Определение электрической характеристики минеральной поверхности

Как указывалось, при изучении явлений флотации важным и объективным показателем состава поверхности является ее электрическая характеристика. Измеряя величину электрохимического и электрокинетического потенциалов, можно изучить взаимодействие реагентов с минералами.

Величина электрохимического потенциала определяется как прямым, так и косвенным методом. Для первого случая к достаточно крупному кристаллу электропроводящего минерала припаивают проводник, затем кристалл и место контакта его с проводником покрывают слоем парафина. Перед опытом парафин счищают с грани кристалла, являющегося одним из электродов. Электродом сравнения служит насыщенный каломельный электрод. Величина потенциала определяется на потенциометрических установках.

При косвенных методах величины электрохимического потенциала определяются в ряде случаев по изменению концентрации потенциал определяющих ионов. Некоторые минералы по их электрохимическому поведению являются электродами второго рода. Эти электроды, обратимые по отношению к анионам, можно рассматривать так же, как электроды первого рода, обменивающие катион металла с раствором. Имеется ряд формул, при помощи которых можно рассчитать изменение потенциала электрода, зная активности потенциал определяющих ионов и их произведение растворимости. Пример такого расчета приведен у Kpeмера.

Величина электрокинетического потенциала может определяться измерением электроосмотического переноса и потенциала протекания.

Электроосмос, т. е. передвижение жидкости по отношению к твердому телу под действием разности потенциалов, изучен наиболее полно как с теоретической стороны, так и в части экспериментальных методов измерения. Имеется ряд таких методов применительно к порошкам и жестким диафрагмам и мембранам. Один из вариантов приборов для работы с порошками приведен на рис. 277. Порошок помещают между крупнопористыми фильтрами. Прибор заполняют равновесным раствором, вставляют агар-агаровые электролитические мостики 3 и 9. концы которых опускают в сосуды с раствором CuSO4 и медными электродами. Количество перенесенной жидкости отсчитывается по капиллярам 1 и 8.

Потенциал протекания, т. е. возникновение разности потенциалов при механическом перемещении жидкости в капиллярной системе представляет собой явление, обратное электроосмотичtскому переносу. Измерение потенциала протекания производится в ряде близких по принципу действия приборов.

В специальной литературе приводятся соображения, согласно которым измерение потенциала протекания обладает рядом преимуществ по сравнению с измерением электроосмотического переноса. Однако последний метод требует более простой аппаратуры.

Использование указанных приемов оценки взаимодействия реагентов с минералами находится в начальной стадии разработки. В последнее время этому вопросу уделяется все больше внимания; в ряде работ влияние реагентов на электрическую характеристику поверхности частиц минералов используется для оценки их взаимодействия с реагентами.