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起泡劑作用機理及性能
很多人洗澡的時候都喜歡哼唱洗澡歌：我愛洗澡好多泡泡……我們使用的洗發(fā)水、沐浴露等用品經過揉搓都會出來好多泡沫，這些泡沫能幫助我們洗去一天的灰塵和疲憊，但是為什么擠出來是液體狀，卻能搓出泡泡呢？這其中就是起泡劑在起作用。今天我們就來介紹一下起泡劑。
起泡劑作用機理
常用的起泡劑是異極性的表面活性物質，分子的一端是非極性的烴基，而另一端是親水性較強的極性基。
在礦漿中起泡劑分子以一不定期的取向吸附于氣-液界面上，非極性基朝向空氣，亦即指向氣泡內部。極性基朝向水，并吸引著水分子(極性端被水化)。所以起泡劑分子能夠降低泡壁間水層流動速度及蒸發(fā)速度，這樣就防止了泡壁的破裂。
起泡劑分子在氣泡表面定向排列以后，當兩個氣泡接觸碰撞時，中間墊著兩層起泡劑分子及它們極性基的水化層，因此氣泡較難兼并，小氣泡容易保存下來，而小氣泡比大氣泡更能經受外力的振動，其穩(wěn)定性更強。
起泡劑可使氣泡穩(wěn)定的另一個主要原因是起泡劑使氣泡表面具有彈性，如同具有彈性的橡皮薄膜一樣。當氣泡受到振動或受到外力作用時，氣泡突然變形。如果氣泡表面沒有起泡劑分子，則會使氣泡壁減薄以致破裂。但是，氣泡表面有起泡劑分子時，由于起泡劑分子的定向排列降低了表面張力，氣泡受到外力作用變形時，泡壁界面也增大，就引起氣泡表面層泡劑分子濃度降低，如圖6-22所示。而氣-液界面的表面張力則顯著增加，這種表面張力的增大一方面有利于約束氣泡內氣體分子向外沖出，另一方面使氣泡產生較大的縮力，克服了使氣泡發(fā)生破裂的外力。
氣泡因吸附起泡劑分子而具有彈性的大小，取決于起泡劑分子的活性、溶解度及濃度。當溶液濃度與氣-液界面濃度由于界面擴大而發(fā)生不平衡時，分子由溶液吸附到界面的速度太快或太慢，都會使氣泡的彈性減弱。因此，要選用活性和溶解度適當的起泡劑，尤其用量要適當控制。
由上述可知，起泡劑的作用有助于氣泡的形成并增強了泡沫的穩(wěn)定性。在漂浮選礦過程中，由于礦粒向氣泡附著，使氣泡形成礦化泡沫。兩相泡沫經礦化后形成的三相泡沫則更加穩(wěn)定。這是因為礦粒在氣泡上附著有如下作用：
1、可以降低泡沫中水層流動速度，因為礦粒吸附在氣泡上形成吸水的毛細管;
2、礦粒吸附在泡壁上，阻礙了氣泡的互相兼并;
3、礦粒表面的捕收劑相互作用，可以增加氣泡的機械強度。
另外，泡沫的穩(wěn)定性還與其他因素有關，一般來說，礦泥含量較多時也會使泡沫變得更加穩(wěn)定。此外，礦漿的pH值、可溶性鹽類含量等對泡沫的穩(wěn)定性亦有影響。
起泡劑性能
起泡劑性能的好壞將直接影響浮選指標，一種好的起泡劑產品應具有如下性能和要求：
1、在較小的耗量下形成泡沫數量多，泡的大小分布合理，韌性適中，黏度不高等。
2、藥劑本身具有良好的流動性和適當的水溶性，無毒，無臭味，無腐蝕性，便于運 輸、添加等操作。
3、起泡性能不受（或少受）礦漿pH值的影響或礦漿中其他組分（如難免離子、其他浮選藥劑）的影響。
4、不具捕收作用并且不影響捕收劑的選擇。
5、價格、來源等工業(yè)應用條件合適。
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