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表面力對(duì)微細(xì)粒礦物分選具有重要意義

 更新時(shí)間:2022-08-09 點(diǎn)擊量:1393
  表面力是作用在所研究流體外表面上與表面積大小成正比的力,也就是周圍流體作用于分離體表面上的力。表面力與流體的表面積成正比。作用于流體中任一微小表面上的力又可分為兩類,即垂直于表面的力和平行于表面的力。前者為壓力,后者為剪力(切力)。靜止流體只受到壓力的作用,而流動(dòng)流體則同時(shí)受到兩類表面力的作用。表面力可以分為沿表面內(nèi)法向的法向分力和沿著表面切向的摩擦力。
  表面力可以分為沿表面內(nèi)法向的法向分力和沿著表面切向的摩擦力。單位面積上的法向力稱為正應(yīng)力,單位面積上的切向力就是流體粘性引起的切應(yīng)力。無論流體處于靜止還是運(yùn)動(dòng)狀態(tài),法向力始終存在,并且根據(jù)流體性質(zhì)只能是壓力。流體黏性所引起的內(nèi)摩擦力就是切向力,靜止(或者相對(duì)靜止)流體以及處于運(yùn)動(dòng)的理想流體都不存在內(nèi)摩擦力,因而切向力為零。
  礦物分選體系中,分選區(qū)內(nèi)礦粒所受的作用力很多,如重力、磁力、浮力、離心力、壓力梯度力、流體繞流阻力、虛假作用力、礦粒間的范德華力、礦粒間的結(jié)構(gòu)力、礦粒間的疏水作用力、表面張力等。按本質(zhì),這些力可以分為兩類:質(zhì)量力和表面力。前者與質(zhì)量有關(guān),后者存在于分子、原子或分子(原子)集合體之間,與顆粒表面有關(guān),包括礦粒間的范德華力、結(jié)構(gòu)力、疏水力、表面張力等,作用范圍一般不超過100nm。因此,當(dāng)?shù)V粒細(xì)至亞微米級(jí)時(shí),表面力的作用占主導(dǎo)地位;當(dāng)?shù)V粒粒度大于10μm時(shí),質(zhì)量力占主導(dǎo)地位;而對(duì)微米級(jí)礦粒,表面力與質(zhì)量力并存。總之,表面力對(duì)微細(xì)粒礦物(通常指小于10μm或20μm)分選具有重要意義。這不僅表現(xiàn)在以表面力為基礎(chǔ)的浮選、聚團(tuán)分選及微粒和超細(xì)粒的過濾,對(duì)其它方法,如重選和磁選也是如此。
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