结构推理 简述浮选的基本原理。
【正确答案】固体废物根据表面性质不同可分为极性和非极性固体废物。两者的区别在于与强极性水分子作用的程度不同,非极性矿物表面分子与极性水分子之间的作用力属于诱导效应和色散效应的作用力,比水分子之间的定向力和氢键作用要弱许多;极性矿物质颗粒表面与水分子的作用是离子与极性水分子之间的作用,这个作用力在一定范围内大于水分子之间的作用力。因此非极性矿物颗粒表面吸附的水分子少而稀疏,其水化膜薄而易破裂;而极性矿物质颗粒表面吸附的水相对分子质量大而密集,其水化膜厚且很难破裂。非极性矿物表面的这种不易被水润湿的性质为疏水性,极性矿物质表面的这种易被水润湿的性质为亲水性。疏水性和亲水性只是定性表示物质的润湿性,物质润湿性可用气-液-固三相的接触角θ来定量表示。如果物质表面极亲水,气相不能排开液相,那么接触角为0°;反之,如果物质表面极疏水,气相完全排开液相,那么接触角为180°。气泡、矿物表面和三相界面张力的平衡状态决定接触角的大小。
   由于固体废物矿浆中矿物质各自的湿润特性的差异,当极性矿物颗粒与气泡发生碰撞时,气泡易于排开其表面薄且容易破裂的水化膜,使废物颗粒黏附到气泡的表面,从而进入泡沫产品;极性矿物质表面与气泡碰撞时,颗粒表面的水化膜很难破裂,气泡不易附着到矿物质颗粒的表面上,因此极性矿物质留在料浆中,实现了极性固体废物与非极性固体废物的分离。
【答案解析】