بررسي نقش شار مساحت سطح حباب در ثابت آهنگ فلوتاسيون ذرات زغال‌سنگ

The Study of Influence of Bubble Surface Area Flux on Flotation Rate ‎Constant of Coal Particles

در اين پژوهش تاثير شار مساحت سطح حباب در آهنگ شناورسازي ذرات زغال‌سنگ مورد بررسي قرار گرفت، به گونه‌اي كه نتايج نشان‌دهنده افزايش ثابت آهنگ فلوتاسيون ذرات با ‏افزايش شار مساحت سطح حباب بود. بيشترين ثابت آهنگ فلوتاسيون برابر با 30/3 در دقيقه به دست آمد؛ در حالي كه اندازه ذرات 37- ميكرون و شار مساحت سطح حباب 89/25 در ‏ثانيه بود. براي تحليل نتايج از كارايي برخورد، اتصال و انفصال حباب- ذره استفاده شد. بيشترين كارايي برخورد استوكس برابر با 57/81 درصد به دست آمد، در شرايطي كه دانه بندي ‏ذرات 420+500- ميكرون، شار مساحت سطح حباب 43/27 در ثانيه و آهنگ شناورسازي 17/1 در دقيقه بود. بيشترين كارايي اتصال يون، استوكس و پتانسيل به ترتيب برابر با 66/94%، ‏‏74/56% و 61/45% به دست آمد. همچنين بيشترين كارايي انفصال برابر با 57/34% به دست آمد، در شرايطي كه دانه بندي ذرات 420+500- ميكرون و شار مساحت سطح حباب 77/16 در ‏ثانيه و آهنگ شناورسازي 85/0 در دقيقه بود. كارايي گردآوري ذرات با افزايش شار مساحت سطح حباب افزايش يافت. كارايي گرد آوري ذرات در محدوده دانه بندي 37+106- ‏ميكرون بالا بود و در دانه بندي هاي بيرون از اين محدوده، كارايي گردآوري ذرات به آرامي كاهش يافت. بنابراين مي توان پايين بودن كارايي گرد آوري ذرات درشت را به بالا بودن ‏كارايي انفصال نسبت داد تا هنگامي كه پايين بودن كارايي گرد آوري ذرات دانه ريز ناشي از پايين بودن كارايي برخورد حباب- ذره بود. ‏

In this research the effect of bubble surface area flux on flotation rate constant of coal particles was investigated and the results showed that ‎flotation rate constant increased with increasing bubble surface area flux. The obtained Maximum flotation rate constant was 3.30 /min while ‎the particle size and bubble surface area flux were -37?m and 25.891/s, respectively. The bubble-particle collision, attachment and ‎detachment efficiency were calculated in order to analyze the results. The obtained Maximum Stokes collision efficiency was 81.57% while ‎the particle size, bubble surface area flux, and flotation rate constant were -500+420?m, 27.431/s, and 1.17/min, respectively. The obtained ‎Maximum Yoon, Stokes and Potential efficiency were 94.66, 56.74 and 45.61%, respectively. Moreover, the obtained maximum detachment ‎efficiency was 34.57% while the particle size, bubble surface area flux and flotation rate constant were -500+420?m, 16.771/s, and 0.85 ‎‎/min. The collection efficiency increased with increasing of the bubble surface area flux. The collection efficiency was high for the particle ‎size range of -106+37?m and for out of this particle size range it decreased steadily. So, the low efficiency of floating coarse particles can be ‎attributed to the high efficiency of detachment while the low efficiency of floating of the fine particles was due to the low efficiency of ‎collision.‎