钡离子对萤石、重晶石和方解石浮选行为的影响

难免离子对盐类矿物的浮选有重要影响,Ba~(2+)为萤石-重晶石-方解石型伴生矿的难免离子。通过单矿物浮选试验,考察在pH值为5~9时,Ba~(2+)对油酸钠浮选萤石、重晶石及方解石的影响。通过溶液化学计算、zeta电位测试分析,探讨了Ba~(2+)对3种矿物的作用机理。浮选结果表明:Ba~(2+)对萤石和方解石有抑制作用,对重晶石有活化作用。zeta电位测试结果与溶液化学分析表明:在pH值为5~9时,钡离子以Ba~(2+)组分存在,能与萤石和方解石进行阳离子交换,置换出的Ca~(2+)能消耗溶液中的OL-和(OL)_2~(2-),从而抑制萤石和方解石。Ba~(2+)能减小重晶石表面负电荷,减小颗粒间的排斥力,更易产生颗粒团聚体,增加了重晶石颗粒与气泡碰撞的几率,从而活化重晶石。     

黑钨矿浮选金属阳离子活化机理研究

采用ζ-电位测定、吸附测定和浮选试验研究了黑钨矿的浮选性质。研究证明,所研究的黑钨矿在纯水中表面电位为-10毫伏;在用盐酸或氢氧化钠调整的pH值范围(2.9～11.5)其表面均荷负电,表面荷负电的原因可能是由黑钨矿结晶构造特征所决定的。多价金属阳离子Fe~(3 )、Pb~(2 )、Cu~(2 )、Mn~(2 )离子可以活化黑钨矿浮选,它们对黑钨矿的活化机理可能是由于在水中能水解生成氢氧络离子,其中Fe(OH)~(2 )、Pb(OH)~ 、Cu(OH)~ 和Mn(OH)~ 等是黑钨矿的活化成分;它们通过与黑钨矿表面作用分离出水而吸附于矿物表面。吸附于矿物表面的金属阳离子较难解吸,从而表明这种吸附可能是以化学吸附占优势。     

红外光谱在浮选理论研究中的应用

矿物的浮选取决于矿物表面的疏水性。大多数矿物在水溶液中与捕收剂作用而使其表面疏水,这些捕收剂被吸附在矿物表面,从浮选过程矿物被捕收的观点来考虑,吸附的性质是很重要的。但在矿物表面吸附的量是很小的((?)10~(-10)～10~(12)克分子/厘米~2),况且吸附层常常是单分子层,因而难以用常规的方法研究吸     

钒的离子浮选

查明在钒的浓度2.10~(-5)—1·10~(-2)克分子/升范围内存在两类浮游活性的阴离子。在溶液pH=3—5的范围内,泡沫中回收的黄色胶状物,在一克分子钒中含有0.4克分子的捕收剂;而在溶液pH=5—9范围内,回收的则是白色胶状物,在一克分子钒中含有一克分子捕收剂。作者认为,钒(V)的浮游活性成分是H_2V_(10)O_2~(4-)阴离子(黄色胶状物)和V_4O_2~(4-)     

聚电解质的结构和反应机理及其在固—液过程中的应用

与它们的克分子量或聚合度有关,具有非离子化电荷性质的聚电解质以及具有阴离子或阳离子电荷性质的聚电解质,对悬浮粒子或胶体具有很特殊的作用:低分子型起分散作用,而高分子的聚电解质则具有絮凝作用。添加起絮凝作用的聚合物,在澄清和沉降过程中作为沉降加速剂,对矿泥的脱水则可作为一种辅助剂。联合相继使用起分散作用和起絮凝作用的聚电解质,借助于所谓的“选择性分散作用”可从矿物悬浮液中经济地分离出超微细的矿物原料。聚电解质亦可在处理饮用水和生产食品包装纸中使用。     

白铅矿与硫酸铅矿的表面化学特性与浮选

在二氧化碳分压以及大气压下,根据适宜的pH值,使白铅矿与硫酸铅矿转变成水白铅矿。因为从矿物表面上溶解的铅离子浓度高以及水白铅矿沉淀物的存在,白铅矿与硫酸铅矿的有效浮选,要求高的戊基黄药阴离子捕收剂和胺类阳离子捕收剂的添加量。如果在浮选以前添加S~(2-),以便使溶液中铅离子沉淀为pbSo_4并在水白铅矿表面上沉淀以及硫酸铅矿与白铅矿转变成方铅矿,则捕收剂的添加量显著降低。在阴离子浮选时,     

季铵型树脂吸附钼机理研究

本文在用季铵型阴离子交换树脂从纯钼酸溶液中吸附钼并配以溶液用喇曼光谱测定的条件下,研究了溶液中钼酸根离子的存在状态与溶液pH值关系,探讨了树脂吸附钼的机理。结果表明,阴离子交换树脂吸附钼的机理是:吸附在树脂上的钼占有树脂的交换基。在实验条件下,pH(?)6.1时,溶液中存在并被树脂吸附的是MoO_4~(2-)。pH在5左右时,溶液中虽然也存在MoO_4~(2-)离子并被树脂吸附,但主要是以Mo_7O_(24)~(6-)离子存在并被吸附。pH(?)3.5时,溶液中存在并被树脂吸附的离子主要是八聚钼酸盐离子Mo_8O_(26)~(4-)和更高聚合度的聚钼酸盐离子,而质子化的七聚钼酸盐离子也可能被吸附。树脂吸附七聚以上的聚钼酸盐离子的速度很慢。     

石灰和氢氧化钠对闪锌矿抑制机理研究

通过一系列单矿物浮选试验和测试方法分析了石灰和氢氧化钠抑制闪锌矿的机理,试验结果表明:氢氧化钠和石灰均会通过氢氧根离子排挤矿物表面的捕收剂离子,从而实现对闪锌矿的抑制。区别在于氢氧化钠还会浸出闪锌矿表面的锌离子,生成Zn(OH)_2或者ZnO_2~(2-),强烈抑制闪锌矿。而石灰抑制闪锌矿还依靠溶液中钙离子,钙离子一方面与吸附在闪锌矿表面的氢氧根离子结合生成氢氧化钙,使得氢氧根离子在闪锌矿表面的吸附更加稳定,另外一方面还可以单独对闪锌矿产生抑制作用。     

水杨羟肟酸在独居石矿物表面的吸附特性研究

研究独居石与捕收剂水杨羟肟酸的作用过程,考察了p H值、药剂浓度、时间等因素对矿物可浮性及水杨羟肟酸离子在矿物表面吸附热力学及动力学的影响。结果表明,独居石在中性和弱碱性条件下上浮率超过90%;水杨羟肟酸离子在独居石表面的吸附符合Langmuir模型,吸附过程吉布斯自由能变化-28.5 k J/mol,理论饱和吸附量为1.94×10~(-5)mol/g,吸附平衡常数为1.11×10~5L/mol。吸附过程平均吸附能19.5 k J/mol,说明水杨羟肟酸离子在独居石表面的吸附为化学吸附,吸附过程符合准二级动力学模型,速率常数5.3×10~4 g/(min·mol),捕收剂离子在矿物界面表膜中的扩散过程是浮选过程的控制步骤。     

铁介质磨矿对锂辉石和绿柱石浮选影响的分子模拟计算研究

利用分子模拟计算方法,研究了铁球作为磨矿介质,十二胺和油酸钠分别作为捕收剂,锂辉石和绿柱石与捕收剂在磨矿前后的相互作用能。结果表明,这两种典型硅酸盐矿物经过铁球磨矿后,矿物表面吸附的铁,使阳离子捕收剂十二胺与矿物的相互作用能增大,阴离子捕收剂油酸钠与矿物的相互作用能减小,进而影响捕收剂与矿物之间的相互作用。总体来讲,锂辉石和绿柱石经过铁球磨矿后,一般会阻止十二胺阳离子捕收剂在矿物表面的吸附,而对于油酸根阴离子捕收剂,则起到一定的活化作用,有利于油酸根离子在矿物表面的吸附。     

不同磨矿体系下新生阳离子存在行为及其对黄铜矿可浮性的影响

磨矿过程会使矿浆溶液中离子的种类及含量发生较大变化,进而对矿物浮选溶液化学性质及其可浮性 产生难免影响。 通过磨矿试验、原生离子和新生阳离子含量检测试验、单矿物浮选试验和浮选溶液化学计算,考察了 不同磨矿体系下新生阳离子的存在行为及其对黄铜矿可浮性的影响。 结果表明:黄铜矿不同磨矿体系下矿浆溶液中 存在的新生阳离子为 Cu²⁺、Fe²⁺和 Fe³⁺,且干式磨矿体系下产生的新生阳离子含量高于湿式磨矿体系;适量的 Fe²⁺和 Cu²⁺在黄铜矿表面能够形成新的活性位点,可增强黄铜矿表面与丁胺黑药的键合作用,从而提高黄铜矿的可浮性;适 量的 Fe³⁺在 pH 值为 5~ 7 时对黄铜矿有轻微活化作用,但过量的 Fe³⁺会增大 Fe( OH) ₃(aq) 和 Fe( OH) ₄ ^-组分在溶液中 的含量,使得矿物表面亲水性增强,从而对黄铜矿产生抑制作用。 研究结果可为黄铜矿不同磨矿体系的选择及其对 浮选环境的调控提供一定的借鉴。     

在长石与石英分离中阳离子捕收剂与阴离子捕收剂混合物在矿物表面上的吸附和浮选的选择性

对钠长石和石英纯矿物，用哈里蒙德浮选管、Zeta电位测定和漫射FTIR光谱评价了阳离子捕收剂与阴离子捕收剂混合物从石英中浮选分离钠长石的效果。用分批浮选试验研究了从希腊长石矿石中浮选分离钠长石的浮选药剂制度。单矿物浮选试验结果表明，在PH2时，用阳离子捕收剂二胺与阴离子捕收剂磺酸盐混合物或二胺—二油酸盐作捕收剂可以从石英中优先浮选钠长石。与在pH2时钠长石具有选择性可浮性形成鲜明对照的是，pH2时钠长石荷少量负电荷，石英的零电点位于该pH附近，Zeta电位测定和FTIR研究结果表明，混合捕收剂在两种矿物上的吸附行为类似。红外光谱不仅证明阴离子捕收剂磺酸盐或油酸盐与二胺一起在矿物表面上共吸附，而且证明，阴离子捕收剂的存在提高了二胺的吸附量。阴离子捕收剂闯入相邻表面烷基氨基离子之间降低了头—头静电斥力，由于疏水尾—尾缔合增强，而使二胺吸附量增大。pH2时矿物的可浮性与捕收剂吸附结果矛盾是由于在这两个试验中分别用粗粒矿物和细粒矿物进行试验引起的。可用除静电作用外，捕收剂中的氨离子通过氢键与矿物表面上的硅醇基团作用来解释，在pH2时捕收剂在细粒钠长石和石英颗粒上的吸附量相近。分批浮选试验结果表明，只在浮选给矿脱泥后，才可优先浮选钠长石。从含6．5％Na2O的给矿中浮选获得了含10％Na20的钠长石精矿，Na20含量高于9％的钠长石产后是有价值的。     

用十二胺和油酸浮选菱锌矿的吸附研究

用Zeta电位、接触角、微量浮选和漫反射FT-IR光谱测量了在不同pH值下不同浓度的硫化钠、十二胺(DDA)和油酸(OA)与菱锌矿的作用.浮选结果表明,在十二胺浓度1.6·10-3mol/L和pH 11.5时,浮选回收率和接触角分别提高到94%和115°,研究发现,最佳硫化钠用量为2.6·10-2mol/L.Zeta电位测量显示,纯菱锌矿晶体表面经DDA处理后只有较少的负电荷.在油酸浓度1.1·10-3 mol/L和pH 10时,油酸浮选的回收率和接触角分别提高到93%和105°.油酸处理菱锌矿表面后,矿物的Zeta电位显示比较负的电荷.用DDA调整后,菱锌矿的FT-IR光谱证实DDA在菱锌矿表面上的吸附,光谱测量表明,硫化钠处理后,该矿物表面部分变为ZnS层.该光谱还证实油酸处理后在菱锌矿表面上形成了锌的油酸盐(油酸锌).用阳离子和阴离子捕收剂的结果比较表明,两种情况下硫化钠不同的吸附密度揭示了在菱锌矿表面上具有不同程度的疏水性.     

铁质硅酸盐炉渣的结构

本文对FeO-SiO_2体系作了熔点与成分关系的热力学计算,计算结果表明,在铁橄榄石组成附近的熔体(含29—37%克分子SiO_2)是由阴离子SiO_4~(-4),Si_3O_9~(6-),O~(2-)和阳离子Fe~(2 )所组成。在组成相应于Fe_2SiO_4~(-4)处其的浓度达到最大值。反应在1200℃时的平衡常数为0.3268。     

用戊基钾黄药和己硫醇浮选菱锌矿

在不同pH值下用Zeta电位、接触角、微量浮选和漫反射FTIR测定,研究了不同浓度下戊基钾黄药(KAX)和己硫醇(HM)在菱锌矿表面上的吸附.用KAK捕收剂时,Zeta电位测量结果表明,纯菱锌矿表面能够吸附离子电荷(经KAX处理后带更多的负电荷),当pH值为10.5时,其Zeta电位在-38～-45 mV范围内变化;当pH值为10.5、KAX浓度为2.96·10-3 ol/L、硫化钠浓度为2.6·10-2 mol/L和硫酸铜浓度为9.4·10-3 mol/L时,菱锌矿的最大回收率达到81.3%、最大接触角为98.7°;而用HM浮选,其最大回收率为78.6%、最大接触角为92.3°,此时矿浆pH值为9、HM浓度为1.1·10-2 mol/L.经KAX处理过的菱锌矿的FTIR光谱分析结果证实,菱锌矿表面上有CS2存在,并吸附了KAX;但经过HM处理后,在氧化锌矿物表面上附着了RS-,还会因这种吸附导致硫醇S-H键发生断裂.上述两种阴离子捕收剂试验结果对比表明,因菱锌矿表面对捕收剂的吸附量不同,会导致其表面疏水程度不同.     

黄锑矿晶体及表面基因特性与可浮性关系研究

采用第一性原理计算了黄锑矿体相、（001）表面以及水分子在其表面吸附的结构性质，利用 XPS 和表面电位分析了黄锑矿单矿物表面特性，讨论了黄锑矿晶体结构、表面性质与可浮性之间的关系，并利用单矿物浮选试验进行了验证。结果表明，黄锑矿中氧原子的活性较强，锑原子的活性较弱，水分子容易在黄锑矿的表面吸附，导致常规阴离子捕收剂难以吸附于黄锑矿的表面，而需要通过金属阳离子活化。黄锑矿在 pH>2.4 的范围内带负电，阳离子捕收剂通过静电作用，容易在黄锑矿的表面吸附。单矿物浮选试验中，铜离子活化后的黄锑矿可以很好地被油酸钠捕收，十二胺离子也可以很好地浮选表面荷负电的黄锑矿。矿物表面基因特性与矿物可浮性有很好的对应关系。     

离子色谱装置在测定水中和铀矿浸出液中的阴离子时的应用

报道了自制的一种YSP2型薄层阴离子交换树脂和一套简单的电导鉴定器系统等组成的离子色谱装置。提供了同时测定水中微量F~-、Cl~-、NO_2~-、PO_4~(3-)、NO_3~-、SO_4~(2-),或Cl~-、SO_3~2-、SO_4~(2-)、PO_4~(3-),或F~-、Cl~-、Br~-等多种阴离子体系的测定条件。本方法已用于测定组成复杂的铀矿浸出液中的F~-、Cl~-、NO_3~-、SO_4~(2-)等阴离子,测定范围可从常量至ppm级浓度,相对标准偏差(测定6次)为6％,回收率为90～105％,也已用于测定水中微量的阴离子,测定的浓度范围为10~(-5)～10~(-7)克/升。     

磷矿石中白云石晶体化学特性研究

选取贵州两个典型磷矿区中具有代表性的海相沉积型磷矿石中的白云石纯矿物, 对其进行晶体化学特性研究, 从而为有效分选白云石和胶磷矿的浮选工艺提供理论指导。采用化学分析和X射线衍射分析分别对两种白云石纯矿物进行测试, 并应用价键理论对白云石矿物结构中的化学键特征进行计算, 在此基础上对白云石矿物解离后表面特性及可浮性进行了推测, 结果表明: 白云石矿物解离后表面必定暴露大量的Ca²⁺、Mg²⁺离子, 而C⁴⁺暴露较少, 在水溶液中零电点相对较高, 负电性相对较弱, 表面存在大量的金属阳离子, 表明其在阴离子捕收剂浮选体系中可浮性较好, 当溶液酸性减弱、碱性增强时, 白云石表面带负电, 此时用阳离子捕收剂浮选时可浮性较好。     

用十二烷三甲溴化铵从石英与细颗粒赤铁矿混合物中浮选石英

研究了用十二烷三甲溴化铵浮选分离细柱石英(-10微米)和细粒赤铁矿(-10微米)的混合物(重量比1:1)的过程。测定了石英和赤铁矿悬浮液的絮凝和分散过程的参数。从多絮凝的观点分析了浮选结果。研究证明,在酸性溶液(pH=5)中石英带负电荷,而赤铁矿带正电荷,由于这种矿物颗粒有絮凝作用,混合物难以分离。在碱性溶     

回收某些钴矿物的实验室研究

用物理的和表面化学的方法研究了蒙特钴矿床(Mount Cobalt deposit)三种钴矿物的回收,它们是:辉钴矿CoAsS、钴华Co_3(AsO_4)_2·8H_2O和组成近似2CoO·CaO·Fe_2O_3·2As_2O_3·11H_2O的新的钴矿物。用摇床选别辉钴矿矿化的试样,钴的回收率达到80％以上,而用乾式给料磁选含钴华和这种新的钴矿物的试样,钴回收率约为76％。得到的第一磁性精矿钴品位为5.5％,经过再磨和进一步磁选,可以提高品位至含钴14.4％。获知,三种钴矿物中每一种的电泳迁移率(electr-ophoretic mobility)-pH的对应(responses)都是相似的,pH3到10的范围内每种矿物都保持负值,而且在弱碱性pH值时的负值最大。用捕收剂戊基和乙基黄原酸盐,在酸性条件下,捕收剂浓度10~(-2)克分子到10~(-5)克分子时,辉钴矿有效地被浮选;用10~(-3)克分子戊基黄原酸盐时,钴华显示相似的浮选对应(flotation response)。建议这些实验室的选别实际应用到工业过程。