تاثیر چگالی و ابعاد ذرات کوارتز آلفا و سیلیس آمورف بر شناورسازی آنها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد فرآوری، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

2 استاد، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

3 کارشناس ارشد، مهندسی مکانیک سنگ، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

4 کارشناس ارشد، مهندسی اکتشاف معدن، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

5 دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران

چکیده

چگالی ذرات یکی از پارامترهای موثر بر شناورسازی ذرات می‌باشد. ذرات سنگین‌تر، نیروی گرانشی بیشتری را از نیروی چسبندگی بین حباب-ذره ایجاد می‌کنند و احتمال انفصال ذره از حباب هوا را افزایش می‌دهند. در این پژوهش به منظور بررسی تاثیر چگالی ذرات بر شناورسازی، از دو ماده معدنی کوارتز آلفا و سیلیس آمورف به ترتیب با چگالی 67/2 و 2/2 گرم بر سانتی‌متر مکعب استفاده می‌شود. نتایج حاصل از شناورسازی این ذرات نشان داد که، در محدوده ابعادی درشت (212+300- میکرون) با افزایش چگالی، بازیابی شناورسازی به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد. در محدوده ابعادی میانی (125+180- میکرون) این کاهش بازیابی کمتر بود. در محدوده ابعادی ریزتر (53+106- میکرون) با افزایش چگالی، بازیابی شناورسازی افزایش یافت. با بررسی اندرکنش ابعاد و چگالی نشان داده شد که با افزایش ابعاد و چگالی احتمال انفصال ذرات افزایش می یابد. همچنین با افزایش چگالی ذرات، محدوده بهینه ابعادی جهت شناورسازی کاهش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The influence of density and particles size of α-quartz and amorphous silica on flotation

نویسندگان [English]

  • jafar shahrivar ghuzullo 1
  • Bahram Rezai 2
  • fateme Monemi motlagh 3
  • Younes Shekarian 4
  • Mohammad Reza Aslani 5
1 M.Sc Student, Department of Mining and Metallurgical engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
2 Professor, Department of Mining and Metallurgical engineering Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
3 M.Sc Student, Department of Mining and Metallurgical engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
4 M.Sc Student, Department of Mining and Metallurgical engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
5 Ph.D, Department of Mining Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran
چکیده [English]

Density is one of the effective parameters in the particles flotation. For heavier particles, gravity force is more than bubble - particle cohesion force and it increase the probability of separation of particle from bubble. In this research the effect of particles density on flotation were investigated by using sample α-quartz and amorphous silica with density of 2.67 and 2.2 g/m3 respectively. The result of flotation studies showed that in the size range of -250+212µm with increasing of density the recovery of flotation decreases from 97.74% to 93.42%, whereas in the size range of -150+125µm this decrease of recovery is not noticeable. In the size range of -75+53 µm with increasing of the density recovery increased from 88.49% to 92.42%. The probability of detachment increases with an increase in particle size and density.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Density
  • Particles size
  • Flotation

مراجع

[1] Ahmed, M. M., “Effect of comminution on particle shape and surface roughness and their relation to flotation process”, International Journal of Mineral Processing, vol. 94, pp. 180-191, 2001.
[2] Ahmed, P. T. and Nguyen A.V., “Validation of the generalised Sutherland equation for bubble–particle
encounter efficiency in flotation: Effect of particle density”, Minerals Engineering, vol. 22, pp. 176-181,
2009.
[3] Małysa, E., “The effect of hard coal density on its flotation performance”, Acta Montanistica Slovaca,
vol. 10, 2005.
[4] Yoon, R. H., “The role of hydrodynamic and surface forces in bubble–particle interaction”, International Journal of Mineral Processing, vol. 58, pp. 129-143, 2000.
[5] Reay, D. and Ratcliff, G., “Removal of fine particles from water by dispersed air flotation: effects of bubble
size and particle size on collection efficiency”, The Canadian Journal of Chemical Engineering, vol. 51, pp. 178-185, 1973.
[6] Weber, M. and Paddock, D., “Interceptional and gravitational collision efficiencies for single collectors
at intermediate Reynolds numbers”, Journal of Colloidand Interface Science, vol. 94, pp. 328-335, 1983.
[7] Schimmoler, B., Lutrell, G., and Yoon, R., “A combined hydrodynamic-surface force model for bubble-particle collection”, in Proc. XVIII Intern.Miner. Process. Congress, Sydney, pp. 751-756, 1993.
[8] Bustamante, H. and Warren, L., “Relation between the relative density of composite coaly grains and their
flotation recovery”, International Journal of Mineral Processing, vol. 10, pp. 95-111, 1983.
[9] Yoon, R. and Luttrell, G., “The effect of bubble size on fine particle flotation”, Mineral Procesing and
Extractive Metallurgy Review, vol. 5, pp. 101-122,1989.
[10] Małysa, E., “Wpływ uziarnienia na wyniki floatacji węgla kamiennego”, Gospodarka Surowcami
Mineralnymi, vol. 16, pp. 29-41, 2000.
[11] Laskowski, J., “Wzbogacanie flotacyjne”, Poradnik Górnika T. 5. Wyd. Śląsk. Katowice (in Polish), 1976.
[12] Jowett, A., “Formation and disruption of particlebubble aggregates in flotation”, Fine Particles Processing, vol. 1, pp. 720-754, 1980.
[13] Maoming, F., Daniel, T., HONAKER, R. and Zhenfu, L., “Nanobubble generation and its applications
in froth flotation (part IV): mechanical cells and specially designed column flotation of coal”, Mining
Science and Technology, China, vol. 20, pp. 641-671,2010.
[14] Shen, H., Forssberg, E., and Pugh, R., “Selective flotation separation of plastics by chemical conditioning with methyl cellulose”, Resources,conservation and recycling, vol. 35, pp. 229-241,2002.
[15] Van der Westhuizen, A. and Deglon, D., “Solids suspension in a pilot-scale mechanical flotation cell: A critical impeller speed correlation”, Minerals Engineering, vol. 21, pp. 621-629, 2008.
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
دوره 48، شماره 1
خرداد 1395
صفحه 35-38

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار