CC BY
14
© С.А. Гончаров, 2013
С.А. Гончаров
ИЗМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИКИ МИНЕРАЛЬНЫХ ЧАСТИЦ ЖЕЛЕЗИСТЫХ КВАРЦИТОВ ПРИ ИХ ИЗМЕЛЬЧЕНИИ
На основании сведений из кристаллографии о строении кристаллов кварца, магнетита и гематита, слагающих железистые кварциты, получены закономерности для оценки знака и величины заряда частиц этих минералов в зависимости от их размеров. Ключевые слова: строение кристаллической решетки минералов, электростатические связи в кристаллической решетке минералов, знак и величина заряда обособленных минеральных частиц кварца, магнетита и гематита.
Знание электростатики минеральных частиц при измельчении железистых кварцитов позволит объяснить физическую сущность столь нежелательного процесса их фло-куляции и связанного с ним процесса разубоживания железорудного концентрата и потерь рудных минералов в хвостах обогатительных фабрик.
1. Кристаллическая структура минеральных частиц железистых кварцитов
Железистые кварциты состоят из композиции в основном следующих породообразующих минералов: кварц (ЭЮ2); гематит (Ре203); магнетит (Ре304).
Рассмотрим структуру кристаллической решётки основных породообразующих минералов железистых кварцитов.
Кварц
Из кристаллографии известно, что элементарный кристаллит (ячейка) кварца (ЭЮ2) представляет собой тетраэдр, в центре которого находится катион Э14+, а в вершинах — анионы О2- (рис. 1, а). Четырехвалентный катион Б1 + притягивает по одному электрону от каждого из четырех двухвалентных анионов кислорода. Между катионом Б14+ и анионами кислорода О2- процентов на 85^90 существует ионная связь, а остальные 10^15 % — это ковалентная связь. В обособленном кремне-
кислородном тетраэдере (рис. 1, а) на четыре условных положительных заряда катиона кремния приходится восемь условных отрицательных зарядов анионов кислорода. Таким образом, обособленный кремнекисло-родный тетраэдр имеет некомпенсированный отрицательный заряд равный минус 4. В нем отношение условно положительных зарядов катионов кремния к условным отрицательным зарядам анионов кислорода равно 4/8=0,5.
Под условным зарядом будем понимать количество недостающих или избыточных электронов на внешней орбите соответствующих ионов. При их недостатке ион будет иметь положительный заряд, при избытке — отрицательный.
В обособленном кремнекислородном тетраэдре электроотрицательность катиона кремния равна 1,9, а электроотрицательность анионов кислорода равна 3,5. (Электроотрицательность — это способность атомов притягивать валентные электроны соседних атомов).
Кремнекислородные тетраэдры соединяются между собой через вершины, в которых находятся анионы кислорода. Таким образом между двумя смежными тетраэдрами через посредство общего аниона кислорода возникает ковалентная связь.
В горизонтальной плоскости кремнекислородные тетраэдры соединяются между собой через вершины, образуя гексагональные ячейки тетраэдрического типа (рис. 1, б). Гексагональные ячейки тетраэдрического типа в горизонтальной плоскости объединяются между собой через внешние вершины тетраэдров, образуя в горизонтальной плоскости сетки (рис. 1, в, г, д, с). В центре горизонтальной сетки находится центральная гексагональная ячейка тетраэдрического типа. Вокруг неё формируются кругами все остальные гексагональные ячейки тетра-эдрического типа.
Условимся называть центральную гексагональную ячейку тетраэдрического типа первым круговым рядом. Все последующие гегсогональные ячейки тетраэдрического типа, расположенные кругами вокруг центральной ячейки условимся называть 2-м, 3-м, 4-м и т.д. круговыми рядами. Так, например, на рис. 1, в вокруг центральной гексогональной ячейки тетра-эдрического типа (первый ряд) располагается шесть гексагональных ячеек тетраэдрического типа (второй круговой ряд).
Таким образом, сетка из двух рядов (рис. 1, в) состоит из 7-ми гексагональных ячеек тетраэдрического типа. Сетка, представленная тремя круговыми рядами (рис. 1, г) состоит из 19-ти гексагональных ячеек тетраэдрического типа. Четырехрядную сетку формируют 37 гексагональных ячеек, пятирядную — 61 гексагональная ячейка и т.д.
Естественно предположить, что количество катионов Б^+в
одноэтажной сетке из гексагональных ячеек тетраэдрического типа будет равно:
Б14+=6Х, (1)
где Х — количество гексагональных ячеек тетраэдрического типа в одноэтажной сетке.
а)
ж)
в)
Рис. 1
Обозначим количество круговых рядов в сетке из гексагональных ячеек тетраэдрического типа через «У», а количество гексагональных ячеек тетраэдрическогоо типа в сетке через «X». При этом ряду чисел У= 1,2,3,4,5 и т.д. согласно рис. 1 соответствует ряд чисел Х=1,7,19,37,61 и т.д.
На основании полуимперического метода можно показать, что связь между X и У в указанных рядах чисел подчиняется уравнению
Х= 3У2-3У+1 (2)
В соответствии с рис. 1, ж, применяя полуимперический метод, нами установлено, что количество анионов О2 в одноэтажной сетке из гексагональных ячеек тетраэдрического типа зависит от их количества «X» и количества круговых рядов «У» следующим образом
о2-=12х+6у2 (3)
Подставляя значения «X» из (2) в формулы (1) и (3), получим
14+,
нов О,2- от количества круговых рядов «У» в одноэтажной сет-
соответственно зависимости количества катионов Б14+и анио-
2-
ке, состоящей из гексагональных ячеек тетраэдрического типа &4 + =6(3 У2 - 3У+1)=18 У2-18У+6 (4)
О2- =12(3 У2 -3У+1)+6 У2 =42 У2 -36У+12 (5)
4 + 2-
Рассчитав количество катионов Б^ и анионов О1 в одноэтажной сетке, состоящей из гексагональных ячеек тетраэд-
4+
рического типа, и зная, что условный заряд катиона Б^ ра-
2-
вен плюс 4, а условный заряд аниона О1 равен минус 2, можно определить пользуясь формулами (4) и (5) соотношение между суммарными положительными и суммарными отрицательными условными зарядами в зависимости от размеров сетки в горизонтальной плоскости. Результаты таких расчетов приведены в табл.1.
S Таблица 1
Количество ядов «У» Количество ионов Суммарный заряд Отношение зарядов о2-/а4+
Si4+ о2- Положительных катионов Si4* Отрицательных анионов О2
1 6 18 +24 -36 1,5
2 42 108 +168 -216 1,2857
3 114 282 +456 -564 1.2368
4 222 540 +888 -1080 1,2162
5 366 882 +1464 -1764 1,2049
10 1626 3852 +6504 -7704 1,1845
50 44106 103212 +176424 -206424 1,1700
100 178206 416412 +712824 -832824 1,1683
500 4491006 10482012 +179864024 -20964024 1,1670
1000 17982006 41964012 +71928024 -83928024 1,1668
5000 449910006 1049820012 +1799640024 -2099640024 1,1667
100000 179998200006 419996400012 +719992800024 -839992800024 1,166668
Как следует из таблицы 1, при увеличении размеров одноэтажной сетки из гексагональных ячеек тетраэдрического типа, что равнозначно увеличению количества круговых рядов, отношение условных отрицательных зарядов анионов кислорода к условным положительным зарядам катионов кремния стремится в пределе к 1,1666666. Гематит
Элементарный кристаллит гематита Ре2О3 представляет собой октаэдр (рис. 2, а), в центре которого располагается ка-
О
тион Ре (его электроотрицательность равна 1,9), а в вершинах октаэдра находятся анионы кислорода (их электроотрицательность равна 3,5).
В обособленном кристаллите гематита (рис. 2, а) на три ус-
Р 3+
ловно положительных заряда катиона Ре приходится шесть условно отрицательных
зарядов анионов. Таким образом, обособленный кристаллит гематита имеет нескомпенсированный условно отрицательный заряд равный минус 9. Отношение условно положительных зарядов катионов железа к условно отрицательным зарядам аниона кислорода в нем равно 1/4.
Кристаллиты гематита соединяются между собой в горизонтальной плоскости путем объединения анионов кислорода, образуя гексагональные ячейки октаэдрического типа (рис. 2, б).
Гексагональные ячейки октаэдрического типа объединяются между собой в горизонтальной плоскости, образуя сетки (рис. 2 в, г, л).
Как и для Б102 в одноэтажной сетке из гексагональных ячеек октаэдрического типа для Ре203 количество катионов
3+
Ре равно:
Ре3+ = 6X , (6)
где X — количество гексагональных ячеек октаэдрического типа в одноэтажной сетке.
Пользуясь полуимперическим методом нами было получено выражение для оценки количества анионов в одноэтажной сетке из гексогональных ячеек октаэдрического типа. Оно имеет вид:
о|" = 18У2 - 6У + 8Х
(7)
Подставляя в (6) и (7) значения «Х» из (2), получим выражения для оценки количества катионов Ре3+ и анионов О2- в одноэтажной сетке из гексагональных ячеек октаэдрического типа в зависимости от количества круговых рядов (У).
Таблица 2
Кол-во рядов «у» Количество ионов Суммарный заряд Отношение зарядов О2 /Fe3+
Fe3+ о2- Положительных катионов Fe3+ Отрицательных анионов О2
1 6 20 +18 -40 2,22222
2 42 116 +126 -232 1,84127
3 114 296 +342 -592 1,73099
4 222 560 +666 -1120 1,68168
5 366 908 +1098 -1816 1,65392
10 1626 3908 +4878 -7816 1,60229
50 44106 103508 +132318 -207016 1,564534
100 178206 417008 +534618 -834016 1,560022
500 4491006 10485008 +13473018 -20970016 1,556445
1000 17982006 4197008 +53946018 -83940016 1,556
5000 449910006 1049850008 +1349730018 -2099700016 1,555644
100000 179998200006 419997000008 +539994600018 -839994000016 1,55556
ас -j
Ее3+ = 6(3У2 - ЗУ +1) = 18У2 - 18У + 6
О2- = 18У2 - 6У + 8(3У2 - ЗУ +1) = 42У2 - 30У + 8
3+,
(8) (9)
Результаты расчета количества катионов Ре и анионов
О по формулам (8) и (9), а также отношение условно отрицательных зарядов анионов О2_ к условно положительным за-
А
рядам катионов Ре приведены в таблице 2.
Анализ табл. 2 показывает, что с увеличением количества круговых рядов (У) в сетках их гексагональных ячеек октаэдри-ческого типа отношение условно отрицательного заряда кислорода к условно положительному заряду катионов железа всегда больше единицы и при У ^да это отношение стремится к величине 1,555555.... Магнетит
Кристаллическая решетка кристаллов магнетита представляет собой комбинацию элементарных тетраэдров и элементарных октаэдров.
Тетраэдры составляют 1/3 объема кристалла магнетита, а октаэдры — 2/3 объема. При этом в центре тетраэдров (рис.
3, а) находится катион Бе3+ , а в его вершинах анионы О2-. В
центре октаэдров (рис. 3, б) находятся катионы Бе вершинах анионы О 2-.
б
2+
а в его
а
В обособленном кристаллите тетраэдров магнетита на 3
о
положительных заряда катиона Ре приходится 8 отрица-
2-
тельных зарядов анионов О . Таким образом обособленный тетраэдр магнетита имеет нескомпенсированный отрицательный заряд равный 8—3=5.
В обособленном кристаллите октаэдров магнетита на 2 по-
2+
ложительный заряда катиона Ре приходится 12 отрицатель-
2-
ных зарядов анионов кислорода О . Таким образом обособленный октаэдр магнетита имеет нескомпенсированный отрицательный заряд равный 12—2=10.
В кристалле магнетита 33,333 % ячеек это тетраэдры с отрицательным нескомпенсированным зарядом равным 5, а кристаллических ячеек в виде октаэдров 66,666 % с отрицательным нескомпенсированным зарядом равным 10.
Элементарные тетраэдры магнетита объединяются в гексагональные ячейки тетраэдрического типа, которые в свою очередь в горизонтальной плоскости объединяются в сетки, аналогично тетраэдрам кварца, но в отличии от них в центре тетраэдров находится катион Ре .
Элементарные октаэдры магнетита объединяются в гексагональные ячейки октаэдрического типа, которые в горизонтальной плоскости объединяются в сетки, аналогично октаэдрам гематита, но в отличии от них в центре октаэдров находят-Р 2+
ся катионы Ре .
Средневзвешенное отношение условно отрицательных зарядов анионов кислорода О2- к условно положительным заря-
3+ 2+
дам катионов тетраэдров ( Ре ) и октаэдров ( Ре ) в элементарном кристалле магнетита будет
0,33333 •8 + 0,66666 •— = 4,888 , ' 3 2
где 8/3 — это отношение условно отрицательных зарядов анионов О2- к условно положительным зарядам катионов
О
Ре в тетраэдрах магнетита; 12/2 — это отношение условно
отрицательных зарядов анионов О2- к условно положитель-
т? 2+
ным зарядам катионов Fe в октаэдрах магнетита.
2. Оценка величины и знака некомпенсированного заряда минералов кварца, гематита и магнетита в зависимости от их размера в железистых кварцитах
Сетки, образованные из гексагональных ячеек тетраэдриче-ского и октаэдрического типов у кварца и гематита рис. 1, 2 по высоте объединяются в этажи. Объединение в этажи происходит за счет ковалентной связи анионов кислорода двух смежных по высоте гексагональных ячеек. Схематически это показано на рис. 1, ж, рис. 2, е, соответственно для кварца и гематита.
Q
Количество катионов Si4+ и Fe в частицах кварца и гематита, сформированных из «n» этажей гексагональными сетками соответственно тетраэдрического и октаэдрического типов согласно (4) и (8) можно рассчитать по формулам:
— у кварца
Si4 + =6пХ=6п(3У2 — 3У+1)=п(18У2—18У+6) (10)
— у гематита
Fe3++ = 6nX = 6п(3У2 - 3У +1) = п(18У2 - 18У + 6) (11)
Положительные условные заряды катионов Sin, и Fen частиц кварца и гематита в зависимости от их размеров (т.е. в зависимости от параметров «У» и «n») можно определить по формулам:
— у кварца
+Si4+ = ( + 4) • Si4+ (12)
п.к n
— у гематита
+Fe3+ = ( + 3) • Fe3+ (13)
Количество анионов Оп в частицах кварца, сформированных n — этажными гексагональными ячейками тетраэдри-ческого типа, с учетом формулы (5) и рис. 1, ж можно рассчитывать по формуле
02" = п(42У2 - 36У +12) - (2• 6Х • 3) - (2• 6Х • 1), (14)
где У — количество круговых рядов гексагональных ячеек; Х — количество гексагональных ячеек.
Выражение в первых круглых скобках (14) свидетельствует 2-
о количестве анионов О1 в обособленной одноэтажной сетке из гексагональных ячеек тетраэдрического типа согласно (5). Выражение во вторых круглых скобках свидетельствует об 02-
уменьшении анионов О в многоэтажных сетках из гексагональных ячеек тетраэдрического типа в связи с обобществлением трёх анионов на базальных плоскостях кристаллической
решетки, где три аниона О2- принадлежат двум смежным по
высоте ячейкам сеток. Выражение в третьих круглых скобках свидетельствует об уменьшении анионов в многоэтажной сетке в связи с обобществлением одного аниона по базальным плоскостям, где этот анион принадлежит двум смежным по высоте сеткам.
Подставляя в выражение (14) значения «Х» из (2), получим
02"= п(42У2 - 36У +12) -
2 • 6(3У2 - ЗУ +1) • 3
2 • 6(3У2 - 3У +1) • 1
= 6пУ2. (15)
2-
Количество анионов 0п в частицах гематита, образованных п-этажными гексагональными ячейками октаэдрического типа, с учетом выражения (9) можно рассчитать по формуле
02"= п(42У2 - 30У + 8) П21 • 6Х • 1 ^. (16)
Выражение в первых круглых скобках (16) свидетельст-
2-
вует о количестве анионов О1 в обособленной одноэтажной сетке из гексагональных ячеек октаэдрического типа согласно (9).
Выражение во вторых круглых скобках (16) свидетельствует на сколько анионов О2- в многоэтажных сетках из
гексагональных ячеек октаэдрического типа будет меньше в
связи с обобществлением одного аниона на базальных
плоскостях кристаллической решетки, где анион
02- й О принадлежит двум смежным по высоте ячейкам сеток.
Подставляя в выражение (16) значение «Х» из (2) получим
О2" = п(42У2 - 30У + 8) -
• 6(3У2 - 3У +1) • 1
= У2(33п + 9) - У(21п + 9) + 5п + 3, (17)
На основании формул (10) и (11) можно определить коли-с.4+ с 3+
чество катионов Ь1п и Ьеп в частицах кварца и гематита в
зависимости от их размеров по горизонтали и вертикали. Размер частиц по горизонтали зависит от параметра «У», а размер частицы по вертикали зависит от параметра «п».
На основании формулы (15) и (16) можно определить количество анионов О2- в частицах соответственно кварца и личество анионов Оп в частицах соответственно кварца и
гематита в зависимости от их размеров по горизонтали и вертикали.
2-
Отрицательные условные заряды анионов О в частицах
кварца и гематита в зависимости от их размеров можно определить путем умножения числа анионов согласно формулам (15) и (16) на число (-2).
В дальнейшем, при определении знака в расчетах величины электростатического заряда частиц кварца и гематита будем считать, что их размеры по горизонтали и вертикали примерно одинаковы. Кроме этого примем в дальнейших расчетах размер элементарных кристаллов кварца и гематита согласно сведениям из кристаллографии (т.е., элементарных тетраэдров и октаэдров) одинаковыми и равными 5 ангстрем (5-10-10м).
Согласно рис. 1 и 2 можно убедится, что равенство размеров частиц кварца и гематита по горизонтали и по вертикали
будет выполняться при условии, когда ряду числе У=1;2; 3; 4; 5и т.д. будет соответствовать ряд чисел п=4; 10; 16;22; 28 и т.д. (где У — количество круговых рядов гексагональных ячеек в сетках; п — количество этажей из этих сеток). Используя по-луимперический метод можно показать, что это соответствие выполняется при условии
п = 6У-2. (18)
Результаты оценки количества катионов и анионов частиц кварца и гематита в зависимости от размера этих частиц, согласно формулам (12), (13), (15) и (16) приведены для кварца в таблице 3, а для гематита в табл. 4. В этих же таблицах приведены расчеты знака и величины условного заряда частиц кварца и гематита в зависимости от их размеров.
Количество катионов Ре + в тетраэдрических ячейках
магнетита будет такое же, как и у катионов Б14 + в многоэтажных тетраэдрических сетках кварца и согласно (10.) равно:
— в тетраэдрах магнетита
Ре3 + = п(18У2 - 18У + 6) (19)
п.т.м.
2 +
Количество катионов Ре в октаэдрических ячейках магнетита будет такое же
Р 3 +
как и катионов Ре в многоэтажных октаэдрических сетках гематита и согласно (11) равно:
— в октаэдрах магнетита
Ре2 + = п(18У2 - 18У + 6) (20)
п.о.м.
2-
Количество анионов О в тетаэдрических ячейках магне-
2-
тита будет такое же, как и анионов О в многоэтажных тетра-эдрических сетках кварца и согласно (14) равно:
— в тетраэдрах магнетита
О2 - = п(42У2 - 36У +12)-(п • 6Х-3)-(п • 6X -1) (21)
п.т.м. 2 2
SiOz
Таблица 3
Кол-во круговых рядов, у Кол-во этажей, п = 6у-2 Размер частицы, мкм Кол-во ионов Суммарный условный заряд ионов Отношение зарядов ol-/sf;
Si4+ о„2- Si4+ о2-
1 4 0,002 24 24 +96 -48 0,5
5 28 0,014 10248 4200 +40992 -8400 0,2049
10 58 0,029 94308 34800 +377232 -69600 0,1845
50 298 0,149 13143588 4470000 +52574352 -8940000 0,17
100 598 0,299 106567188 35880000 +426268752 -71760000 0,1683
200 1198 0,599 858254388 287520000 +3433017552 -575040000 0,1675
500 2998 1,499 13464035988 4497000000 +53856143952 -8994000000 0,1670
1000 5998 2,999 107856071988 35988000000 +431424287952 -71976000000 0,1668
10000 59998 29,999 107985600719988 35998800000000 +431942402879952 -71997600000000 0,1667
Fc203
Таблица 4
Кол-во круговых рядов, у Кол-во этажей, п =6у-2 Размер частицы, мкм Кол-во ионов Суммарный условный заряд ионов Отношение зарядов о2п- /Н*
н: о„2- н: Ol;
1 4 0,002 24 71 +72 -142 1,9722
5 28 0,014 10248 20483 +30744 -40966 1,3325
10 58 0,029 94308 180323 +282924 -360646 1,2747
50 298 0,149 13143588 24295643 +39430764 -48591286 1,2323
100 598 0,299 106567188 196176293 +319701564 -392352586 1,2272
200 1198 0,599 858254388 1576692593 +2574763164 -3153385186 1,2247
500 2998 1,499 13464035988 24704281493 +40392107964 -49408562986 1,2232
1000 5998 2,999 107856071988 197817062993 +323568215964 -395634125986 1,2227
10000 59998 29,999 107985600719988 197981700629993 +323956802159964 -395963401259986 1,2223
чо
'J\
on Fc304 (тстраэдричсская сетка)
Таблица 5
Кол-во кругов, У Кол-во этажей, 11 Размер частиц, мкм Кол-во ионов Условный суммарный заряд ионов Отношение - /+ Fe3/TM /Оп2;„
катионов (+) анионов (-) Fe„3;„On2;M катионов (+) анионов (-) Fe„3;„On2;M
1 4 0,002 24 24 +72 48 0,6666
5 28 0,014 10248 4200 +30744 8400 0,2732
10 58 0,029 94308 34800 +282924 69600 0,2460
50 298 0,149 13143588 4470000 +39430764 8940000 0,2267
100 598 0,299 106567188 35880000 +3197601564 71760000 0,2844
200 1198 0,599 858254388 287520000 +40392107944 575040000 0,2233
500 2998 1,499 13464035988 4497000000 +323568215964 8994000000 0,2226
1000 5998 2,999 107856071988 35988000000 +322946802159964 71976000000 0,2224
10000 59998 29,999 107985600719988 35998800000000 71997600000000 0,2223
Fc304 (октаэдричсская сетка)
Таблица б
Кол-во кругов, У Кол-во этажей, п Размер частиц, мкм Кол-во ионов Условный суммарный заряд ионов Отношение - /+ о„2;„
катионов (+) анионов(-) о„2;„ катионов (+) анионов(-) о2п-ом
1 4 0,002 24 71 +48 142 2,9583
5 28 0,014 10248 20483 +20496 40966 1,9987
10 58 0,029 94308 180323 +188616 360646 1,9121
50 298 0,149 13143588 24295643 +26227176 48591286 1,8486
100 598 0,299 106567188 196176293 +213134376 392352586 1,8408
200 1198 0,599 858254388 1576692593 +1716508776 3153385186 1,8371
500 2998 1,499 13464035988 24704281493 +26928071976 49408562986 1,8348
1000 5998 2,999 107856071988 197817062993 +215712143976 395634125986 1,8341
10000 59998 29,999 107985600719988 197981700629993 +215971201439976 395963401259986 1,8336
Количество анионов О в октаэдрических ячейках магнетита будет такое же, как и анионов О в многоэтажных октаэдрических сетках гематита и согласно (17) равно:
в октаэдрах магнетита
О2 - = У2(33п + 9) - У(21п + 9) + 5п + 3. (22)
п.о.м. 11
Расчеты для тетраэдрических и октаэдрических сеток магнетита согласно формулам (19)—(22) представлены в таблицах 5 и 6.
Так как в кристаллах магнетита количество тетраэдрических ячеек равно 33,333 %, а количество октаэдрических ячеек равно 66,666 %, то отношение условно отрицательных зарядов анионов кислорода к средневзвешенному условно положительному заряду катионов железа в кристаллах магнетита согласно последней колонке табл. 5 и 6 будет изменяться в зависимости от их размера согласно следующей формуле
(ОУРХоПт.м / РеП.+.м.) -0,33333+
+ (оП-о.м/Ре3.+.м.)-0,66666. (23)
Результаты расчета согласно формулы (23) представлены в табл. 7.
Для наглядности влияния размера минеральных частиц кварца, гематита и магнетита при дезинтеграции железистых кварцитов в мельницах на отношение условно отрицательного заряда анионов к условно положительному заряду катионов ЭЮ2; Ре203; Ре304 приведены на рис. 4.
Установленные закономерности изменения зарядов минеральных частиц железистых кварцитов при их дезинтеграции
Таблица 7
Размер
частиц 0,002 0,014 0,029 0,149 0,299 0,599 1,499 2,999 29,999
магнетита,
мкм
Отношение 2,1942 1,4234 1,3565 1,3119 1,3018 1,299 1,2972 1,2967 1,2964
О-/Р+
, г
\
С.С 0,1 С,2 СгЗ ОА С.5 0,6 С,7
Размер частицы, мкм
Рис. 4. График зависимости отношения уловных зарядов ионов от размера частиц БЮ2; Ре2Ю3 ;Ре3Ю4
позволяют объяснить явление флокуляции (прилипание мелких частиц одних минералов к более крупным частицам других минералов) при обогащении железистых кварцитов.
Это приводит с одной стороны к разубожению железорудного концентрата, а с другой — к потерям рудных минералов в хвостах обогатительных фабрик на горно-обогатительных комбинатах по добыче и переработке железистых кварцитов.
Зная причины флокуляции, можно решить задачи дефло-куляции.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гончаров С.А. Физико-технические основы ресурсосбережения при разрушении горных пород. — М.: МГГУ. — 2007. — 211 с.
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -
Гончаров Степан Алексеевич — доктор технических наук, профессор, Московский государственный горный университет, ud@msmu.ru
