2.5. Методики проведения экспериментов  

микроскопах МИН - 8 и МБИ - 6. Микрофотографии шлифов выполнялись с

использованием промышленной системы SIAMS - 600.

комплексе с микроскопом МЕТАМ - JIB - 31. Комплекс системы SIAMS

работает по следующему принципу: исследуемый шлиф наблюдаем в окуляр

микроскопа, затем при помощи цифровой видеокамеры переводим полученную

картинку в анализатор, в котором повышаем качество изображения. Для

повышения качества визуального восприятия изображений использовалась

операция контрастирования, которую применяют в тех случаях, когда

изображения имеют узкий диапазон яркостей, тем самым, делая изображение

более ярким и контрастным, выявляя все детали исследуемого препарата. После

повышения качества изображений переводим их в полутональный режим,

формируем изображения в альбом и распечатываем.

Из прямых методов изучения флотируемости минералов применялись

флотация в трубке Халлимонда и опыты на лабораторных флотомашинах.

Беспенная флотация проводилась на мономинеральных порошках с массовой

долей минерала 95-98%, масса навески составляла 0,5 г. Доверительный

интервал определялся по пяти параллельным опытам и не превышал 0,15% при

доверительной вероятности 0,85 [123]. Руда флотировалась на лабораторных

флотомашинах с объемом камер 1,8; 1,0; 0,5 дм3.

Определение удельной поверхности минералов производилось по методу

воздухопроницаемости на приборе Товарова по общепринятой методике [93].

Для изучения смачиваемости флюорита использовали два способа:

метод непосредственного замера величины угла и расчета угла по форме

капли на мономинеральной поверхности по общепринятой методике [93];

метод замера величины скорости пропитки мономинеральных порошков

флюорита по методике, описанной в работе [105].

заключается в измерении скорости падения столба жидкости в стеклянной

трубке (d=3 мм; h=250 мм), расположенной над столбиком спрессованного

порошка (степень подпрессовки 8=0,3), помещенного в металлическую кювету

с решетчатым дном (рис. 2.8). По величине падения столба жидкости можно

судить о скорости пропитки порошка и степени гидратированности

поверхности.

Рис. 2.8. Прибор для определения смачиваемости поверхности порошков:

1 - гильза; 2 - пробка; 3 - измерительная шкала; 4 - капилляр; 5 - плунжер; 6 -

отверсти

Смачиваемость оценивалась по величине коэффициента смачиваемости

К (мм/с):

a cos вг

к = lt;2Лgt;

где г - радиус пор, м;

                            Л

ст - поверхностное натяжение жидкости, Дж/м ;

г| - вязкость среды, Н с/м2;

0 — краевой угол смачивания, град.;

h - расстояние, пройденное жидкостью в порошке за время т, м.

Для измерения электрокинетического потенциала флюорита была

использована методика, основанная на явлении электрофоретического переноса

частиц [63,106].

Для проведения эксперимента готовили водофлюоритовую дисперсию с

соотношением Ж:Т=50:1. Для достижения равномерного распределения частиц

флюорита в растворе полученную суспензию обрабатывали на ультразвуковом

диспергаторе УЗДН-2Т в течение 10 минут при частоте 44 кГц.

для изучения электрофореза (рис. 2.9) заливали боковую жидкость (0,001 N

раствор хлористого аммония) в таком количестве, чтобы ее уровень находился

примерно на половине расстояния от нижнего среза электродов до места, где

впаяна узкая трубка, затем вводили исследуемую водофлюоритовую

дисперсию. После этого электроды подключали к источнику постоянного тока

и с помощью шкалы отмечали перемещение во времени границы раздела между

флюоритовой дисперсией и боковой жидкостью.

Среднюю скорость смещения границы (Vcp, м/с) рассчитывали как

среднее арифметическое из соответствующих значений (V) в правом и левом

колене прибора по формуле:

Vcp=h/t,              (2.2)

где h - смещение границы, м;

t - длительность опыта, с.

(2.3)

54

?=r|VL/EoEU,

Значения электрокинетического потенциала рассчитывали по формуле:

где r| - вязкость среды, Па* с;

V - скорость движения коллоидных частиц, м/с;

U/L - градиент потенциала внешнего электрического поля (U -

напряжение, В; L - расстояние между электродами, м);

Е-диэлектрическая проницаемость среды;

Ео - электрическая постоянная (диэлектрическая проницаемость

вакуума, Е0=8,85-10"12 ф/м).

Рис 2.9. Прибор для проведения электрофореза:

1 - U-образная трубка; 2 - узкая трубка; 3 - воронка; 4 - кран; 5 - электроды; 6 -

шкала.

порошках флюорита различного цвета, был использован перманганатный

микрометод [107, 108]. В основу перманганатного микрометода положено

окисление олеатного радикала перманганатом калия по месту двойной связи.

Определение количества закрепившейся на поверхности минерала олеиновой

кислоты проводят 0,002 N раствором КМПО4.

определяют по градуировочной кривой, представленной на рис. 2.10. Для

построения данной кривой производят титрование ряда растворов различной

концентрации при объеме раствора, равном 10 мл.

10 12

з

14

16

0

4              6              8

Расход перманганата, дм

Рис. 2.10. Градуировочная кривая для определения количества

олеиновой кислоты

обогащения проводилось методом химического анализа по ГОСТ 7619.3 - 81

[75].

Определение углекислого кальция в исходной руде и продуктах

обогащения проводилось методом химического анализа по ГОСТ 7619.2 - 81

[75].

Разделение чернового флюоритового концентрата изучалось на

лабораторной гидроциклонной установке с диаметром гидроциклона 60 мм,

сменными конусами с углами 75 и 90°. Установка представлена на рис. 2.11. В

чан с мешалкой загружается навеска чернового флюоритового концентрата,

заливается водой в определенной пропорции в зависимости от задаваемого

разжижения. Давление питания на входе в гидроциклон регулируется при

помощи кранов на рабочей и холостой ветви. За определенное количество

времени отбираются пробы продуктов разделения, которые затем подвергаются

ситовому и химическому анализу.

Рис. 2.11. Схема гидроциклонной установки:

1 - чан с мешалкой; 2 - кран для регулирования давления питания на

входе; 3 - насос; 4 - холостая ветвь; 5 - рабочая ветвь; 6 - съемный конус; 7 -

манометр

пропарки на лабораторной водяной бане.