絮凝剂的作用机理有两个方面。一个是除电效应,一个是桥链效应。
所谓去电,就是悬浮颗粒之间存在相互作用力,这种作用力主要是由离子表面的zeta电位引起的。电荷相同的颗粒相互排斥,不易絮凝,电荷相反的颗粒相互吸引,絮凝。添加絮凝剂的目的是减少颗粒表面的电荷,从而减少颗粒相互靠近时产生的排斥力,使其絮凝。
所谓的架桥效应是:絮凝剂分子不仅仅吸附在一个颗粒上,尤其是高分子絮凝剂分子,而是像颗粒之间的桥梁一样,将颗粒连接起来,通常称为“架桥效应”,使颗粒絮凝。
絮凝剂分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。
无机絮凝剂为高价金属盐,如硫酸铝、硫酸铁、氯化铁、四氯化钛、无机酸和碱。
一个典型的例子是一些选矿厂在浓缩机中加入石灰,以加速精矿的沉降,提高浓缩和过滤的效率,减少金属的损失。
有机絮凝剂分为离子型和非离子型。离子型絮凝剂不仅能改变颗粒的表面电荷,还能起到桥链的作用,引起絮凝。如国内使用的聚丙烯酰胺(3#絮凝剂)。用于加速浓缩机中精矿的快速沉降。从而降低精矿的含水量并减少金属损失。
絮凝剂在矿物加工中的另一个应用实例是选择性絮凝。通过在矿浆中加入絮凝剂和分散剂,使有用矿物颗粒选择性絮凝沉降,而脉石矿物仍处于分散状态,从而达到有用矿物与脉石分离的目的。
有机絮凝剂的分子量巨大,通常会达到几万、几十万,甚至上百万,所以用少量的添加剂就能起到架桥的作用。通常配制成万分之一量级的极稀硫酸,加入量在毫升量级。当然,具体的添加量需要通过实验来确定。
不要添加更多的絮凝剂。加入更多絮凝剂后,被絮凝剂吸附的颗粒相互排斥,破坏了架桥作用,但不容易絮凝。