Surface Chemistry of Feldspat / Quartz Separation by Froth Flotation

Year 1987, Volume: 26 Issue: 4, 7 - 22, 01.12.1987

Tevfik Utine

Abstract

A review of the literature published prior to 1980 about the surface chemical reactions
occurring during the froth, flotation separation of feldspar minerals from quartz,
with or without employing the fluoride activation, indicates the following;
During the fluoride activation, a hiyerarite-like (K2SiF6) phase forms on the surfacial
layers of the feldspar minerals and this process substitutes the potential determining
ions of hiyerarite for those of feldspars, some of which also function for quarts,
therefore providing an ability for hiyerarite-coated feldspar particles to gain heavier
surfacial charge densities compared to that of quartz, leading to better collection of
feldspars with ammine collectors.
This mechanism of fluoride activation also explains the possibility of selective flotation
of feldspar minerals among themselves in the pulps containing high concentrations
of sodium, potassium and/or calcium ions.
For the froth flotation separation of feldspars from quartz without employing the
fluoride activation, the possible means of taking the advantage of the specific adsorption
phenomena are being investigated. To this aim the main possibilities appear to be
the flotation of feldspars (i) with ammine collectors after increasing the surfacial
charge densities (i.e., activation) by previous chemical adsorption of a poly-anion such
as hexametaphosphate onto the atoms such as AI, Ca etc. of feldspar crystal lattice, (ii)
or, by using ammine collectors in mixtures with sulphonates which will be adsorbed
onto the same lattice atoms, or, (iii) by using mixed anionic and cationic collectors
after activating the feldspars with heavy metal ions.

Köpüklü Yüzdürme İle Feldspat / Kuvars Ayırımında Yüzey Kimyası

Abstract

Feldspat minerallerinin, fluorürile canlandırarak ya da buna başvurmaksızın, köpüklü
yüzdürme yöntemi ile kuvarsdan ayrılmasında söz konusu olan yüzey kimyasal olaylar
1980 yılına kadar yayımlanmış olan bilgiler ışığı altında gözden geçirilmektedir.
Fluorür ile canlandırma sırasında feldspat minerallerinin yüzeylerinde hiyerarit
(K2SiF6
) benzeri yeni bir faz oluşmakta ve böylelikle, bazıları kuvarsa da ait olan,
feldspata ait potansiyel belirleyen iyonlar etkilerini yitirirken hiyerarite ait olanlar, hiyerarit
kaplı felspat tanelerinin yüzey yük yoğunluklarının kuvarsınkinden daha yüksek
olmasını ve giderek amin toplayıcılarla kuvarsdan daha çok yüzmeleri olanağını sağlamaktadır.

Fluorür ile canlandırma mekanizmasına getirilen bu açıklama yüksek sodyum, potasyum
ve/veya kalsiyum iyonu derişimli palplarda feldspat mineralleri arası seçimli
yüzdürme olanaklarını da açıklamaktadır.
Fluorürsüz ortamlarda feldspatı yüzdürerek kuvarsdan ayırmak için özgül yüzesoğurum
koşullarından yararlanma yolları araştırılmaktadır. Bunun için (i) feldspat kristal
yapısındaki AI, Ca vb. atomlara hekzametafosfat çoklu-iyonu gibi bir maddenin kimyasal
yüzesoğurumu ile yük yoğunluğu arttırıldıktan (canlandırma) sonra aminler ile yüzdürme,
(ii) bu aynı atomlara kimyasal yüzesoğurum yapacak sülfonatlarm aminler ile
birlikte kullanılmaları, veya, (iii) feldspatı ağır metal iyonları ile canlandırdıktan sonra
anyonik ve katyonik toplayıcıların birlikte kullanılmaları ile yüzdürme, araştırılan baş­
lıca yöntemler olmaktadır.