| Popis: |
Секция 3. Модификация свойств материалов = Section 3. Modification of Material Properties Методами РФЭС, ИКФС, адсорбции индикаторов Гаммета, электрофоретического рассеяния света (ζ-потенциал), АСМ (метод зонда Кельвина) и микротвердометрии изучали механизм модифицирования структурно-химического состояния поверхности, физико-химических и технологических свойств кальцийсодержащих минералов (шеелита, флюорита и кальцита) при воздействии высоковольтных наносекундных импульсов. В результате электроимпульсной обработки (t treat. ~ 30 с, N imp. ~ 3×10 3) происходило изменение донорно-акцепторных свойств поверхности минералов – повышение акцепторных свойств поверхности кальцита и шеелита и усиление электронно-донорной способности флюорита. Импульсные энергетические воздействия вызывали образование структурных дефектов, разупрочнение поверхности (снижение микротвердости на 50 – 67 %), направленное изменение электрических свойств минералов, а также способствовали повышению их флотационной активности в целом на 5 – 12 %. To demonstrate the effectiveness of applying pulsed energy impacts in the processing of refractory tungsten (tungsten molybdenum, scheelite quartz) ores, the composition change mechanism was examined of the structural chemical, mechanical (microhardness), electrical, physicochemical, and process (flotation) properties of calcium minerals (scheelite, fluorite, and calcite) when exposed to high-power (high-voltage) nanosecond electromagnetic pulses (HPEMP). To this end, Infrared Fourier spectroscopy (FTIR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Scanning Probe microscopy, methods based on Hammett indicator adsorption from aqueous media, electrophoretic light scattering (zeta potential), microhardness, contact angle measurements, and other methods were applied. The acceptor properties of calcite and scheelite surfaces grow and the electron donor ability of fluorite increases as a result of pulsed electric field processing (t treat. ~ 30 s, N imp. ~ 3×10 3). The nonthermal effects of HPEMP caused a change in the concentration (content) of structural defects, softening of the surface (a relative change (decrease) in the microhardness of the minerals by 50 – 67%), directional changes in the electrical properties and hydrophobicity of the surface, as well as an increase in the flotation activity of calcium minerals. We established an efficient mode of preliminary electromagnetic pulse processing (t treat = 30–50 s) for the monomineral flotation of Ca-bearing minerals, and conditions of reagent flotation optimized for the extraction of scheelite that ensure an 8% increase calcite, a 6% increase in the extraction of fluorite, and a 10–12% increase in the extraction of scheelite. |
