浮选剂

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浮选剂(Floating Agent)

　　浮选剂是指在进行浮选作业时投加一种化学物质，该物质具有改变颗粒物表面性质的功能，使得空气微泡易与被浮选物亲和，实现被浮选物与水的分离^[1]。

　　常用浮选剂的种类很多，按产品结果主要有以下几大类^[2]：

　　①松香油、石油及煤油产品。

　　②表面活性剂，如磺酸盐、苯磺酸盐、脂肪酸盐、脂肪酸胺盐、亚铁氰酸盐和铬酸盐等。

　　③含酸根的盐类，如脂肪酸盐等。

　　④极性基团上含有二价硫的化合物，如硫醇R-SH、二硫化碳酸盐等。

　　⑤极性基团上含有硫酸根阴离子的化合物。(亘)极性基团上含有氮或磷的化合物，如胺等。

　　(一)按化学结构分为三类：

　　1.阴离子表面活性剂

　　亲水基是阴离子，例12烷基磺酸钠

　　R-SO₃H(Na)——R-SO₃H − + Na ⁺

　　2.阳离子表面活性剂

　　亲水基是阳离子，例烷基三甲基绿化铵

　　R-N(CH₃)₃Cl——R-

　　3.非离子表面活性剂

　　水中不电离的表面活性剂，如聚氧乙烯醚等

　　R-O-(CH₂OCH₂)_n-H

　　(二)按浮选剂的功能也可分为三类：

　　1.收捕剂

　　这类物质主要有：松香油、煤油、黄药、氧化石蜡、18胺等

　　2.起泡剂

　　这类物质主要有：12烷基磺酸纳、12烷基苯磺酸纳、月桂醇硫酸酯等。

　　3.调节剂

　　该物质主要用来调节污水的pH值，改进和提高气泡在水中的分散度以及提高悬浮颗粒与气泡的粘附力。这类有酸碱类物质。

　　气浮技术是最早应用于矿冶工业，用来进行选矿，分离富集矿粒。气浮技术在选矿方面发展迅速，深入进行矿物浮选的机理研究，以设计出更加有效的矿物浮选剂。如利用拼合原理强化浮选剂的功能和进行多功能浮选试剂与研制，将共轭效应化学原理应用于矿物浮选剂的研制等。早期的浮选刺为无机小分子化合物，如明矾、三氯化铝、三氯化铁、硫酸亚铁等，但它们在应用中存在着用量大、浮渣多等缺点。60～7O年代，日本相继开发出聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸亚铁(PFS)。目前我国不少炼油厂污水浮选处理仍然使用这两种药剂，而这两种药剂在稠油污水的浮选处理中，存在着破乳效率偏低的不足；国外于80年代相继开发出有机阳离子高分子浮选剂，这类浮选剂因其用量低、破乳效率高、残渣低等特点，而迅速发展并得到广泛的应用。我国油田于90年代针对含油污水水质特征，加快了有机高分子浮选荆的研究步伐，并相继开发出一些药剂，但目前仍处于深入研究之中。

　　浮选剂是从两个方面来提高气泡与絮体的黏附率和黏附强度的，进而改善气浮处理的出水水质：①改变胶体表面的亲水性，增强其亲水性，增大气泡与絮体的黏附力；②减小水的表面张力，使微小气泡能够稳定地存在于水中。即减小气泡的平均直径，增大气泡的密度。根据资料报道，当投加1mg/L表面活性剂十二胺时。可提高气泡与絮体的黏附率2O%～30%，气泡平均直径可减小2O%左右，气泡密度可增加5O%以上。另外，一些水质条件。例如原油的类型、pH值、矿化度、离子种类、浮选池的水力条件等，也对气浮效果有一定的影响。浮选剂的主要作用是改变絮粒的润湿性，形成稳定而微小的气泡，提高气泡和絮粒的黏附性能和效率。美国等发达国家在浮选剂研制方面处于领先地位，形成了系列化产品。我国则处于起步阶段，品种单一，需大力发展。