新型捕收剂AY对胶磷矿与石英表面特性影响研究

使用新型阳离子捕收剂AY对胶磷矿和石英进行了纯矿物浮选试验, 采用粉末接触角、Zeta电位、红外光谱及吸附量测定等方法对捕收剂AY在矿物表面的作用机理进行了研究。结果表明:在弱酸性条件下, 采用硫磷混酸作为胶磷矿抑制剂, AY作为捕收剂可实现胶磷矿和石英的分离。石英表面零电点小于胶磷矿, 捕收剂AY可使石英和胶磷矿表面电性正移, 石英正移幅度大于胶磷矿; 捕收剂AY在石英表面发生物理吸附, 混酸可以抑制捕收剂在胶磷矿表面上的吸附, 捕收剂AY在石英表面吸附量高于在胶磷矿表面上的吸附量。     

3种捕收剂对氟碳铈矿的浮选性能研究

研究了不同条件下油酸钠、水杨羟肟酸和牦牛坪稀土捕收剂（主要成分为羟基萘羟肟酸）浮选氟碳铈矿的规律,并对其浮选机理进行了探讨。试验结果表明：捕收剂、硅酸钠的用量对氟碳铈矿的浮选影响显著;油酸钠和牦牛坪稀土捕收剂较水杨羟肟酸有更好的浮选效果;在氟碳铈矿的零电点pH=8.5附近,3种捕收剂对氟碳铈矿的浮选效果最佳;羟肟酸类捕收剂在氟碳铈矿表面发生络合反应,而油酸钠可能以静电吸附和分子吸附为主;药剂在矿物表面的竞争吸附或形成配合物均破坏了缔合羟基;水杨羟肟酸和牦牛坪稀土捕收剂在红外光谱图的2356 cm-1附近有新的峰形成,可能是螯合反应形成的五元螯合环。     

铁矿胺浮选中矿物表面电性的影响

许多学者对胺类捕收剂与氧化物及硅酸盐矿物的作用机理曾进行大量研究,认为胺在这类矿物表面上的吸附属于物理吸附。美国学者D.W.Fuerstenau针对这种吸附作用于1956年提出了著名的浮选静电理论。由于物理作用而吸附在矿物表面的浮选捕收剂必须在矿物表面双电层中起配衡离子的作用。还表明,只有在介质pH值低于矿物表面零电点(PZC)时(此时矿物表面荷正电),阴     

无氟浮选工艺影响因素及机理

本文探讨了石英在无氟条件下进行浮选的影响因素和机理,提出了碱洗后石英颗粒表面能与硫酸作用形成聚合硅酸,选择吸附于石英表面阻止捕收剂的吸附,但有利于长石对捕收剂的吸附。     

矿物浮选中阳离子捕收剂作用机理的理论基础和规律性

胺离子和胺分子原则上可在矿物表面上吸附.捕收剂的吸附能由决定捕收剂在溶液中存在状态和矿物表面带电状态的电场的静电分量,与矿物和捕收剂晶体结构参数有关的被吸附的捕收剂的烃链的缔合能,捕收剂的极性基与矿物表面之间的非静电作用能(通过弱的化学吸附形成氢键、通过牢固化学吸附形成二维金属胺络合物和通过化学反应形成价饱和的金属胺络合物)组成.在矿物表面上形成浮选所必需的捕收剂吸附层是捕收剂离子和分子形成氢键和二维金属胺络合物来中和矿物表面所带的负电荷,并使矿物表面疏水化,以保证矿物浮选所需要的热力学稳定性,创造捕收剂物理吸附的最佳条件,即通过烃基之间的色散作用,形成半胶束、缔合物和胶束簇,从而促使矿粒浮选.矿物浮选所需要的捕收剂吸附密度与矿物原来的疏水程度有关,但是,在矿物表面上形成价饱和的金属胺络合物时,捕收剂的吸附密度会提高,使得形成捕收剂吸附层最佳结构变得困难.随着捕收剂烃链分支化,浮选所需要的捕收剂浓度增大,     

矿物表面上阴离子捕收剂吸附层的形成和疏水化机理的理论分析

矿物表面的水化程度最小、捕收剂在矿物表面上化学吸附量最大、捕收剂分子及捕收剂离子对的物理吸附最佳化均在矿物表面零电点附近实现.该零电点值可由对矿物/水密闭体系平衡状态化学计算结果确定.当pH偏离这个最佳值时,矿物表面极化,捕收剂各种组分的吸附量降低,矿物可浮性变坏.矿粒表面疏水化的主要机理是捕收剂的化学吸附.化学吸附通过补偿极性键来提高矿粒向气泡上附着的几率.捕收剂的分子和捕收剂的离子对的物理吸附以液滴状态缩合在疏水的矿物表面上,它实际上不影响矿物表面的疏水性,而起到了在浮选紊流条件下使矿粒固着和保持在气泡上.借助范德华力和捕收剂疏水缔合力,保持在矿物粒上的具松散孔隙结构的价饱和的捕收剂化合物(金属黄原酸盐和油酸盐)的形成不会提高矿物表面的疏水性,但是可以阻止矿物因被疏水矿泥抑制机理而浮选.引起矿物表面疏水和决定矿物浮选所需捕收剂最小浓度随pH变化的规律性的主要反应是捕收剂化学吸附层中竞争矿物电位离子的竞争反应.此时可保证在疏水表面上形成物理吸附的液滴状的捕收剂分子和捕收剂离子对.     

复配捕收剂改善磷矿浮选效果的机理研究

以贵州某硅钙质胶磷矿为研究对象,选取油酸钠作为磷矿正浮选的捕收剂,与几种常用的表面活性剂进行复配,考察了复配捕收剂的浮选效果,并通过表面张力、Zeta电位、红外光谱、扫描电镜和TOC测定,研究了复配捕收剂的浮选机理,确定了磷矿正浮选合适的复配捕收剂。试验结果表明,油酸钠与表面活性剂复配后用于磷矿正浮选,可以改善油酸钠在矿浆中的水溶性和分散性,降低矿浆的表面张力和磷矿的Zeta电位,提高捕收剂在磷矿表面的吸附量,促进水解的油酸根离子与磷矿表面的Ca²⁺反应生成油酸钙沉淀,从而改善磷矿正浮选效果,提高浮选指标。     

CTAB与油酸钠混合捕收剂浮选分离磁铁矿与角闪石的研究

采用油酸钠(NaOL)与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)混合捕收剂进行磁铁矿与角闪石的浮选分离研究。分别考察了单一捕收剂CTAB、NaOL和混合捕收剂对单矿物和人工混合矿浮选的影响,借助Zeta电位、FTIR对捕收剂与矿物表面的吸附机理进行了研究。矿物浮选试验结果表明:在pH=5.5,CTAB与油酸钠的摩尔比为2∶1的条件下,混合捕收剂较单一捕收剂具有更好的选择性。Zeta电位和红外光谱结果表明,单一捕收剂CTAB和油酸钠分别以物理吸附与化学吸附的形式吸附在矿物表面,混合捕收剂中油酸钠的存在一定程度上抑制了CTAB在磁铁矿表面的吸附,但不影响CTAB在角闪石矿物表面的吸附。     

用羟肟酸类捕收剂浮选矿物

本文总结了己发表的羟肟酸类捕收剂对各种矿物的浮选结果,同时给出了采用这类捕收剂时重晶石、氟碳铈矿,方解石和硅孔雀石吸附浮选行为的新结果。用羟肟酸盐时,几乎每一种矿物的吸附和浮选特性曲线在pH约等于9时都存在最大特征值。根据捕收剂pF随近界面上离子和分子吸附——共吸附两种机理;解释了这一特征峰、以及含有水解金属离子情况下相应的金属氢氧络合物在表面的反应。作者提出了一个综合模型,以区分吸附在矿物表面的无机药剂和捕收剂属于表面反应还是化学吸附。     

氧化矿物浮选理论基础

氧化矿物浮选受很多因素控制,其中包括矿物的表面电位和可溶性、各种无机组分的浓度和种类、捕收剂的性质、pH、离子强度和温度。这些因素所起的作用决定了捕收剂、无机物和聚合物的吸附机理。其机理包括静电作用、化学吸附、吸附的捕收剂之间的链一链作用和无机物对矿物表面的改性。在实际体系中,浮选还受到另外一些过程影响,如矿物的陈化、捕收剂在矿物表面上沉淀以及徊种捕收剂组分之间的缔合作用（如离子－分子络合）,从而改变矿物的可浮性。本文将选择适当的实例对这些影响进行评述。     

钙离子对白钨矿浮选行为的影响及其调控研究

白钨矿的表面性质和浮选行为受矿浆中钙离子影响显著。为了探究钙离子对白钨矿浮选的影响及其调控方法,在钙离子矿浆中开展了不同p H调整剂作用下的白钨矿和方解石浮选试验,并通过XRD、粒度测试、红外光谱和吸附量等测试分析机理。结果表明,在钙离子矿浆中使用碳酸钠调整p H=10时白钨矿浮选回收率仅为11.40%,与使用氢氧化钠时的浮选回收率相比降低了46.73个百分点;使用碳酸钠调节p H=9.5浮选白钨矿时,添加氟化钠后白钨矿浮选回收率由20.46%提升至76.01%。机理研究表明,钙离子矿浆中使用碳酸钠调整p H时,生成了大量的纳米碳酸钙,Pb-BHA捕收剂在其表面发生化学吸附,吸附量高于白钨矿;加入氟化钠后,纳米碳酸钙表面发生转化生成氟化钙,其表面的捕收剂吸附量明显降低。高钙矿浆中使用碳酸钠时生成的纳米碳酸钙,在浮选中与白钨矿表面竞争吸附捕收剂,使得白钨矿浮选效果变差。氟化钠可以促进纳米碳酸钙表面转化为氟化钙,降低捕收剂在纳米碳酸钙表面的吸附,从而消除其对白钨矿浮选的不利影响。     

环烷酸浮选萤石、赤铁矿作用机理的红外光谱研究

本文通过浮选试验和红外光谱研究,证明了环烷酸是萤石、赤铁矿的有效捕收剂。其作用机理是,环烷酸在两种矿物表面都能形成牢固的化学吸附,同对有物理吸附的环烷酸分子,由此导致萤石、赤铁矿表面疏水可浮。     

以聚丙烯酸为絮凝剂的细粒黑钨矿絮团浮选机理研究

本文通过药剂吸附研究，絮团粒度测定，絮团形貌分析以及絮团浮选动力学研究，讨论了以聚丙烯酸为絮凝剂、油酸钠为捕收剂的细粒黑钨矿絮团浮选机理。认为聚合物与捕收剂的联合团聚作用是决定絮团粒度组成和浮选行为的主要因素。细粒黑钨矿的浮选和絮团浮选符合二级反应方程，絮团浮选显著提高了细粒黑钨矿的浮选速率。     

新型螯合捕收剂YH-2浮选低品位胶磷矿研究

针对湖北大峪口磷矿三层矿,进行了白云石和胶磷矿浮选试验研究。纯矿物试验研究了螯合捕收剂YH-2用量对胶磷矿和白云石浮选效果的影响,确定了合适的捕收剂用量,为有效分选白云石和胶磷矿奠定了基础。实际矿物浮选试验采用两段正浮选工艺,浮选温度35℃。闭路试验所获精矿P2O5品位31.16%、精矿MgO品位1.31%、回收率90.73%、尾矿P2O5品位3.42%,取得了良好的分选效果。借助吸附量测试和红外光谱测试,研究了不同pH值对药剂YH-2在矿物表面上的吸附量的影响。结果表明,当pH=9时,胶磷矿表面药剂的吸附量为白云石表面的2.5倍,且YH-2在胶磷矿表面主要为牢固的化学吸附,在此条件下YH-2表现出良好的选择性。     

锂辉石晶体结构及浮选药剂作用机理综述

锂资源作为当前新型能源矿产备受关注。锂辉石是典型的伟晶岩型锂矿,也是提取锂的主要原料,目前主要通过浮选法对锂辉石进行分离和提纯。对锂辉石矿石性质及其浮选药剂展开系统评述,介绍了锂辉石晶体结构和表面特性以及锂辉石浮选捕收剂、活化剂和抑制剂的作用机理。锂辉石碎磨后通过表面暴露出的Li⁺和Al³⁺与捕收剂发生吸附反应,金属离子活化剂Fe³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺主要通过增加锂辉石表面的捕收剂吸附位点来促进锂辉石浮选,而抑制剂主要通过阻碍矿物表面捕收剂的吸附或在矿物表面形成亲水性沉淀来达到浮选分离效果。通过分析前人对锂辉石浮选药剂作用机理研究成果,以期能够为锂资源的高效利用提供支撑,并对锂辉石浮选的未来发展方向进行了展望,为新型药剂的开发提供新思路。     

铁矿胺浮选中矿物表面电性的影响

许多学者对胺类捕收剂与氧化物及硅酸盐矿物的作用机理曾进行大量研究,认为胺在这矿物表面上的吸附属于物理吸附。美国学者D.W.Fuerstenau针对这种吸附作用,于1956年提出了著名的浮选静电理论陷。     

新型阳离子捕收剂在磷酸盐矿反浮选中的应用及机理研究

对Georgia-Pacific公司的新型阳离子胺类捕收剂605G83在佛罗里达CF Industries公司的磷酸盐反浮选石英中的应用效果进行了研究。在不同浓度下用石英晶体微天平(QCM-D)并结合ζ—电位研究了捕收剂在石英表面的吸附机理,并在相同条件下与CF Industries目前所用的乙酸酰胺PA70进行比较。浮选试验考察了捕收剂用量、pH值以及浮选时间等参数对捕收剂浮选效果的影响,结果表明,当pH为7,捕收剂605G83用量为1.0kg/t,正浮选回收率最高可达到92.1%,品位31.5%。QCM-D测定结果显示,605G83在石英表面可以形成规则且牢固的吸附层,使石英表面的疏水性更强,从而得到较高的浮选效果,增大浓度后,吸附膜结构和吸附密度变化不大。PA70在高浓度下会生成能量耗散较高且吸附不稳定的多层结构吸附膜。     

低阶煤浮选捕收剂及其作用机理研究进展

低阶煤约占我国主体能源煤炭的57%,其洁净高效加工利用对煤炭行业落实国家“双碳”目标具有重要意义。浮选是处理细粒(-0.5 mm)低阶煤最为有效的方法。但因低阶煤天然可浮性差、浮选捕收剂消耗量大等难题,其工业化至今未能实现。为了降低低阶煤浮选捕收剂消耗量,提高其浮选性能,综述了非离子型、离子型和复配型表面活性剂类捕收剂,探讨并总结了其与煤表面的作用机理。表面活性剂类捕收剂主要通过氢键作用、静电吸附等与煤粒表面作用。非离子表面活性剂类捕收剂中苯环的存在有助于其极性基团中极性氧原子在低阶煤表面的吸附;离子表面活性剂类捕收剂对煤表面酚羟基的掩蔽作用强于羧基;复配表面活性剂类捕收剂的吸附是由表面活性剂与煤表面之间的静电与氢键作用、药剂长链对煤表面极性基团的覆盖作用、不同捕收剂之间的协同作用共同实现的。捕收剂的乳化有助于提高药剂的分散效果,复配表面活性剂形成的活性油泡可作用于煤表面的特定部位(疏水和亲水位点),明显提高药剂的选择性和黏附强度,降低低阶煤浮选药剂消耗量。     

氧化矿捕收剂在矿物表面的作用机理研究进展

由于氧化矿的浮选较为困难,浮选指标较差,因此研究氧化矿捕收剂在矿物表明的作用机理非常有意义。本文对氧化矿捕收剂在矿物表面吸附机理的研究进展进行了归纳总结,对常见的几种氧化矿(如氧化铅锌矿、氧化铁矿、氧化铜矿)浮选捕收剂及作用机理的研究现状进行了概述,指出了存在的一些问题及今后的研究方向。     

组合捕收剂在矿物表面的协同效应及其浮选应用综述

捕收剂按照一定比例组合后,形成的组合捕收剂的表面活性会显著优于单一组分。重点阐述了组合捕收剂在矿物表面产生协同效应的机理,主要包括共吸附、疏水端加长、促进吸附以及改善溶液环境等。针对组合捕收剂在难选矿石(菱锌矿、白钨矿、胶磷矿、钛铁矿、锂辉石等)的浮选分离方面的应用,分类介绍了阴离子捕收剂与阳离子捕收剂组合、阴离子捕收剂与其他阴离子捕收剂组合、阴离子捕收剂与螯合捕收剂组合、阴离子捕收剂与非离子型捕收剂组合等应用情况。