Effect of calcium ions and citric acid on the flotation separation of chalcopyrite from galena using dextrin

Using NaOH to adjust pH, dextrin selectively depressed galena while chalcopyrite was floated with a xanthate collector. However, when the pH was adjusted with lime, or when calcium ions were present in the pulp, the flotation of galena was “restored” while chalcopyrite was depressed in an alkaline pH, causing deteriorated flotation separations. It was found that calcium ions adsorbed preferably on chalcopyrite surfaces but not on galena, thus increasing the adsorption of dextrin on chalcopyrite. The addition of citric acid was found to eliminate the detrimental effects of calcium ions and to restore the selectivity of chalcopyrite-galena separation using dextrin.     

Two-liquid flotation of sulphides: An electrochemical approach

The roles of pulp potential, collector and depressants on the flotation of pyrite, chalcopyrite and galena were studied by using two-liquid flotation technique. The potential was adjusted by reducing (Na₂S and Na₂S₂O₄) and oxidizing (H₂O₂) agents. Cyanide and chromate were employed as depressants and potassium amyl xanthate was used as sulphydryl type collector. Pyrite and chalcopyrite showed collectorless flotation, while all three minerals were floatable when reduced with Na₂S. Flotation of pyrite and chalcopyrite with and without collector took place in the same potential region whereas galena was floatable with collector to more reducing potentials. Depression with cyanide was potential dependent whereas with chromate it was not.     

铜铅分离有机抑制剂FCLS的研究

研究了不同pH值和矿浆电位下有机抑制剂FCLS对黄铜矿和方铅矿的抑制作用。结果表明, 未添加FCLS时, 方铅矿和黄铜矿都具有良好的可浮性。FCLS存在时, 黄铜矿的浮选回收率略有降低, 方铅矿受到强烈的抑制。随着pH值增大, 矿浆电位逐渐降低, 矿浆电位对这两种矿物浮选回收率几乎没有影响。通过红外光谱研究了FCLS与矿物的作用机理, 结果表明, FCLS在方铅矿表面发生了强烈的吸附而在黄铜矿表面发生了微弱的吸附。     

铜铅浮选分离无毒抑制剂基础研究及实践

本文以黄铜矿、方铅矿单矿物以及我国西南某地的铜铅混合精矿为研究对象,通过单矿物及实际矿物浮选试验,筛选出了适合铜铅浮选分离的无毒抑制剂配方：SM1+亚硫酸钠+硫酸锌。作用机理分析表明,上述抑制剂与预先吸附捕收剂的黄铜矿作用能力不强,而能够罩盖预先吸附捕收剂的方铅矿表面上,发生化学吸附,这也是铜铅浮选分离过程抑制剂对方铅矿具有较好的抑制作用,而不影响铜指标的原因所在。     

Effect of the physical-chemical factors on flotation perfection of magnetite concentrates

The paper describes the laboratory studies aimed at comprehensive analysis and establishment of the optimal parameters for preparation of a pulp for reverse cation flotation when producing a low-silica iron ore concentrate. The kinetics of the process is investigated with application of a collecting agent and depressing agents for iron minerals. __________ Translated from Fiziko-Tekhnicheskie Problemy Razrabotki Poleznykh Iskopaemykh, No. 1, pp. 118–125, January–February, 2008.     

方铅矿与黄铜矿浮选分离中方铅矿抑制剂研究进展

方铅矿和黄铜矿的浮选分离主要采用抑铅浮铜工艺。但目前铅铜分离效率低,方铅矿和黄铜矿的分离仍然是选矿领域的难点。高效、有选择性的方铅矿抑制剂已经成为一个研究热点,近年来国内相继研发出一批新型的抑制剂。针对方铅矿抑制剂进行总结,根据抑制剂的化学结构和应用方式,把抑制剂分为无机抑制剂、有机抑制剂、组合抑制剂、新型抑制剂四类。总结了近年来四类抑制剂的药剂结构特点、分选效率、作用机理,并对抑制剂的未来发展方向进行展望。     

乙硫氮作捕收剂时有机调整剂加药顺序对典型硫化矿物浮选的影响

研究了乙硫氮作为捕收剂时有机大分子调整剂糊精、腐殖酸钠、阳离子瓜尔胶和DP115(改性聚丙烯酰胺有机大分子)不同加药顺序对典型硫化矿物黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和黄铁矿浮选行为的影响。单矿物浮选试验结果表明,有机大分子调整剂与捕收剂乙硫氮的加药顺序对硫化矿物浮选的影响不同。与调整剂先加相比,乙硫氮先加时,糊精对黄铜矿、方铅矿和闪锌矿浮选的抑制作用更强;腐殖酸钠对黄铜矿和方铅矿浮选的抑制作用不同程度增强,腐殖酸钠用量较低时对闪锌矿浮选的抑制作用减弱,而用量较高时则强烈抑制闪锌矿;阳离子瓜尔胶对黄铜矿和方铅矿浮选的抑制作用减弱,对闪锌矿浮选的抑制作用略强;DP115对黄铜矿浮选的抑制作用减弱,DP115用量低时对方铅矿浮选的抑制作用相当而对闪锌矿浮选的抑制作用减弱,用量较高时对方铅矿浮选的抑制作用更强而对闪锌矿浮选的抑制作用相当;糊精、腐殖酸钠、阳离子瓜尔胶和DP115对黄铁矿浮选的影响很小。研究结果可为部分硫化矿通过改变有机大分子调整剂与捕收剂的加药顺序提高矿物浮选分离的选择性和效率提供借鉴。     

乙硫氮作捕收剂时无机调整剂加药顺序对典型硫化矿物浮选的影响

研究了乙硫氮作捕收剂时无机调整剂硫酸锌、亚硫酸钠、硫化钠和硫酸铜不同加药顺序对典型硫化矿物黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和黄铁矿浮选行为的影响。结果表明,调整剂与捕收剂的加药顺序对硫化矿物浮选的影响不同。与调整剂先加时相比,乙硫氮先加时,硫酸锌对黄铜矿和方铅矿浮选的抑制作用减弱;硫酸锌、低用量硫酸铜、亚硫酸钠或硫化钠对闪锌矿浮选以及硫酸铜对黄铜矿和方铅矿浮选的抑制作用更强;硫酸锌或硫酸铜对黄铁矿浮选以及较高用量硫酸铜对闪锌矿浮选的活化作用相当;亚硫酸钠或硫化钠对黄铜矿、方铅矿和黄铁矿浮选的影响很小。研究结果可为部分硫化矿通过改变调整剂与捕收剂的加药顺序提高矿物浮选分离效率提供借鉴。     

不同价态杂质离子对黄铜矿浮选的影响机理研究

随着淡水资源的匮乏,选矿回水逐渐用于浮选黄铜矿,回水中存在的杂质离子会影响黄铜矿浮选指标。因此,以Na+、Ca2+、Al3+为例,研究不同价态的杂质离子对黄铜矿浮选的影响及其作用机理。试验结果表明:NaCl对黄铜矿可浮性有较强的促进效果,高浓度CaCl2对黄铜矿可浮性有明显抑制作用,而AlCl3对黄铜矿可浮性有一定抑制作用,但影响不显著。黄铜矿表面接触角、Zeta电位及物相图表明:高浓度NaCl阻碍气泡兼并,增加矿浆起泡性,压缩矿物表面双电层,减小气泡到达矿物表面的能量壁垒,促进气泡-颗粒的附着,提高黄铜矿可浮性;CaCl2对黄铜矿浮选的抑制作用是在溶液中形成了亲水的Ca2+羟基络合物(Ca(OH)+),通过很强的亲和力吸附于黄铜矿表面,降低了黄铜矿表面的Zeta电位负值,进而降低其表面疏水性,抑制黄铜矿浮选;AlCl3对黄铜矿浮选的抑制作用主要是因为形成的亲水氢氧化铝沉淀附着于黄铜矿表面,导致黄铜矿表面疏水性减弱,但由于形成沉淀浓度较低,对黄铜矿表面电位和浮选作用有限。     

黄铜矿和方铅矿的电化学特性及浮选行为研究进展

黄铜矿和方铅矿作为铜铅金属最主要的冶炼矿物,浮选分离问题一直是行业内关注的重点。本文基于黄铜矿和方铅矿的半导体特性,从电化学角度分析了矿物表面的氧化规律、矿物学因素对浮选行为的影响及各种有机抑制剂在铜铅浮选分离过程中的作用机理。黄铜矿和方铅矿在矿物加工过程中均会产生不同程度的氧化,且氧化产物类型决定矿物的表面性质;矿物成矿过程中产生的流体包裹体及各种类型的晶格缺陷会影响矿物的浮选行为,电化学调控和有机抑制剂的研究和应用可以改变矿物固有的浮选行为,实现黄铜矿和方铅矿的浮选分离。分析认为,应注重矿浆电位对半导体矿物浮选行为的影响,将浮选电化学和浮选溶液化学等理论相结合是研究复杂矿浆体系的有效方法。     

Selective depression of pyrite with chitosan in Pb–Fe sulfide flotation

Chitosan was used in the flotation of pyrite–galena mixtures. The results indicated that chitosan preferentially adsorbed on pyrite and galena was floated from the pyrite–galena mixtures. Time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analyses were performed to study the interaction mechanism of chitosan on the pyrite and galena minerals at pH 4 and 6. ToF-SIMS showed that chitosan adsorbed heavily on pyrite but barely on galena when a mixture of pyrite and galena was treated by chitosan. The high resolution XPS spectra indicated that both the amine and the hydroxyl groups from chitosan reacted with pyrite surface, whereas no significant binding energy shifts were observed on galena. Combined with the authors’ previous studies of chitosan in other sulfide flotation systems, it was observed that chitosan could depress pyrite, galena, sphalerite and chalcopyrite to different extent when the minerals were floated alone. However, in the flotation of mineral mixtures, chitosan selectively adsorbed on one mineral which depressed its flotation, allowing the other mineral to be floated from the mixture. The competitive adsorption was attributed to the differences in the electron affinity value of the lattice metal ions. Chitosan strongly binds with metal ions with a high electron affinity.     

Creation of the efficient flotation agents on the basis of new raw materials and chemical industry waste

It is reported on creation, implementation, and mechanism of action of flotation agents that are developed by the Russian scientists and are brought into industrial use for mineral dressing. The data are cited about the new collecting agents and the subsidiary agents that improve the existing technological schemes. The new efficient flotation agents, which are created on the basis of chemical and petrochemical industrial waste, are presented. __________ Translated from Fiziko-Tekhnicheskie Problemy Razrabotki Poleznykh Iskopaemykh, No. 4, pp. 75–88, July–August, 2006.     

Combinations of different-class collectors in selective sulphide-ore flotation

The paper discusses laboratory test data on well-known sulphydryl collectors and new modified dithiophosphates Beraflot used to float monomineral fractions of pyrite, chalcopyrite, galena, and sphalerite. Frothless flotation is employed in flotation tests, IR-spectroscopy is used to identify surface compounds, and technological investigations are based on froth flotation. It is shown that dimethyl dithiocarbamate, isobutyl dithiophosphate and modified collector Beraflot-3035 give the poorest results of pyrite flotation, while Beraflot-3035 provides the highest galena and chalcopyrite recovery. It is found that Beraflot-3035 is capable to form different surface compounds on pyrite, chalcopyrite, galena, and sphalerite. Unclosed ore tests verify selectivity of Beraflot-3035.     

磷酸酯淀粉在黄铜矿及方铅矿表面吸附研究

通过单矿物浮选试验、吸附量试验、X射线光电子能谱和原子力显微镜(AFM)研究了磷酸酯淀粉对黄铜矿及方铅矿浮选的影响及吸附机理。单矿物浮选试验表明,磷酸酯淀粉对方铅矿的抑制能力强,对黄铜矿抑制能力弱。吸附量试验表明,磷酸酯淀粉在方铅矿表面的吸附密度大于在黄铜矿表面的吸附密度。XPS检测到黄铜矿表面的铁与硫原子以及方铅矿表面铅和硫原子价态发生了变化。方铅矿和黄铜矿不同的表面性质是造成磷酸酯淀粉在两种矿物表面吸附差异的重要原因。     

硫化铜铅矿物分离过程铅抑制剂的研究现状与进展

硫化铜铅矿物的天然可浮性接近且在浮选时部分含铜矿物溶解的铜离子会对方铅矿产生活化,因而硫化铜铅矿物的分离是矿物加工工程领域的难点。随着社会对铜铅等有色金属的需求量增大,方铅矿抑制剂的研究工作也越来越受到重视。从无机抑制剂、有机抑制剂2方面介绍了铜铅分离浮选常用的铅抑制剂。无机抑制剂主要为亚硫酸盐（二氧化硫及亚硫酸）、重铬酸盐,重铬酸盐因有毒性和污染环境,正逐渐被少铬和无铬工艺替代。有机抑制剂主要通过络合矿浆中的活化离子、吸附于方铅矿表面使得矿物表面亲水、与捕收剂发生竞争吸附以减少捕收剂在矿物表面的吸附等方式抑制方铅矿,有机抑制剂由于低毒、高效、对环境污染小,得到推广应用。指出今后应加强抑制剂抑制机理的研究,减少重铬酸盐的使用,研发和推广新型、高效、绿色抑制剂。     

黄铜矿浮选研究进展

黄铜矿是提炼铜的主要矿物原料,不同地质作用产生的黄铜矿,因其晶体结构和共伴生矿物等自然属性不同,导致黄铜矿的可浮性呈现差异化,在概述了矿物选别因素矿物晶体结构、矿浆pH、矿浆电位、难免离子对黄铜矿可浮性影响的基础上,进一步阐述了黄铁矿、闪锌矿、方铅矿和非金属脉石矿物等共伴生矿物对黄铜矿浮选的影响,并简述了黄铜矿浮选捕收剂的研究进展。      

氯化钙和碳酸钠对方解石浮选的影响及其机理研究

通过浮选实验、动电位测试和浮选溶液化学计算研究了氯化钙和碳酸钠对方解石浮选行为的影响.结果分析表明,氯化钙对油酸钠吸附和捕收性能影响较小,但可增加方解石表面药剂吸附位点,以及增加溶液内的羧甲基纤维素(CMC)分子卷曲度,强化CMC对方解石的抑制作用;碳酸钠降低方解石电位,增加方解石与CMC的静电斥力,另一方面,碳酸钠可降低溶液内钙离子浓度,这有利于提高油酸钠的吸附迁移能力和捕收能力,以及使CMC不容易发生卷曲,削弱CMC对方解石的抑制能力.本研究揭示了浮选溶液内组分浓度变化和药剂形态转变也是影响方解石浮选的重要原因.     

磨矿介质对方铅矿表面性质和浮选行为的影响

利用SEM、XPS及浮选试验考察磨矿介质对方铅矿表面性质和浮选行为的影响。结果表明，采用瓷介质与铁介质磨矿时。方铅矿表面形态、表面氧化产物及浮选行为存在明显差异。采用瓷介质磨矿时，方铅矿的浮选效果明显好于采用铁介质磨矿的情形，更有利于方铅矿的浮选回收。采用铁介质磨矿时，方铅矿表面粗糙，腐蚀严重，存在大量的非晶质化亲水性的PbSO4和FeOOH是造成方铅矿表面亲水性增强，浮选回收率低的主要原因。     

分子模拟技术在铜铅分离机理研究中的应用

为了更好的揭示药剂与黄铜矿、方铅矿之间的作用原理,从量子化学入手,利用Materials Studio(MS)软件建立捕收剂、抑制剂在铜铅矿物表面的吸附模型,通过分子模拟技术模拟计算了真空环境下药剂分子与铜铅矿物的相互作用能。从原子尺度揭示了抑制剂在铜铅分离中的抑制机理,研究表明吸附能的差异是导致抑制剂选择性抑制的根本原因。     

铜铅分离新型铅抑制剂研究

为了研制铜铅矿物浮选分离的高效铅抑制剂,以黄铜矿、方铅矿单矿物在CMC、硫酸铝或二者组合抑制体系中的可浮性特征为基础,研究了硫酸铝+CMC在郴州某铜铅混合精矿浮选分离中的抑铅浮铜效果,最后分析了硫酸铝影响Z-200在黄铜矿、方铅矿表面吸附的机理。结果表明：CMC、硫酸铝以及硫酸铝+CMC均可增大黄铜矿和方铅矿的可浮性差异;在先添加硫酸铝后添加CMC的情况下可低成本、小污染、高效率地实现铜铅混合精矿的分离。因此,硫酸铝+CMC是铜铅浮选分离的新型铅抑制剂。