石油磺酸钠低温浮选石英型萤石的试验研究

针对含CaF₂ 47.48%、SiO₂ 39.70%的石英型萤石矿，采用常规萤石浮选捕收剂油酸钠在低温度的矿浆环境下较难获得良好的选别指标，为了改善该萤石矿在低温下的浮选效果，采用耐低温性好的石油磺酸钠捕收剂（PSK-13）进行浮选试验研究。结果表明，以碳酸钠作调整剂、水玻璃作抑制剂、PSK-13作捕收剂，采用1次粗选6次精选，中矿顺序返回的闭路浮选流程，可在矿浆温度为5℃时获得CaF₂品位98.57%、回收率为75.02%的FC-98级别的萤石精矿，为该矿在低温下的浮选提供了技术参考。吸附量测试表明，在5~30℃间，PSK-13在萤石表面的吸附量变化不大，且均大于油酸钠的吸附量，因此具有良好的低温捕收性能。      

黄铁矿低温浮选试验及机理分析

我国高寒地区硫化矿资源丰富,由于冬季和夏季矿浆温差大,技术经济指标出现明显的季节性波动,甚至导致冬季停产。基于此,论文以黄铁矿为研究对象,通过单矿物浮选试验研究不同低温条件（0~23℃）下黄铁矿的浮选行为,并检测了Zeta电位、黄药的吸附量及溶液的表面张力。结果表明:黄铁矿回收率随着捕收剂和起泡剂用量的增加而增大;同等药剂用量下,随着温度的降低,黄铁矿回收率大幅下降;同步添加捕收剂和起泡剂,可以显著提升黄铁矿回收率;在强酸性条件下,黄铁矿可浮性最好,温度影响较小,随着pH值增大,黄铁矿回收率下降,低温具有明显的协同抑制作用;温度降低,黄铁矿的Zeta电位增大,零电点向右偏移;丁黄药在黄铁矿表面的吸附量下降,溶液的表面张力增大,不利于黄铁矿浮选。提高矿浆溶液酸度,或者增加捕收剂和起泡剂用量可有效改善温度对浮选的影响。      

新型常温捕收剂DN-6对磷灰石的捕收性能研究

为降低北方磷矿厂的选矿成本，提高浮选指标，东北大学研制了一种常温磷灰石捕收剂DN-6。为检测DN-6的浮选性能，进行了单矿物浮选试验，并通过Zeta电位检测和傅里叶变换红外光谱分析对该捕收剂在磷灰石表面的作用机理进行了研究。单矿物浮选试验结果表明，在矿浆pH=7.6，矿浆温度28 ℃，DN-6用量为166.7 mg/L的浮选条件下，捕收剂DN-6对磷灰石单矿物的浮选回收率可达97.59%。Zeta电位和傅里叶变换红外光谱分析表明，pH＜4时，DN-6在磷灰石表面发生键合吸附。     

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。     

新型磷灰石常温捕收剂的浮选试验研究

在磷灰石浮选过程中传统捕收剂存在矿浆需加温及用量过多等问题。通过合成一种新型磷灰石常温捕收剂DYX,并以此为捕收剂对磷灰石单矿物进行了浮选试验研究。试验结果表明,在矿浆温度为26℃,矿浆p H值为10.0,捕收剂DYX用量为400 g/t、抑制剂水玻璃用量400 g/t的条件下,磷灰石的浮选回收率达到94.58%,说明该新合成的捕收剂具有常温下捕收作用能力强、用量少的特点。动电位和红外光谱分析结果表明,该捕收剂在磷灰石表面以氢键和化学键合吸附为主。     

新型耐低温捕收剂对石英的浮选性能研究

铁矿石反浮选常规捕收剂存在使用矿浆需加温及用量过多的问题。本文探索性地研发了两种新型低温捕收剂DMA-1、DMA-2,并对石英纯矿物进行了浮选试验。试验结果表明,在温度为18℃、矿浆pH分别为7.7、10.1时,DMA-1、DMA-2用量分别为50mg/L、25mg/L的条件下,石英浮选回收率分别达到99%和99.8%,说明该新研发的捕收剂均具有用量少,低温捕收能力强的特点。动电位和红外光谱分析结果表明,两种捕收剂在石英表面以静电吸附和氢键吸附为主。     

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。     

氮气环境下磨矿介质对磁黄铁矿浮选的影响

研究了氮气磨矿环境下不同的磨矿介质（钢罐瓷球、铁罐铁球）对磁黄铁矿浮选的影响。结果显示，不论其它条件如何变化，采用钢罐瓷球体系磨矿的矿浆电位和浮选回收率总是整体上比铁罐铁球体系高；磨矿时间长短在两个体系中都对磁黄铁矿浮选行为影响较小；矿浆pH值的变化对矿物可浮性影响较大，两个体系下均是在碱性越强的矿浆中磁黄铁矿的回收率越低，矿浆电位值也随着矿浆pH值增大而降低；当矿浆pH值为6．82时，捕收剂用量的变化在两个体系中对磁黄铁矿浮选效果的影响不大；另外，在两个体系下都表现为捕收剂加在浮选槽中比加在磨机中时磁黄铁矿的浮选效果要好。     

组合捕收剂在赤铁矿常温反浮选中的应用

脂肪酸类捕收剂（LTS）反浮选赤铁矿存在矿浆需加温的问题,将非离子型表面活性剂CW-1和CW-2、阴离子型表面活性剂CW-3和CW-4分别与LTS组合使用,拟通过药剂复配来降低浮选温度、提高反浮选指标。石英单矿物浮选试验结果表明：在温度为10 ℃,矿浆pH值为12时,分别以CW-3和LTS（用量为40+40 mg/L）、CW-4和LTS（用量为90+30 mg/L）为捕收剂浮选,石英的回收率分别达到99.44%和94.99%。人工混合矿浮选试验结果表明,10 ℃下,CW-3和CW-4分别与LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位均比25 ℃下单独使用LTS浮选时的指标好;CW-3和LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位提高了5.41个百分点;CW-4和LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位提高了2.95个百分点。两种组合捕收剂在赤铁矿常温反浮选中均有较强的捕收能力。     

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。     

Influence of Ag,Sb, Bi and Zn impurities on electrochemical and flotation behaviour of galena

The influences of Ag, Bi, Sb and Zn impurities on the electrochemical adsorption of butyl xanthate on a galena surface were investigated. The impurity-doped and pure galena samples were synthesised by chemical precipitation and tested by X-ray diffraction (XRD) analyses. The flotation results suggest that the Ag and Bi impurities can promote the flotation of galena, while the Zn and Sb inhibit it. Both the lead- and impurity-xanthate are observed on the galena surface by infrared spectra, which suggests that the impurities on galena surface also interact with xanthate. However, Ag-xanthate and Bi-xanthate at the galena surface doped Ag or Bi may need to be further verified. The cyclic voltammetric measurements on galena microelectrodes reveal two oxidation peaks for both the pure and impurity-doped PbS, while no obvious reduction peaks are observed. It is found that the presence of Ag and Bi enhances the oxidation of xanthate on the galena surface, while the Zn and Sb impurities inhibit the oxidation of xanthate on the galena surface. The amount of electrochemically adsorbed xanthate on the galena surface varies based on the type of impurity and has a positive correlation with the flotation recovery of galena.     

多糖型微生物絮凝剂处理方铅矿浮选废水的效能研究

方铅矿浮选废水包含微细矿物颗粒、重金属离子与有机药剂三种复合污染源，为实现其一步深度净化处理，探究了绿色环保的多糖型微生物絮凝剂(MBF)对微细方铅矿颗粒的絮凝沉降及对Pb2+与丁基黄药的吸附去除作用，并对其作用机理进行了研究。结果表明：MBF可吸附于方铅矿表面使其稳定悬浮于矿浆中，但吸附黄药后的方铅矿颗粒可被MBF有效絮凝沉降，絮凝率最高为82.5%；MBF对黄药与Pb2+有较强的吸附性，黄药与Pb2+最高去除率分别为94.3%与86.7%。Zeta电位、红外光谱分析表明，MBF主要通过羟基与方铅矿表面的Pb2+发生化学作用而吸附于矿物表面；与方铅表面形成的黄原酸铅疏水基团形成氢键或缔合，使微细方铅矿颗粒快速絮凝沉降；MBF也可通过静电作用吸附去除废水中的Pb2+。     

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。     

硫化铜矿新型捕收剂PZO的浮选性能与机理

为检验广州有色金属研究院研制的新型硫化铜矿浮选捕收剂PZO在铜硫分离中的选择性,比较了PZO、丁基黄药和丁铵黑药在不同矿浆pH值、不同用量条件下分别浮选黄铜矿和黄铁矿单矿物的效果,并借助紫外可见分光光谱仪、红外光谱仪对PZO在黄铜矿、黄铁矿表面的吸附量和作用机理进行了研究。结果显示：①在试验pH范围内,丁基黄药、丁铵黑药、PZO对黄铜矿的捕收能力均强于对黄铁矿。②矿浆的酸碱度对黄铜矿可浮性的影响均较小,且黄铜矿回收率的高点在弱酸或弱碱性环境下,黄铁矿在酸性环境下的可浮性明显强于在碱性环境。③3种捕收剂的选择性强弱顺序为PZO＞丁铵黑药＞丁基黄药,在pH=8.5时,黄铜矿与黄铁矿的回收率差值可达68.19个百分点。④PZO是一种酯类浮选药剂,与黄铁矿相比,其更容易在黄铜矿表面吸附,且以化学吸附为主。以上结果表明,PZO在pH=8.5的环境下可高效分离黄铜矿与黄铁矿。     

丁黄药体系铁闪锌矿的浮选行为与电化学研究

研究了以丁黄药为捕收剂时铁闪锌矿的浮选性质, 在酸性条件(pH <6)下, 其回收率约为60%, 在pH>8 的碱性条件下, 其回收率急剧下降;pH=6.0 时, 铁闪锌矿在0.2 ～ 0.6 V 的电位区间, 回收率大于50%;pH=9.18 和pH =11.0 时, 无论怎样调节矿浆电位, 铁闪锌矿浮选回收率低于50 %。从热力学的角度而言铁闪锌矿与黄药的作用有可能产生双黄药X₂ 和黄原酸锌ZnX₂, 但ZnX₂ 稳定存在的区域不大。采用循环伏安电位扫描研究方法, 研究了丁黄药在铁闪锌矿表面的电化学作用机理, 丁黄药在铁闪锌矿表面的吸附和氧化形成疏水性物质的反应不明显;在高碱条件下, 铁闪锌矿自身的氧化严重阻滞了丁黄药在其表面的吸附和氧化形成疏水性物质。电化学试验结果与浮选试验结果能较好地对应起来。     

黄药类捕收剂与载金黄铁矿的作用机理研究

研究了黄药类捕收剂在载金黄铁矿表面上的吸附机理。浮选试验结果表明, 乙黄药、丁黄药和Y-89用量为20～40 mg/L时, 载金黄铁矿上浮率能达到80%~90%; 矿浆pH值对载金黄铁矿可浮性影响较大, 在pH=4～8条件下, 载金黄铁矿可浮性较好, pH>8后, 可浮性下降; 黄药类(乙黄药、丁黄药、Y-89)捕收剂对亚铁离子具有较好的选择性, 对金离子选择性较小。吸附量试验结果表明, 捕收剂在载金黄铁矿表面吸附量随着药剂浓度增大基本呈线性增加, 且随着pH值增加逐渐降低, 在酸性条件下, 吸附量较大, 当pH>8后, 吸附量快速降低。载金黄铁矿与黄药类捕收剂作用前后的红外光谱表明, 捕收剂在载金黄铁矿表面产生了吸附。     

影响典型铜矿物可浮性的晶体化学基因研究

为实现“基因矿物加工”系统工程建设，探究基因特征与铜矿浮选的关系，以具有代表性的铜矿物黄铜矿、斑铜矿、孔雀石、蓝铜矿和赤铜矿作为研究对象，通过 XPS、溶解性试验、Zeta 电位、接触角等测试分析及 MS 模拟计算等分析总结了含铜矿物的基因特征。通过浮选试验得到了含铜矿物的天然可浮性为：斑铜矿>黄铜矿> 赤铜矿>孔雀石>蓝铜矿；在乙基钠黄药（NaEX）、丁基钠黄药（NaBX）、异戊基黄药（NaIAX）和丁铵黑药体系下的浮选规律为黄铜矿、斑铜矿有较好的可浮性，而孔雀石、蓝铜矿和赤铜矿的可浮性较差，可浮性优异大致规律为：斑铜矿>黄铜矿>蓝铜矿≈孔雀石>赤铜矿；结合基因特征分析得出含铜矿物的天然可浮性规律与断裂面、断裂键密度和断裂键等基因特征有关，而在 NaEX、NaBX、NaIAX 和丁铵黑药体系下铜矿物的可浮性规律与铜矿物的禁带宽度和表面 S 元素含量基因特征有关。     

有机膨润土吸附丁基黄药试验研究

以钠基膨润土为原料制得有机膨润土,采用红外光谱对有机膨润土进行表征。研究了有机膨润土用量、吸附时间、温度及p H值对有机膨润土吸附丁基黄药效果的影响,并结合吸附动力学模型研究有机膨润土对丁基黄药的吸附特性。结果表明,在有机膨润土用量为1.4 g/L,p H值为9,温度30℃,吸附时间20 min时有机膨润土对黄药的吸附率为96.06%,且有机膨润土对丁基黄药的吸附过程更适合采用二级吸附动力学方程进行描述。     

蛇纹石对黄铜矿浮选影响的研究

在通过单矿物浮选试验、Zeta电位测试考察pH值及捕收剂用量对蛇纹石和黄铜矿浮选回收率影响的基础上,采用人工混合矿浮选试验考察蛇纹石含量与粒度对黄铜矿回收率的影响,并对其机理进行分析。结果表明,蛇纹石与黄铜矿的零电点分别为9.7和5.4,随着矿浆pH值的增大,蛇纹石和黄铜矿的ζ电位电负性增强;pH值为7时,丁基钠黄药用量对蛇纹石回收率影响不大,最高为12.3%,黄铜矿回收率随丁基钠黄药用量的增加呈现先上升后下降的趋势,最高为88.03%;颗粒之间的吸附是造成黄铜矿与蛇纹石浮选过程中交互影响的重要原因,蛇纹石的含量以及粒度很大程度上影响了黄铜矿的浮选质量。