方铅矿无捕收剂浮选行为的研究

在氧化还原环境中研究了方铅矿的无捕收剂浮选行为,并考查了磨矿环境的影响。无氧体系的研究表明:表面纯净的方铅矿没有天然疏水性;方铅矿在还原环境及强氧化时不浮,只有在适当氧化时方铅矿才能无捕收剂浮出。浮出的起始电位和不浮的临界电位以及最大回收率均与pH有关。实验发现:在有或没有硫化钠(10~(-2)M)时湿式瓷球磨的方铅矿都只能在氧化环境下浮出,不过加入硫化钠磨矿的方铅矿要在较高的氧化电位下才能浮出。 用光电子能谱(XPS)对方铅矿无捕收剂浮选精矿表面进行了硫的价态分析。发现了元素硫(S~0)的存在,从而说明了方铅矿无捕收剂浮选的机理就是氧化生成了疏水性的元素硫。     

控制Eh电位的硫化矿无捕收剂浮选分离

通过E_n电位控制研究了无捕收剂时方铅矿、黄铜矿和闪锌矿单矿物以及它们的混合矿的浮选行为。结果表明所研究的每种硫化矿的无捕收剂可浮性直接与它们的氧化难易程度以及所产生的疏水性表面状态的稳定性有关。疏水性表面物质可能是元素硫(由质谱检测)或富硫贫金属的表面。矿物无捕收剂浮选可浮性顺序为,黄铜矿>方铅矿>闪锌矿。方铅矿和黄铜矿的混合矿在还原环境中磨矿,通过控制E_h电位可以得到分离.这时,它们的可浮性比单矿物时增强了。在氧化环境中磨矿,由于亲水性氧化物在矿物表面生成,导致选择性和可浮性降低。此外还讨论了有关浮选试验结果。     

方铅矿自诱导浮选的电化学和量子化学研究

给出了方铅矿自诱导浮选电位区域和电位上下限,热力学计算表明了其意义。伏安曲线和量子化学计算分别用来研究方铅矿表面的阳极氧化和氧化过程中电子转移的微观机制。用表面溶剂提取—化学分析技术建立了自诱导浮选中方铅矿表面的琉水/亲水平衡关系。结果表明,方铅矿表面荷负电的硫原子能转变成电中性的单质硫,导致方铅矿表面疏水。方铅矿浮选回收率与中性硫提取量成正比。     

方铅矿无捕收剂浮选中硫化钠作用的研究

本文研究了硫化钠对方铅矿无捕收剂浮选的影响。少量硫化钠存在(<40mg/L)能促进浮选,但硫化钠浓度较高(>40mg/L)时,浮选明显受到抑制。通过矿浆电位测量、HS~-在方铅矿表面吸附量测定、表面中性硫的溶剂提取—化学分析、量子化学计算、半导体能带理论讨论,较详细地研究了HS~-降低矿浆电位的作用和在方铅矿表面的吸附方式。研究结果表明:当HS~-浓度较低时,矿浆电位下降缓慢,HS~-可以在方铅矿表面发生电化学吸附而氧化成中性硫;浓度较高时,矿浆电位迅速下降,HS~-在方铅矿表面只能发生非电化学吸附。     

方铅矿—苯胺黑药体系浮选电化学特性的研究

本文作者对方铅矿－苯胺黑药浮选体系进行了电化学特性的研究，提出了方铅矿无捕收剂的可浮性应同表面元素Ｓ的含量与表面大于等于＋４价态的硫的含量之比Ｒ（Ｒ＝｛Ｓ０｝∑｛Ｓ＋ｉ｝，ｉ＝＋４，＋６）有关。研究认为该浮选体系中苯胺黑药存在时，方铅矿的高浮游性主要是方铅矿表面形成了苯胺黑药的阳极氧化产物所致，并且此时方铅矿表面尚未形成本身的氧化（生成强裂亲水的氧化产物）。此浮选体系的最佳浮选电位区域就是苯胺黑药形成氧化产物开始至方铅矿本身形成强烈的亲水氧化物为止的电位区间。     

由飞行时间二次离子质谱法结果统计比较浮选精矿和尾矿中方铅矿和黄铁矿颗粒的疏水性和亲水性组分

用飞行时间二次离子质谱法捕收剂二异丁基二硫代亚磷酸钠在方铅矿和黄铁矿表面上的吸附量。方铅矿和黄的矿颗粒的光谱统计对比表明，在方铅矿表面上的捕收剂的吸附量约为黄铁矿表面的12倍。进入精矿中的方铅矿颗粒表面上的氢氧化钙，氢氧化铅和氧硫组分比尾矿中的方铅矿颗粒表面上的少。疏水性二异丁基二硫代亚磷酸盐和二异丁基二硫代亚磷酸铅为方铅矿浮选作主要贡献。降低捕收剂吸附量和增大亲水性组分的浓度是抑制黄铁矿浮选的主要原因。     

硫化矿物无捕收剂浮选对经典浮选理论的挑战

本文根据硫化矿物无捕收剂浮选的研究结果,对氧及黄药类捕收剂在硫化矿物浮选中的作用提出了与传统的浮选理论不同的思考。认为黄药类捕收剂也可作为电位调整剂,在硫化矿物表面诱导出疏水物质,元素硫也可能是有捕收剂浮选时硫化矿物表面的疏水物质之一。适度氧化使矿浆处于有利于硫化矿物表面诱导出疏水物质的氧化气氛中,既有利于硫化矿物的有捕收剂浮选,也利于无捕收剂浮选。在硫化矿物无捕收剂浮选研究领域中应进一步研究确定各类捕收剂、调整剂与硫化矿物相互作用时,表面的疏水物质;研究从动力学上预测矿物表面生成亚稳态元素硫的条件;研究如何利用控制矿浆电位,实现多金属硫化矿物的选择性分离。     

报刊文摘

在无捕收剂浮选条件下方铅矿的表面状态用X射线光电子光谱法研究了在硫化钠溶液中,不同pH值下的方铅矿表面形成的化合物状态。研究指出,在碱性溶液中,PbS表面形成Pb(OH)_2(pH=10.5—10.7时为最高),当pH=12时它被溶解;当用硫化剂处理时,它转为PbS。研究发现,有适于浮选的元素硫和多硫化物结构的形成。 1991,N0.4,16—20     

铜铅硫化矿分选的研究——兼论捕收剂和抑制剂之间的匹配关系

本文研究了用硫羰酯作捕收剂时水玻璃对黄铜矿和方铅矿浮选行为的影响以及铜铅人工混合矿的分离。结果表明用硫羰酯作捕收剂时!水玻璃对方铅矿有足够的抑制效果,而用丁基黄药时,仅有轻微的抑制性;硫羰酯—水玻璃有可能是铜铅分离的良好药方。通过吸附密度测定,研究了水玻璃对方铅矿的抑制机理。水玻璃的抑制作用与它阻止或降低捕收剂的吸附有关,它能完全阻止硫羰酯在方铅矿上的吸附,而不能完全阻止丁基黄药的吸附,表明捕收剂和抑制剂之间存在着弱一弱,强一强匹配现象。本文研究了用硫羰酯作捕收剂时水玻璃对黄铜矿和方铅矿浮选行为的影响以及铜铅人工混合矿的分离。结果表明用硫羰酯作捕收剂时,水玻璃对方铅矿有足够的抑制效果,而用丁基黄药时,仅有轻微的抑制性;硫羰酯—水玻璃有可能是铜铅分离的良好药方。通过吸附密度测定,研究了水玻璃对方铅矿的抑制机理。水玻璃的抑制作用与它阻止或降低捕收剂的吸附有关,它能完全阻止硫羰酯在方铅矿上的吸附,而不能完全阻止丁基黄药的吸附,表明捕收剂和抑制剂之间存在着弱一弱,强一强匹配现象。     

方铅矿诱导浮选研究

详细地考察了方铅矿和黄铁矿的诱导浮选行为，研究表明，方铅矿的自诱导可浮性良好，黄铁矿则很差。黄铁矿在适量硫化钠条件下，具有良好的硫诱导可浮性。与捕收剂诱导相比，自诱导或硫诱导均使铅硫的可浮性差异增大，同时浮选分离的范围也加宽。据此，对方铅矿和黄铁矿浮选分离进行了方案设计。人工混和矿试验表明，诱导浮选技术能够有效地分离方铅矿与黄铁矿。     

脆硫锑铅矿无捕收剂浮选的研究

考察了脆硫锑铅矿的无捕收剂浮选行为,包括其自诱导浮选行为和硫诱导浮选行为。结果表明,脆硫锑铅矿在pH<13、一定电位范围内,具有自诱导可浮性,通过药剂调控矿浆电位,确定了不同pH条件下,回收率与矿浆电位关系和浮选电位上下限与pH关系。通过矿物表面提取,发现不同pH条件下,矿物表面均可提取到一定量的S0,探讨了脆硫锑铅矿表面氧化的机理,表明中性硫可能是脆硫锑铅矿表面的主要疏水体。结果还表明,脆硫锑铅矿不具有硫诱导无捕收剂浮选现象。     

铁闪锌矿无捕收剂浮选研究

考察了铁闪锌矿的自诱导和硫诱导无捕收剂浮选行为,结果表明,铁闪锌矿在弱酸性矿浆中可以实现自诱导浮选,通过药剂调控矿浆电位,得出了不同pH条件下,回收率-矿浆电位关系和浮选电位上下限-pH关系。通过矿物表面提取,探讨了铁闪锌矿表面氧化的机理,中性硫可能是主要疏水体。在中性和弱碱性条件下,铁闪锌矿具有硫诱导无捕收剂浮选。     

方铅矿诱导浮选研究

详细地考察了方铅矿和黄铁矿的诱导浮选行为。研究表明，方铅矿的自诱导可浮性良好，黄铁矿则很差。黄铁矿的适量硫化钠条件下，具有良好的硫诱导可浮性。与捕收剂诱导相比，自诱导或硫诱导均使铅硫的可浮硫的可浮性差异增大，同时浮选分离的范围也加宽。据此，对方铅矿和黄铁矿浮选分离进行了方案设计。人工混和矿试验表明，诱导浮选技术能够有效地分离方铅矿与黄铁矿。     

方铅矿高碱浮选流程的电化学

研究了方铅矿在无捕收剂和有捕收剂浮选体系中, 尤其是在强碱性介质中的电化学行为。结果表明:pH>12.5, 电位Eh <0.17 V 条件下, 方铅矿的表面氧化产物是S⁰ 和HPbO^2-, 同时由于HPbO^2-的溶解, 方铅矿表面会出现S⁰ 过剩, 过剩S⁰ 的疏水作用有利于方铅矿浮选;而此时闪锌矿、黄铁矿由于过渡氧化而受抑制。二乙基二硫代氨基甲酸盐(DDTC)是方铅矿最有效的捕收剂。DDTC 和方铅矿作用生成疏水产物二乙基二硫代氨基甲酸铅(PbD₂)的合适电位是0～0.2 V, 同时, DDTC 的存在还会抑制方铅矿表面的过度氧化, 疏水产物PbD₂ 在矿物表面牢固吸附, 在-0.9～0.6 V 电位范围内稳定存在。     

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。     

人造方铅矿的浮选强化及其机理研究

含铅锌渣中的铅元素回收日益迫切，通常采用晶相调控的方法将其中的铅硫化成人造方铅矿，然后浮选回收。但是传统黄原酸类捕收剂对人造方铅矿捕收能力较弱，采用一种新型混合捕收剂替代传统黄原酸盐可强化其浮选。通过浮选、动电位、吸附量及分子动力学模拟等方法进行了浮选强化的机理研究。结果表明，以戊基黄酸钾为捕收剂时，人造方铅矿的可浮性较差，但采用混合捕收剂后，其可浮性得到改善。结合动电位测量、吸附量检测和分子动力学模拟表明，混合捕收剂中不同组分间相互促进在人造方铅矿表面的吸附强化了其浮选。     

磨矿环境对方铅矿浮选行为的影响研究

针对方铅矿单矿物,分别使用瓷罐瓷球与瓷罐铁球磨矿并进行浮选,考察磨矿时间、矿浆溶液的酸碱度、捕收剂的用量与方铅矿浮选效果的关系。结果表明,瓷介质磨矿比铁介质磨矿更有利于方铅矿的浮选;高碱环境有利于方铅矿的浮选;捕收剂用量越高越有利于方铅矿的浮选;采用铁介质磨矿时,磨矿时间延长,方铅矿浮选回收率降低,而采用瓷介质磨矿,磨矿时间对其影响不大;采用铁介质磨矿,铁介质氧化生成羟基氧化铁覆盖在方铅矿表面,改变了方铅矿表面组成,增加了方铅矿亲水性,对方铅矿的浮选产生负面影响。     

利用 X—射线光电能谱研究方铅矿浮选时戊基钾黄药在PbS沉淀上的吸附

本文介绍了利用 X—射线光电能谱研究与戊基钾黄药在硫化铅(PbS)沉淀上吸附有关的主要表面化学反应的方法,实验结果是用高纯度天然硫化铅(方铅矿)样品在哈利蒙德管中进行的实验室浮选试验得到的。实验发现,矿物表面的预先氧化是黄药类捕收剂在沉淀的 PbS 及方铅矿表面发生化学吸附的一个基本前题;在溶液中,仅仅是空气中的氧     

二异丁基二硫代次膦酸钠(Aerophine 3418A)与活化和未活化的方铅矿和黄铁矿的相互作用

采用Zeta电位、微量浮选和傅立叶变换红外光谱(FnR)等测量方法研究二异丁基二硫代次膦酸钠(DTPINa)与方铅矿和黄铁矿的作用机理。为了评价金属离子对两种矿物浮选的影响，将硫化矿物放在水中和含Pb^2 、Fe^2 或Fe^3 离子的溶液搅拌。试验结果表明，DTPINa以化学吸附机理吸附在方铅矿和黄铁矿表面上。捕收剂对矿物晶格中的铅组分或吸附在矿物表面上铅组分(如金属水解组分)具有明显的亲合力。铅离子吸附在黄铁矿表面上，因此促进捕收剂的吸附，降低了浮选选择性。DTPINa对铁矿物的亲合力较弱。     

无捕收剂浮选的电化学及量子化学研究

本文给出了有无硫化钠存在时。黄铜矿和黄铁矿的无捕收剂浮进行为。研究表明,黄铜矿自诱导浮选良好,有较宽的电位和pH范围;弱酸性和碱性介质中,黄铁矿自诱导浮选较差,没有电位范围。硫化钠的添加,明显促进了黄铁矿的无捕收剂浮选,黄铁矿有良好的硫化钠诱导浮选。对天然矿石验证试验表明,自诱导浮选技术能够有效分离黄铜矿和黄铁矿。通过HS~-离子吸附量的测定,矿物表面中性硫量提取分析、电化学测试和量子化学计算,较详细研究了黄铜矿和黄铁矿无捕收剂浮选的机理,矿物表面中性硫是主要疏水体。