定律。1.碰撞礦化體系自由能變化：假設(shè)：礦粒和氣泡附著面積為1個(gè)單位（1cm2）。附著前體系自由能：.附著后體系自由能：.自由能變化：.結(jié)論：通過分析，疏水礦物能與氣泡粘附，親水礦物不能。討論：（1）δAW值愈低，ΔE愈小，粘附可能性降低與實(shí)際有誤。（2）碰撞方法和流態(tài)也有影響。（3）接觸角的不確定性。（4）礦粒和氣泡的水化性的影響。2.析出礦化的熱力學(xué)分析假設(shè)礦物表面析出的氣泡比礦物表面小得多。而且礦物表面平坦，析出礦化體系自由能變化注：S1=2πr(r+rcosθ)、S2=πr2sin2θ.討論：（1）設(shè)K=2+cosθ+sin2θcosθ，K、θ關(guān)系：θ增大，K減小。（2）δAW不變，ΔE、K關(guān)系：K減小，ΔE增大。（3）θ不變，δAW、ΔE關(guān)系：δAW減小，ΔE增大。結(jié)論：隨著潤濕接觸角的增大，值越小，體系自由能升高越小，微泡析出越容易。即從理論上得出微泡能在已此為疏水礦物表面析出。析出礦化無原則要外界作功，提高選擇性。二、氣泡礦化過程的動(dòng)力學(xué)分析1.礦粒與氣泡的相互接近和碰撞：起因：浮選機(jī)的激烈攪拌，礦漿中的氣泡向上升浮和礦粒向下榮譽(yù)稱號以用相界面間表面力場的作用。影響碰撞幾率因素：被浮礦物數(shù)量、氣泡數(shù)量和表面積攪拌強(qiáng)度、礦化途徑及方式等。2.水化層薄化和破裂：礦物表面和氣泡表面均有水化層，水化層薄化和破裂（或局部破裂）需消耗一琿的能量，引起整個(gè)自由能發(fā)生變化。（1）強(qiáng)水化性礦物表面排除水化膜時(shí)，系統(tǒng)自由能的變化。（2）中等水化性礦物表面排除水化膜時(shí)自由能的變化。（3）弱水化性礦物排除水化層時(shí)，系統(tǒng)自由能的變化。3.氣泡礦化途徑：途徑：碰撞礦化、析出礦化。礦化形態(tài)：單泡礦化、群泡礦化、氣絮團(tuán)。4.誘導(dǎo)時(shí)間：從瞬間到發(fā)生附著瞬間，完成水化層薄化、破裂、三相潤濕周邊的擴(kuò)展以及顆粒穩(wěn)定地粘附于氣泡之上四個(gè)過程的時(shí)間。接觸時(shí)間：在顆粒和氣泡的附著中，顆粒和氣泡碰撞開始到顆粒從氣泡上脫落瞬間。附著的條件：誘導(dǎo)時(shí)間＜接觸時(shí)間。影響因素：（1）浮選藥劑；（2）粒度；（3）氣泡的尺寸；（4）顆粒物理性質(zhì)。5.礦粒在氣泡表面粘附：（1）影響因素：礦物粒度與固著機(jī)率：（2）礦粒脫落力以及表面疏水性的強(qiáng)弱與固機(jī)率：設(shè)：在靜水中礦粒與氣泡的粘著處于平衡狀態(tài)，并礦物表面平滑、均勻，且比粘著的面積要大得多。A、附著力F附F附=πaδAWsinθB、脫落力：氣泡升力或礦粒的重力F1F1=V.g.Δ氣體與液體的壓力差（或附加脫落力）F2剩余毛細(xì)壓力.靜水壓力差.C、平衡方程及粘附條件：F附=F1+F2固體拈附條件：從此靜止平衡單一礦化下，推導(dǎo)出的近似式，僅可用于粗略分析影響礦粒－氣泡聚合體粘著強(qiáng)度的一主要作用力，以便找出影響粘著強(qiáng)度的主要因素。實(shí)際浮選條件下，將產(chǎn)生慣性離心力，此力是主要作用力。6.析出礦化的動(dòng)力學(xué)過程：簡介氣泡在疏水性礦物表面優(yōu)先析出的動(dòng)力學(xué)過程。A、氣體分子移動(dòng)：減壓瞬間，氣體分子向易于聚合起來的區(qū)域移動(dòng)，間斷水分子間力的阻礙。B、生成“氣泡晶核”。氣體分子在范德華力作用一相互聚合，形成氣泡晶核，半徑為R最?。茨芊€(wěn)定地存在于液相中的氣泡最小半徑）。氣泡剩余毛細(xì)壓力設(shè)P1為氣體在溶液內(nèi)旦飽和狀態(tài)時(shí)的液面壓力，P2為降壓后氣體在溶液內(nèi)呈飽和狀態(tài)時(shí)的液面壓力。C、初生氣泡長大。三、浮選速度浮選速度（速率）：單位時(shí)間內(nèi)浮選礦漿中浮起的被浮物數(shù)量或回收率。浮選速率方程：泡沫產(chǎn)品隨時(shí)間變化數(shù)量表達(dá)式。意義：評價(jià)浮選過程進(jìn)行；分析影響因素；改善浮選工藝；改進(jìn)浮選機(jī)設(shè)計(jì)；浮選過程控制的最佳化與自動(dòng)化。浮選的平均速度特點(diǎn)：簡單實(shí)際：浮選過程中，欲浮目的礦物在不同時(shí)間階段浮選速度不同，開始浮得較快，以后逐漸變慢。實(shí)驗(yàn)：浮選速度實(shí)驗(yàn)。浮選速度方程別洛拉拉卓夫方程式原理：統(tǒng)計(jì)規(guī)律應(yīng)用于研究浮選速度。假計(jì)：浮選時(shí)間開始浮選時(shí)礦漿中側(cè)含欲浮目的礦粒數(shù)，為在時(shí)間內(nèi)欲浮目的礦粒進(jìn)入泡沫產(chǎn)品中數(shù)，為留在礦漿中簡未浮起欲浮目的礦數(shù)，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入礦漿的氣泡數(shù)，礦粒固著于氣泡的幾率在時(shí)間dt內(nèi)有個(gè)氣泡，有個(gè)礦粒進(jìn)放泡沫產(chǎn)品，礦粒與氣泡碰撞次數(shù)成正比。以此式繪制的圖形應(yīng)該為直線。說明：a、純礦物，窄粒級，可浮性相同。液－氣界面很大。其斜率為正值。b、試驗(yàn)結(jié)果為形曲線：選別時(shí)，先快后慢。c、試驗(yàn)結(jié)果為形曲線：選別時(shí)，先慢后快。浮選速度方程式的級數(shù)。氣泡礦化過程屬礦粒與氣泡間的相互作用，與化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)點(diǎn)間的相互作用相近，可模擬化學(xué)力力學(xué)中所討論的化學(xué)反應(yīng)速度方程式來推導(dǎo)浮選速度方程式。以反應(yīng)物的濃度變化。濃度逐漸降低速度怙慢。在浮選中改用浮選產(chǎn)物隨時(shí)間的變化來表示反應(yīng)速度。余留在礦漿中欲浮但沿未被浮出的目的礦物所占有的金屬百分?jǐn)?shù)。討論：（１）內(nèi)涵。（２）浮選速度與級數(shù)

備課教案第頁第12次課授課時(shí)間：20XX年4月12日章節(jié)及主要內(nèi)容：第四章浮選設(shè)備重點(diǎn)內(nèi)容：充氣攪拌式浮選機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容：浮選柱結(jié)構(gòu)及工作特點(diǎn)參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：為了實(shí)現(xiàn)礦粒之間的分離，礦物表面必須具有不同的潤濕性，又有數(shù)量和質(zhì)量滿足需要的泡沫，還應(yīng)有合適的機(jī)械設(shè)備，使它們分成性質(zhì)和質(zhì)量各不相同的產(chǎn)品，這些設(shè)備就是浮選機(jī)。浮選機(jī)是實(shí)現(xiàn)浮選過程的重要設(shè)備。浮選效果的好壞，除藥劑、工藝流程的影響外，浮選機(jī)性能的優(yōu)劣有著相當(dāng)大的關(guān)系。為此，各國在改進(jìn)和發(fā)展浮選機(jī)方面都做了相當(dāng)多的工作。自1898年出現(xiàn)全油浮選機(jī)，20世紀(jì)初利用浮選作為氣、固、液三相界面分選礦物的工藝技術(shù)以來，至今已有近90年的歷史，隨著浮選技術(shù)的發(fā)展，浮選機(jī)不斷演變，已更換了幾十種不同結(jié)構(gòu)的浮選機(jī)，由初期的全油浮選機(jī)、氣體浮選機(jī)、真空浮選機(jī)、表層浮選機(jī)及純機(jī)械攪拌的MS浮選機(jī)，至30年代出現(xiàn)了法連瓦爾德型（FW）、阿基泰爾型（AG）、法格古林型（FAG）等機(jī)械攪拌空氣吸入式浮選機(jī)。蘇聯(lián)及東歐各國則廣泛使用米哈諾布爾型浮選機(jī)，世界上目前有近百種浮選機(jī)。但在浮選中占統(tǒng)治地位、應(yīng)用最廣泛的是下部吸氣式機(jī)械攪拌浮選機(jī)。我國解放前的選煤廠均無浮選作業(yè)，1956年在滴道選煤廠建立了第一個(gè)浮選車間,1965年起,我國開始研制適合我國國情的浮選機(jī),并先后研制成功了XJM-4型、XPM-4型、XJX-Z8型及XJX-T12型浮選機(jī)，在選煤廠中得到了廣泛的應(yīng)用，取得了良好的效果。據(jù)1979年統(tǒng)計(jì)，我國自行設(shè)計(jì)的XJM-4型浮選機(jī)，在國內(nèi)浮選機(jī)中占34%，打破了使用和仿制外國浮選機(jī)的局面。并且與浮選機(jī)配套的輔助設(shè)備，如攪拌桶也得到了相應(yīng)地發(fā)展，研制了礦漿準(zhǔn)備器和礦漿預(yù)處理器，提高了調(diào)漿的效果。浮選機(jī)動(dòng)態(tài)演示一、XJM—4型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及該浮選機(jī)的特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)：1、定子；2、套桶；3、軸承座；4、進(jìn)氣管；5、調(diào)整蓋；6、調(diào)整片；7、葉輪；8、中空軸；9、皮帶輪。XJK系列浮選機(jī)XJM-S浮選機(jī)特點(diǎn)：1、層傘形葉輪定子組作充氣攪拌機(jī)構(gòu)，同時(shí)完成吸漿、吸氣和循環(huán)礦漿作用；強(qiáng)化浮選過程，雙系統(tǒng)吸氣，易于調(diào)節(jié)；“W”形礦漿運(yùn)動(dòng)，降低速度，保證礦化時(shí)間和液面平穩(wěn)。2、采用淺槽，提高充氣量，降低功率消耗。3、采用小直徑高轉(zhuǎn)速的葉輪，降低功率消耗和提高充氣量。二、XJM—4型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)定子葉輪組的結(jié)構(gòu)及礦漿、氣體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。圖示說明：1、定子，2、葉輪，3、混合室，4、吸漿室，5、吸氣室。特點(diǎn)：采用多層傘形葉輪定子組作充氣攪拌機(jī)構(gòu)，使之能夠同時(shí)而且互不干擾地完成吸入礦漿、吸入空氣和吸入浮選機(jī)內(nèi)的循環(huán)礦漿；由于傘形葉輪上下錐面錐角的不同，使下錐面葉片甩出的新鮮煤漿、上葉片甩出的循環(huán)礦漿和中層葉輪甩出的空氣交叉相通，對新鮮礦漿與循環(huán)礦漿的礦化極為有利，因而能夠強(qiáng)化浮選過程；從套筒和空心軸同時(shí)吸入空氣，增大浮選機(jī)的充氣量，并易于調(diào)節(jié)；傘形葉輪使礦漿在浮選機(jī)內(nèi)呈w型運(yùn)動(dòng)，使礦漿先甩到槽底，失去部分動(dòng)能再上升，降低了運(yùn)動(dòng)速度，既能保證足夠的礦化時(shí)間又能保證液面乎穩(wěn)。三、XJX—T12型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及該浮選機(jī)的特點(diǎn)。XJK系列浮選機(jī)XJX-TA浮選機(jī)

圖示說明：1、空軸，2、套筒，3、倒錐筒，4、葉輪，5、定子，6、調(diào)整片。特點(diǎn)：1、采用雙偏擺傾斜葉輪；2、礦漿在浮選槽中進(jìn)行立體循環(huán)；3、采用新的加藥方式；4、直流給料；5、增設(shè)中心入料管；6、增設(shè)中礦箱。四、XJX—Z8型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)定子葉輪組的結(jié)構(gòu)及礦漿、氣體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。在雙偏擺傾斜葉輪旋轉(zhuǎn)過程中，礦漿交替受到擠壓和擴(kuò)散作用，加強(qiáng)了礦粒與氣泡的接觸，井有利于微泡的析出，強(qiáng)化了氣泡的礦化作用，由葉輪中甩出的礦漿在其周圍的位置正弦曲線形狀，提高攪拌作用，可以降低葉輪轉(zhuǎn)速，減少功率消耗。由于倒錐循環(huán)筒和假底的作用，浮選槽內(nèi)中、上部未經(jīng)礦化的礦漿進(jìn)入倒椎循環(huán)筒循環(huán)，而槽內(nèi)底部和側(cè)壁的礦漿由假底再次進(jìn)入葉輪又進(jìn)行循環(huán)，得到再次礦化，這種加強(qiáng)的槽內(nèi)循環(huán)路線，有利于粗粒物料的分選，避免了在套筒上開設(shè)循環(huán)孔使浮選機(jī)充氣量下降和功率消耗增加的問題。礦漿浮選槽中進(jìn)行立體循環(huán)五、XPM—8型浮選機(jī)充氣攪拌機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及對浮選設(shè)備發(fā)展的貢獻(xiàn)。圖示說明：1、吸氣管，2、混合室，3、噴嘴，4、喉管，5、傘形器特點(diǎn)：1、實(shí)現(xiàn)微泡浮選；2、增加循環(huán)量，提高了處理量；3、為浮選設(shè)備氣體的引入做出了有力的嘗試，在此基礎(chǔ)上，研發(fā)的浮選旋流器、浮選柱和浮選床均借鑒了該充氣方式。六、浮選柱結(jié)構(gòu)及浮選柱工作特點(diǎn)。圖示說明：1、充氣器，2、下體，3、上體，4、中間筒體，5、風(fēng)室，6、給料器，7、尾礦管工作特點(diǎn)：(1)分選選擇性較高，這是因?yàn)樵诜诌x過程中，礦粒和氣泡呈對流運(yùn)動(dòng)，削弱了脈石附著到氣泡上和在氣泡中央帶的機(jī)會(huì)；由于本身沒有運(yùn)動(dòng)部件，浮選柱內(nèi)湍流程度比較低，泡沫層比較厚，因泡沫層中氣泡的兼并，利于二次富集作用的發(fā)揮；(2)適于浮選細(xì)粒和微細(xì)粒物科，浮選往中氣泡是由壓縮空氣通過微孔的充氣器形成的，其宜徑小，根據(jù)微細(xì)粒物科和氣泡的非慣性碰撞礦化機(jī)理，對微細(xì)粒物科分選有利；(3)節(jié)省藥劑用量，特別是起泡劑。浮選柱中泡沫層厚，實(shí)際上是泡沫柱，氣泡不如在機(jī)械攪拌式浮選機(jī)中密實(shí)，起泡劑主要用于控制氣泡的大小，因此，用量可以小些；(4)構(gòu)造簡單，制造容易，占地面積小，維修方便，操作容易，節(jié)省動(dòng)力；(5)礦漿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，總的來說是礦漿和氣泡作逆向運(yùn)動(dòng)，實(shí)際礦漿在柱內(nèi)是上下翻騰，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)比較復(fù)雜，控制不好時(shí)；操作極不穩(wěn)定，對浮選效果有一定影響；(6)充氣器的孔徑極小，容易堵塞和失效。堵塞后使氣泡在浮選柱中的均勻度降低，影響分選效果；(7)粗粒物料回收率較低，特別是+28目的物料。一般情況下，用浮選柱分選時(shí)，精煤產(chǎn)率較低，但精煤的質(zhì)量較好。

備課教案第頁第13次課授課時(shí)間：20XX年4月26日章節(jié)及主要內(nèi)容：第五章浮選工藝第一節(jié)粒度第二節(jié)藥劑制度重點(diǎn)內(nèi)容：粒度對分選的影響、粗粒浮選的工藝措施、藥劑制度難點(diǎn)內(nèi)容：藥劑制度參考資料：《浮選理論與實(shí)踐》、《浮選》《浮選理論與工藝》教學(xué)手段：課堂教學(xué)擴(kuò)展內(nèi)容：教學(xué)后記：第一節(jié)粒度為了使浮選過程能夠正常進(jìn)行，必要條件之一是礦石中的有用礦物單體解離。在實(shí)踐中通過磨礦實(shí)現(xiàn)礦物的單體解離，磨礦的粒度與礦物的嵌布粒度關(guān)系很大。如礦石磨的過粗，有用礦物解離的不完全，物料中仍有大量的連生體，對精礦質(zhì)量和有用礦物的回收率產(chǎn)生不良影響；反之，磨礦粒度過細(xì)，使有用礦物和脈石泥化，影響分選效果。一、粒度對分選的影響浮選要求礦石中的有用成分應(yīng)單體解離，再根據(jù)不同礦物的可浮性進(jìn)行分選。未經(jīng)解離的連生體，其可浮性介于連生體之間，并取決于顆粒所暴露礦物的性質(zhì)及不同礦物所占的比例和狀態(tài)。這種連生體雖粒度適合于浮選，但其分選效果并不理想。有用礦物的解離程度是以礦物的單體解離度加以度量的。單體解離度系指新產(chǎn)品中某有用礦物呈單體狀態(tài)存在的量與該礦物總量之比值的珠百分?jǐn)?shù)。為了測定單體解離度，可以對有代表性的試樣，用篩分、水析等方法按粒度進(jìn)行分級，然后在顯微鏡下分別測定各級別目礦物的礦物的單體解離度。除礦物的解離度我外，物料的粒度對浮選結(jié)果也有很大的影響。粒度太粗，即使礦物已經(jīng)單體離，但超過氣泡的負(fù)載能力，能力通常不易浮起。粒度太細(xì)，造成泥化，分選的選擇性降低，使有用礦物與脈石不能進(jìn)行有效的分離。不同礦物類型的浮選粒度上限是不同的，據(jù)大量選礦廠的實(shí)際統(tǒng)計(jì)，硫化礦的浮選粒度上限一般為此。0.2～0.25mm；非硫化礦為0.25～0.3mm；對一些密度比較小的非金屬礦，如煤、硫磺等，粒度上限比較大，可達(dá)0.5mm；而對于難浮的氧化礦物僅能達(dá)到0.1mm左右。礦物的可浮性與礦物的粒度有密切的關(guān)系。圖中列出了兩個(gè)選礦廠銅、鉛、鋅回收率與粒度關(guān)系的實(shí)際資料。從圖中可以看出，小于10μm或大于100μm的礦粒，其可浮性明顯降低。因此，只有中等粒度的礦粒才具有最佳的可浮性。為了保證浮選過程有合適的粒度，也為磨礦分級操作提供依據(jù)，每日每班必須對分級設(shè)備的溢流粒度進(jìn)行測定。如果不具備粒度自動(dòng)測量和調(diào)節(jié)的情況下，一般采用快速測量法，可測量溢流中超過某一粒度的含量。該法所用工具為濃度壺和一個(gè)性100目或許200目的篩子，計(jì)算公式如下：式中r篩上---篩上產(chǎn)物的產(chǎn)率，%；q1---盛滿礦漿濃度壺重量，g；q2---濕篩后，篩上產(chǎn)物置于