- Автоматизация
- Антропология
- Археология
- Архитектура
- Биология
- Ботаника
- Бухгалтерия
- Военная наука
- Генетика
- География
- Геология
- Демография
- Деревообработка
- Журналистика
- Зоология
- Изобретательство
- Информатика
- Искусство
- История
- Кинематография
- Компьютеризация
- Косметика
- Кулинария
- Культура
- Лексикология
- Лингвистика
- Литература
- Логика
- Маркетинг
- Математика
- Материаловедение
- Медицина
- Менеджмент
- Металлургия
- Метрология
- Механика
- Музыка
- Науковедение
- Образование
- Охрана Труда
- Педагогика
- Полиграфия
- Политология
- Право
- Предпринимательство
- Приборостроение
- Программирование
- Производство
- Промышленность
- Психология
- Радиосвязь
- Религия
- Риторика
- Социология
- Спорт
- Стандартизация
- Статистика
- Строительство
- Технологии
- Торговля
- Транспорт
- Фармакология
- Физика
- Физиология
- Философия
- Финансы
- Химия
- Хозяйство
- Черчение
- Экология
- Экономика
- Электроника
- Электротехника
- Энергетика
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2. Тема «Исследование смачиваемости поверхности твердых тел жидкостью, методика проведения экспериментов флотации угля». Ход работы
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2
Тема «Исследование смачиваемости поверхности твердых тел жидкостью, методика проведения экспериментов флотации угля»
Цель работы:изучение и экспериментальное определение показателей, характеризующих смачиваемость образцов минералов разными жидкостями.
Оборудование:стенд для определения краевого угла смачивания;образцы минералов;транспортир; линейка;пипетки для нанесения капли жидкости на поверхность минералов;фильтровальная бумага;дистиллированная вода; реагенты-собиратели аполярного типа.
Ход работы
Флотационный метод обогащения полезных ископаемых основан на использовании различий в естественной (природной) или создаваемой реагентами смачиваемости минералов. Мерой смачиваемости может быть краевой угол смачивания, образующийся у линейной границы трех соприкасающихся фаз при нанесении капли жидкости на поверхность твердой фазы или в случае контакта пузырька газа и твердого вещества в жидкости (рис. 2.1). Он измеряется в сторону более полярной жидкой фазы между плоскостью твердой фазы и касательной, проведенной к профилю капли (пузырька) через трехфазный периметр смачивания.
,
 |
В процессе взаимодействия капли или пузырька с твердой фазой происходит увеличение периметра смачивания под действием сил поверхностного натяжения и установление равновесного значения краевого угла Ѳp отвечающего минимуму межфазной поверхностной энергии. Энергия, необходимая для разделения фаз, отнесенная к единице площади поверхности контакта, называется работой адгезии и является важной характеристикой процесса смачивания.
С учётом уравнения (2.1) можем составить уравнение для расчётов работы адгезии жидкости к твёрдому телу:
Wа= σжг (1+соs Ѳp), (2.3)
Экспериментальное определение показателей, характеризующих смачиваемость поверхности твёрдого тела, связано с измерением уравновешенного краевого угла смачивания с помощью транспортира на тубусе микроскопа или на экране, куда проектируется увеличенное изображение капли. При малых размерах капли, если высота не превышает 1-2мм, её форма близка к форме сферического сегмента и значение Ѳp может быть определено с геометрическим соотношением по отношению диаметра капли к её высоте (приложение Б).
Перед проведением измерения краевого угла смачивания поверхность образца необходимо тщательно промыть дистиллированной водой, протереть фильтрованной бумагой и высушить. После этого необходимо установить образец на координатный столик стенда, добиться горизонтальности поверхности и совпадения её с оптической осью прибора при помощи подъемника.
Для определения Ѳp необходимо: включить источник света; нанести на исследуемую поверхность каплю жидкости или пузырёк воздуха минимального размера; добиться чёткого изображения, вращая объектив прибора; зафиксировать угол транспортиром, сопоставив его центр с точкой контакта трёх фаз.
При определении Ѳp по таблице (приложение Б) линейкой измеряем максимальный размер по горизонтали и минимальную высоту изображения.
Учитывая неоднородность поверхности реальных образцов, измерения следует повторить для 3-4 различных положений, вращая образец на столике вокруг вертикальной оси. Среднее значение Ѳp определяется в соответствии с приложением А. Результаты измерений и расчетов занести в табл. 2.1.
Таблица 2.1- Результаты измерения и расчета показателей смачивания
| Смачивающая жидкость
| Исследуемый образец
| Краевой угол смачивания, град. | Работа адгезии, дж/м2 | ||||
| Ср. | |||||||
Содержание отчета
1. Тема работы.
2. Цель работы.
3. Оборудование: стенд для определения краевого угла смачивания;образцы минералов;транспортир; линейка;пипетки для нанесения капли жидкости на поверхность минералов;фильтровальная бумага;дистиллированная вода; реагенты-собиратели аполярного типа.
4. Ход работы. Результаты измерений и расчетов занести в таблицу.
5. Вывод.
Контрольные вопросы
1. Какие фазы участвуют в процессе флотации?
2. Назовите определяющие свойства твердой поверхности в процессе флотации?
3. Как связаны между собой свободная энергия поверхности раздела вода-воздух и величина капиллярного давления внутри пузырьков?
4. Какие показатели можно определить по значению краевого угла смачивания?
5. От чего зависит величина краевого угла смачивания?
Литература:
1.Методы исследования флотационного процесса /В.И.Ме–Лик-Гайказян, А.А.Абрамов, Ю.Б.Рубинштейн и др.- М.:Недра, 1990.- 301с.
2.Абрамов А.А.Флотационные методы обогащения / А.А.Абрамов.-М.: Недра. 1984.- 384с.
3.Глембовский В.А., Классен В.И. Флотационные методы обогащения/ В.А. Глембовский, В.И. Классен.-М.: Недра. 1981.- 304с.
|
|
|
© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.
|