[科普中国]-气溶胶浮选

气溶胶

气溶胶是指固体微粒或 液体微粒悬浮于气体介质中所形成的多相分散体系。这个分散体系必须由两部分组成 ：一是被悬浮的微粒物 ，即分散相 ；二是承载微粒物的气体 ， 即分散介质 。所以 ， 气溶胶是包含分散相 （微粒物）和分散介质 （气体）二者在内的统一整体 。一般气溶胶的气体介质都是指空气。气溶胶可以来自被风扬起的细灰和微尘 、 海水溅沫蒸发而成的盐粒 、 火山爆发的散落物以及森林燃烧的烟尘等天然源， 也可以来自化石和非化石燃料的燃烧、 交通运输以及各种工业排放的烟尘等人为源 。

气溶胶浮选技术原理气溶胶浮选可简单理解为： 将浮选所需的药剂（如起泡剂、捕收其他药剂） 与空气或其他气体，呈气溶胶状态注入浮选过程中。其中，气相介质一般为空气。实际上，气溶胶浮选应用的是气溶胶加药技术，这种加药方式可使浮选药剂充分分散，具有提高药剂作用效果、加快浮选速度、减少药剂消耗量以及提高浮选指标等优点。应用本法可改善硫化矿石、氧化矿石及难选复杂矿石的浮选效果，并可扩大选矿的应用范围。

目前 ， 国内和国外对气溶胶浮选相关报道和文献很少。不过， 根据对相关知识的研究， 可将气溶胶浮选简单理解为：将浮选药剂以气溶胶的形式给入浮选系统中，作为浮选作业的一种浮选技术。其中，气相介质一般为空气。实际上，气溶胶浮选应用的是气溶胶加药技术。这一方法是根据浮选热力学原理和气体介质吸附过程理论为基础制定的。气溶胶浮选系统应包括：气溶胶发生装置、气溶胶检测仪、气溶胶传送装置和浮选装置。

气溶胶浮选所利用的气体分散相，可以是起泡剂或捕收剂， 甚至可以是抑制剂 、 活化剂和调整剂。传统的浮选药剂加入方式， 是将药剂加入到液相里；而气溶胶加药方式，是把药剂加入到气相里。这种加药方式，可使浮选药剂充分分散，具有提高药剂作用效果、加快浮选速度、减少药剂消耗量、提高浮选指标等优点。影响气溶胶浮选的气溶胶胶体特性主要是：分散相的浓度和粒度、分散相的分散性和分散相的稳定性等。虽然为数不多的研究机构或研究工作者曾经对气溶胶浮选做过研究 ，但是研究的都不够深入，不够全面，只是停留在改善某种矿石的浮选效果试验表面上，并大都只是将气溶胶浮选与传统浮选做一简单对比，尚未进行深入研究。因此，对气溶胶浮选技术还需进一步研究，明确气溶胶浮选技术内在机理，认清气溶胶浮选的优势与不足，总结出气溶胶加药技术在浮选各阶段的适用情况，方能让该技术能够更好的为矿山服务。

以XJX-T8 型浮选机为例介绍气溶胶浮选技术，煤炭科学研究总院唐山分院的一些研究工作者们 ，对传统浮选机做了较大地改进 ， 其中包括使用了气溶胶加药技术这一项。如贾俊会、 刘鸿功研制的 XJX-T8 型浮选机， 如图 1 所示 。

丁立亲 、 刘鸿功等人研制的 XJX-T12 型浮选机，如图 2 所示。这两种浮选机均采用气溶胶加药方式， 其气溶胶发生原理基本相同， 都是通过叶轮离心力作用产生负压， 浮选药剂与空气接触弥散成气溶。经验证， 该加药方式可大大提高药剂的分散度，并且能够产生活化气泡 ， 浮选速度得到较大提升。1

应用现状气溶胶在工业、农业、医学、环境科学、军事学方面都已得到广泛的应用 。例如， 医学方面，气溶胶应用于治疗呼吸道疾病的粉尘型药的制备，因为粉尘型药粉更能够被呼吸道吸附而有利于疾病的治疗；喷雾干燥可提高产品质量，已广泛用于医药工业与洗衣粉的生产；农业上， 农药的喷洒可提高药效、降低药品的消耗 ；利用气溶胶进行人工降雨， 可大大改善旱情；消防上，气溶胶灭火器具有灭火效率高， 适应性强，工程造价低等优点；在军事方面， 如烟雾弹之类 ， 还可以制造气溶胶烟雾来防御激光武器 ；环境科学方面，如用卫星检测火灾；科研人员还利用气溶胶液体分散相的液滴，作为微小反应器制备均匀胶体粒子。另外，造纸方面，J .MA IO LO 和 R .PELTON 也 将气溶 胶技 术运用 到纸 浆浮 选脱墨上。

目前，气溶胶加药技术在浮选中的应用较少，并且大都用于煤矿浮选，很少应用于有色金属浮选，尚未发现在铁矿石选矿中的应用 。

发展展望气溶胶浮选技术虽然得到一定的应用，但是从总体来看，该技术一直没有受到重视，这是由于技术本身存在的一些不足，导致该技术很少应用于工业生产 。现在气溶胶发生器比较成熟， 并配有精密的气溶胶测量仪器， 且现有技术条件也可以生产大型的气溶胶发生器产品，因此，过去存在的问题基本可以解决，气溶胶浮选技术的前景将是光明的。鉴于该技术对浮选具有极大地促进作用，对该技术进行深入研究，并推广应用是很有必要的。2