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1绪论1

1.1引言1

目录1

1.2界面分选的定义2

1.3界面分选的分类及应用2

2矿物颗粒的几何特征4

2.1颗粒的大小4

2.1.1颗粒的名义直径4

2.1.2颗粒群的平均粒度6

2.1.3粒群的粒度分布及粒度分布函数7

2.1.4颗粒的粒度分析技术9

2.2.1颗粒形状的定性描述11

2.2颗粒的形状11

2.2.2颗粒形状的定量描述12

2.3矿物颗粒的表面积16

2.3.1矿物颗粒的表面积16

2.3.2表面积的测量18

考参文献24

3矿物颗粒的表面性质26

3.1矿物颗粒的表面26

3.1.1矿粒新鲜表面的结构及表面不饱和性26

3.1.2表面能及表面自由能（表面张力）31

3.1.3棱边能、尖角能33

3.1.4矿粒表面的不均一性35

3.1.5几种矿物的表面能数值38

3.2水及水合作用39

3.2.1水的分子结构39

3.2.2离子的水合43

3.2.3离子周围结构化水膜的形成46

3.2.4非极性分子的“水合”——疏水水合作用48

3.3矿粒同水的作用48

3.3.1溶解及表面选择性溶解49

3.3.2界面水的结构53

3.4矿粒表面润湿性57

3.4.1润湿性的物理意义及接触角57

3.4.2浸湿热61

3.4.3矿粒表面上的水蒸气吸附62

3.5界面双电层64

3.5.1矿粒表面荷电的原因64

3.5.2荷电质点在相界面转移的热力学67

3.5.3表面电位及零电点（P．Z．C．）68

3.5.4界面双电层的结构，双电层内电荷分布及电位变化71

3.5.5界面动电现象和矿物的动电位77

3.5.6矿粒表面电位与润湿性的关系79

3.6矿粒表面的自然化学变化83

3.6.1硫化矿物表面的氧化83

3.6.2矿物表面的水解反应85

参考文献87

4.1矿粒界面性质的物理调节91

4矿粒界面性质的调节91

4.1.2超声波处理94

4.1.1加温法94

4.1.3电磁波及粒子束辐照99

4.1.4电场及磁场的作用102

4.2矿粒界面性质的化学调节104

4.2.1吸附的分类104

4.2.2无机离子的吸附106

4.2.3表面活性剂离子的吸附112

4.2.4高分子在矿粒表面上的吸附119

4.2.5中性分子物理吸附125

参考文献126

5.1.1分子间的范德华作用130

5颗粒间的相互作用130

5.1范德华作用及范德华力130

5.1.2颗粒间的范德华作用能及作用力131

5.1.3哈梅克常数134

5.1.4吸附层对范德华作用能的影响134

5.2静电作用能及作用力138

5.2.1同质颗粒间静电排斥作用138

5.2.2异质颗粒间的静电作用142

5.2.3吸附层对静电作用的影响145

5.3位阻效应147

5.3.1位阻效应的一般描述147

5.3.2穿插作用149

5.3.3压缩作用151

5.3.4总位阻效应152

5.4溶剂（水）化膜及其作用，结构力（结构压）153

5.5粒间疏水作用157

5.6磁吸引作用158

5.6.1铁磁性颗粒间的磁吸引能（力）158

5.6.2铁磁性颗粒与弱磁性颗粒之间的磁吸引能（力）158

5.6.3弱磁性颗粒间的磁吸引能（力）160

5.7粒间偶极作用161

5.8受各种粒间作用制约的颗粒聚团或分散行为161

参考文献164

6.1.1电解质凝聚理论167

6凝聚、分散及选择性凝聚167

6.1凝聚及互凝（异凝聚）167

6.1.2互凝（异凝聚）理论172

6.1.3凝聚的试验验征174

6.1.4矿粒间的互凝试验研究177

6.1.5矿泥罩盖189

6.2凝聚动力学191

6.2.1异向凝聚中的颗粒碰撞192

6.2.2层流中的颗粒碰撞194

6.2.3湍流中的颗粒碰撞198

6.2.4聚团的动力学方程208

6.3.1分散的重要性219

6.3分散219

6.3.2分散方法220

6.4选择性凝聚228

6.4.1实现选择性凝聚的可能途径228

6.4.2选择性凝聚232

6.4.3表面凝聚法及表面凝聚分选236

参考文献238

7高分子絮凝及高分子絮凝分选242

7.1一般原理242

7.2高分子絮凝剂243

7.3高分子絮凝机理249

7.3.1高分子絮凝的架桥机理249

7.3.2不同类型高聚物的絮凝机理254

7.4选择性絮凝工艺257

7.4.1选择性絮凝前的矿浆分散257

7.4.2提高过程选择性的主要途径258

7.4.3絮团的调整266

7.4.4絮团的分离267

7.5选择性絮凝的应用研究和工业实例269

7.5.1铁矿石的选择性絮凝271

7.5.2锰矿泥的选择性絮凝278

7.5.3铬铁矿选择性絮凝浮选279

7.5.4铜矿的选择性絮凝280

7.5.5锡石的选择性絮凝282

7.5.7高岭土的选择性絮凝284

7.5.6钾盐矿的选择性絮凝284

7.5.8铝土矿的选择性絮凝287

7.5.9煤的选择性絮凝288

参考文献289

8疏水絮凝及疏水聚团分选292

8.1概述292

8.2疏水絮凝原理294

8.2.1矿粒的疏水絮凝与表面疏水性之间的关系294

8.2.2疏水作用是疏水絮凝的诱因296

82.3疏水作用能的理论计算298

8.2.4温度对疏水絮凝的影响304

8.3.1疏水聚团工艺分类及特点306

8.3疏水聚团分选工艺306

8.3.2非极性油在疏水聚团中的作用309

8.3.3搅拌在疏水聚团中的作用335

8.3.4疏水聚团的不同形式345

8.4剪切絮凝浮选348

8.5载体浮选352

8.6乳化浮选362

8.6.1油药混合浮选工艺362

8.6.2乳化浮选工艺364

8.7油团聚分选369

8.8两液分离分选377

8.8.1矿粒在油-水界面的选择性富集377

8.8.2矿粒的液-液提取工艺378

8.8.3两液分离浮选实例382

8.9复合聚团分选387

8.9.1磁种分选387

8.9.2疏水-磁复合聚团分选394

参考文献397

9气-液界面分选403

9.1矿浆中的气泡403

9.1.1矿浆中气泡的发生403

9.1.2气泡的粒度分布407

9.1.3气泡的浮升速度408

9.1.4气-液界面的一些性质410

9.2.1矿粒与气泡的接触416

9.2矿粒-气泡之间的作用416

9.2.2矿粒与气泡的粘着过程420

9.2.3矿粒在气-液界面的粘着稳定性428

9.3泡沫层435

9.3.1泡沫层的结构435

9.3.2泡沫层的生长和破灭437

9.3.3三相泡沫的特性441

9.4气-液界面分选工艺443

9.4.1泡沫浮选444

9.4.2泡沫分选453

9.4.3离子浮选460

参考文献472

10.1.1气泡发生器474

10界面分选设备474

10.1界面发生装置474

10.1.2搅拌器478

10.1.3油水乳化装置481

10.2分选设备487

10.2.1浮选机487

10.2.2界面分选与其它分选方法的联合505

参考文献510

11聚团及分散行为试验方法512

11.1沉降试验法512

11.1.1烧杯（量简）试验法512

11.1.4累积沉降法514

11.1.3烧杯取样法514

11.1.2倾析法514

11.1.5沉降体积实验515

11.2光电浊度法517

11.2.1工作原理518

11.2.2用光电浊度法测量聚团行为519

11.2.3光电浊度计520

11.3数粒法523

11.3.1显微镜观测法523

11.3.2Coulter计数器524

11.4渗透性试验法525

11.5Couette絮凝器法527

参考文献529