第一章 悬浮液的性质.docVIP

第一章 悬浮液的性质 第一节 概述 一、分离：非均相混合物的分离：固——液，固——气。　　　　　均相混合物的分离：蒸馏、吸收、萃取。 二、脱水1、脱水方法： 1）重力脱水：靠重力实现的脱水。　　 ①自然重力脱水：利用物料颗粒表面水分的重力作用而脱水，如脱水斗子、脱水仓等。　　　②重力浓缩脱水：依靠细粒物料的重力作用在液体中沉降的方法。如浓缩机、沉淀池。2）机械力脱水：靠机械力而实现的水和物料的分离。 ①筛分脱水：靠物料与筛面作相对运动时产生的惯性力脱水，如直线振动筛。②离心脱水：利用离心力作用使固液分离或提高悬浮液的浓度如过滤式离心脱水机。③过滤脱水：利用真空抽吸的负压力使固液分离，如真空过滤机。④压力脱水：利用机械力造成的正压力使固液分离，板式压滤机脱水。3）热能脱水：利用热能使水汽化而蒸发的脱水如：火力干燥、日光曝晒等。4）磁力脱水：利用强磁场对磁性矿物产生磁力实现的固液分离。如磁力脱水槽。5）其它脱水方法： ①物理化学脱水法：用吸水性的物体或化学品吸收水分。②电化学脱水：煤水混合物在外加电场的作用下，水分子带正电荷移向阴极，煤粒等固体细 粒带负电荷移向阳极，实现固液分离。2、脱水的作用：对选煤厂来说，脱水的主要作用：1）降低选煤产品的水分，满足一定的产品质量要求；2）减少运输费用；3）防止影响冬季铁路运输，避免冻车或涨车；4）洗水回收。 二、除尘：将散布在空气中细微颗粒与空气分离的过程叫除尘。 1、除尘方法： ① ?密封：把扬尘设备加密封罩，限制尘埃的扩散再抽风除尘。 ②??湿法除尘：通过喷水加湿物料，减少粉尘的产生。 ③??械除尘：常用除尘器有单筒旋风除尘器、多管旋风除尘器、水膜除尘器、袋式除尘器等。 ④ 电除尘：常用的有单区（级）电除尘器、双区（级）电除尘器。 2、除尘的作用与意义 ①一定生产工艺的必备作业，如干法分选工艺。 ②减对环境的污染，改善工作的工作条件。 ③回细微矿粒再利用。 ④杜尘埃的积聚，以免引起粉尘爆炸。 三、吸附：利某些固能够以流体体系中有选择地凝聚一定组分在其表面上的能力，可用于气体的干燥、气体混合物中有价值蒸汽的回收，气 体中有些杂质的清除、石油产品和糖浆的脱色、水中不良气味的清除。 四、离子交换法：指利用固相离子交换剂基团所带的可交 换离子，与接触交换剂的溶液中相同电性的离子进行交换反应，而达到离子的质换、分离、去除、浓缩的目的。 五、膜分离法：用天然或人工合成的高分子膜，以外界能量或化学位差为推动力对双组分或多组分溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法，统称为膜分离法。 第二节??悬浮液的性质 一、水的性质： （1）水的极性：极性分子 →形成氢键（一方面影响液态水的结构，另一方面还影响水与固体物料的作用方式）——增加脱水的难度。 （2）水的粘性：（是流体反抗变形的一种性质）以本质上说粘性反映的是流体分子间的相互作用。 （3）水的表面张力：（又称表面自由能）物质增加单位表面积时外界所做的功。 （4）水的硬度：反映水中钙、镁离子的含量的多少。 二、矿物的性质 2、粒度对固液分离的影响 在固液分离过程中，颗粒粒度在很大程度上决定固液分离的程度。 3、矿物的组成对脱水的影响 影响最大的是粘土矿物，含量越高，悬浮液处理过程越困难。 三、悬浮液的性质（浓度、密度、粘度） 1、浓度： (1) ?液固比：Ｒ——一吨干矿物所含水的体积　m3/t R=V/G其中：Ｇ　煤水混合物中煤的质量 　　　　　　Ｖ　煤水混合物中水的体积 常用于洗选、浓缩、分级作业中。 (2) 固体含量：q---１Ｌ悬浮液中所含矿物的克数（用浓度壶进行测定） q=δ/（δ-1）（G-1000） 其中：δ—矿物的密度；G—浓度壶中矿物和水的总质量 常用于：浮选入料、出料、浓缩机的溢流、底流及跳汰机的循环水的浓度。 (3) 质量百分比浓度：C表示：煤水混合物中干矿物的质量占整个煤水混合物的总质量的百分数。 C= G/（G+W）×100% 其中：W—煤水混合物中水的质量； G—煤水混合物中煤的质量。 常用于浓缩、过滤作业。 (4)指标之间的换算 上述各指标，从不同的角度表示在一个湿产物中水与固体在量的方面的关系，它们在工艺计算中有不同的用途。可互相换算。 a：液固比与固体含量的换算 已知液固比R和矿物的密度δ