Features of particle coagulation and adsorption of reagents on the surface of the froth flotation product

T. Oliіnyk M. Vilhelm
Received 11.06.2023, Revised 17.09.2023, Accepted 28.11.2023
Abstract

Purpose. To assess the possibility of reducing the impact of particle coagulation and adsorption of reagents on the surface of the frothy flotation product. Review of existing research in this area to find the most appropriate methods for solving this problem. Consideration of mechanical, vibration, chemical and other methods in order to select the most optimal one for solving the problem. Research methods. Scientific study and generalization of the material within the framework of the existing problem; experimental - preliminary preparation of the froth product by demagnetization in a magnetic field; determination of the characteristics of the froth product before and after demagnetization; inclusion of magnetic separation and flotation methods in the scheme to obtain a product with improved technological characteristics; chemical analysis of the products of technological schemes. Scientific novelty. Experimental studies have established the effect of preparing the froth product using a magnetic field before subsequent enrichment operations. The conformity of the froth product to the wet froth with spherical bubbles was revealed. The regularity of increasing the technological parameters of the froth product by reducing the coagulation of particles under the influence of a magnetic field was established. The identified correspondences and regularities make it possible to use them as input data for creating a mathematical model. Practical value. The results obtained in the study include an increase in the total iron content in the magnetic product from 44.6 to 47.02% and in the chamber flotation product from 59.3 to 61.42%, with an increase in the chamber flotation yield by 7.1% when the demagnetization operation was applied. These data confirm the impact of the applied operation on changing the physical and mechanical properties of the froth product, the inclusion of additional operations in the technological scheme, and the formation of the direction of further research. Practical significance can also be assessed as a result of industrial tests and the production of additional marketable products or the use of a new product in an existing scheme with improved technological performance. Results. The research confirmed the particle size distribution, mineralogical and chemical composition of the froth product. The applied methods of demagnetization, magnetic separation, and flotation are appropriate for refining the froth product, but require detailed study in order to improve and obtain the best results

Keywords:
froth product; coagulation; adsorption; magnetic field; magnetic separation; flotation

Retrieved from Vol. 21, No. 2, 2023

Pages 70–76

References Suggested citation

[1] Клындюк А.И. Поверхностные явления и дисперсные системы: учебное пособие. Минск.2011: Учреждение образования «Белорусский государственный технологический университет».317с.

[2] Белан Ф.Н. Пути освоения флотации железных окислов в Криворожском бассейне. Известие Вузов. Горный журнал. – 1960. – №3.

[3] Бехтле Г.А., Румянцева Н.М. Флотация гематита, магнетита и мартита некоторыми собирателями анионного и катионного типа. Вопросы разработки месторождений КМА.

[4] Бехтле Г.А., Силищенская Н.М., Глембоцкий В.А., Плаксин И.Н. Флотация железных минералов из хвостов магнитной сепарации обогатительных фабрик КМАруда. Горный журнал. – 1958. – №1.

[5] Глембоцкий В.А. Флотация железных руд. – М.: Недра, 1964. – 2016. – 223 с.

[6] Гристан Е.Л., Турецкий Я.М. Обогащение железных руд и доводка манетитовых концентратов методом обратной флотации. Горный журнал. – 2007. – №2. С. 58-64

[7] Абрамов А.А. Флотационные методы обогащения. – Москва. – 2016. – Издательство «Горная книга». 595 с.

[8] Олейник Т.А., Сляр Л.В., Олейник М.О., Скляр А.Ю. Особенности флотации железных руд. Збагачення корисних копалин. – Дніпропетровськ. – 2017. – Вип. 67(108). Фахове видання.

[9] Сухацький Ю.В. Гідродинамічний кавітатор для кавітаційно-флотаційного розділення водних гетерогенних середовищ: дис. канд. тех. наук : 05.17.08 / Національний університет «Львівська Політехніка». Львів, 2017. 194 с.

[10] Журавлева Е.С. Научное экспериментальное обоснование электрохимических методов повышения технологических показателей переработки черновых магнетитовых концентратов: дис. канд. тех. наук : 25.00.13 / ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», ФГБУН Институт Проблем комплексного освоения недр РАН. Москва, 2017. 111 с.

[11] M. Barigou Foam Rupture by Mechanical and Vibrational Methods. Chemical Engineering & Technology 24(6):659 – 663. DOI:10.1002/1521-4125(200106)24:6<659::AID-CEAT659>3.0.CO;2-1 - June 2001

[12] V.Morkun, G.Gubin, T.Oliіnyk, V.Lotous, V.Ravinskaia, V.Tron, N.Morkun, M.Oliіnyk High-energy ultrasound to improve the quality of purifying the particles of iron ore in the process of its enrichment. 2017. doi:10.15587/1729-4061.2017.118448.

[13] Олійник Т.А., Вільгельм М.М.. Передумови підвищення селективності розділення рудної та нерудної складової пінного продукту флотації. Гірничий вісник. –Кривий Ріг. – 2021. Вип.109, -с.73

[14] Бойкова Т.E. Применение методов коагуляции в воподготовке на целлюлозно-бумажных предприятиях: дис. канд. тех. наук : 05.21.03 / Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В.Ломоносова. Архангельск, 2019. 144 с.

[15] Очков В.Ф. Магнитная обработка воды: история и современное состояние // Энергосбережение и водоподготовка. 2006. № 2, с.23-29

[16] Шиблева Т.Г., Воронцова Н.В., Солобоева Г.В. О влиянии магнитной обработки на основные стадии коагуляционной очистки воды.// Вестник Тюменского государственного университета. 2008. № 3, с.54-57

Oliіnyk, T., & Vilhelm, M. (2023). Features of particle coagulation and adsorption of reagents on the surface of the froth flotation product. Journal of Kryvyi Rih National University, 21(2), 70-76. https://doi.org/10.31721/2306-5451-2023-1-57-70-77
en