油酸钠浮选几种含钙矿物的晶体化学研究

本研究利用MS模拟和XPS表面测试技术,从晶体化学的角度分析了油酸钠作捕收剂时,白钨矿等6种含钙矿物自然可浮性差异产生的原因,并得出油酸钠浮选含钙矿物,可浮性的大小顺序为:方解石>氟磷灰石>萤石>石膏>白钨矿>硅灰石。含钙矿物晶体结构中Ca-O键的离子性程度对矿物表面元素种类和元素的相对含量有直接影响。X-O键的共价性程度则对Ca-O键的强度产生影响。由于油酸钠通常以化学吸附和静电吸附(以化学吸附为主)的形式吸附在矿物表面金属阳离子区域,所以具有较大ΣCa~(2+)/ΣO~(2-)(F~-)值的萤石、方解石、氟磷灰石在油酸钠浮选体系中可浮性较好。     

对硅线石、长石、石英浮选行为的研究

本文通过一系列实验,对硅线石、长石、石英的浮选行为进行了研究.研究了M-50和油酸(钠)对于硅线石的捕收作用,并对其捕收机理作了分析.研究表明,M-50必须在酸性环境下才能对硅线石具有良好的浮选效果,其作用机理是以静电吸附为主.在pH=8左右,油酸(钠)对硅线石具有良好的浮选效果,而且油酸(钠)在硅线石表面存在化学吸附又存在物理吸附,化学吸附既增加了吸附强度,又增加了吸附的选择性.油酸(钠)在硅线石、长石、石英表面的吸附差异决定了油酸(钠)可以很好地将硅线石与长石、石英很好地分离开来.研究结果对于硅线石的实践具有较大的指导意义.     

热处理电气石多功能净水性能

针对目前大部分饮用水存在的卫生安全隐患和健康问题,提出以电气石作为多功能净水剂.经不同温度热处理后,电气石FTlR吸收发生峰强度变弱甚至消失、峰位置移位等现象.低温热处理后电气石可以快速将酸性溶液调节为弱碱性,对强碱性溶液也有调节为弱碱性的趋势.800℃热处理后电气石对氟离子吸附去除率可达64%以上,重金属离子去除率均在96%以上.电气石还可将水分子17ONMR半高幅宽由102 Hz降低至72 Hz,有效减小了水分子团簇结构,并使水中溶解氧的质量浓度由5.60 mg/L提高到6.11 mg/L.     

油酸改性纳米ZrO2粉体及其机制研究

采用水热法制备了平均粒径小于10nm左右的氧化锫.用油酸对纳米ZrO2粉体进行了表面改性,研究了改性工艺条件中油酸添加量对亲油改性效果的影响.按质量百分比油酸:乙醇:水=l:2:2的比例配制改性剂,油酸添加量为ZrO2的lO%(摩尔分数)时,改性的ZrO2粉体在二甲苯中分散稳定性最佳.通过FT-IR分析表明,油酸与纳米ZrO2是以氢键和共价键两种形式结合,在无机纳米粒子表面形成单分子膜.     

油酸钠浮选氟碳铈矿机制研究

通过纯矿物试验,研究了氟碳铈矿在油酸钠为捕收剂体系下的浮选行为,当油酸钠用量5×10-5mol.L-1时,pH=6.5～11范围内,氟碳铈矿浮选回收率均在91%以上,在pH=8.5,氟碳铈矿浮选回收率最高,为99.77%。红外光谱检测结果表明,经过油酸钠作用,氟碳铈矿表面出现了油酸钠中-CH3和-CH2-的伸缩振动吸收峰;且氟碳铈矿的CO23-的反对称伸缩振动吸收峰偏移了28.93 cm-1,因此油酸钠在氟碳铈矿表面发生了化学吸附。根据油酸钠溶液化学计算,在pH=8.5时,油酸钠溶液的优势组分为C17H33COO-和(C17H33COO)22;结合氟碳铈矿在油酸钠捕收剂下的浮选行为,随着pH在2.00～8.04范围内上升,油酸钠溶液中C17H33COO-,(C17H33COO)22-含量上升,氟碳铈矿浮选回收率也上升;而当pH<5时,油酸钠的优势组分为C17H33COOH(aq),但回收率<40%,因此推测是C17H33COO-和(C17H33COO)22-在矿物表面发生化学吸附,从而决定氟碳铈矿的浮选,此外可能存在C17H33COOH(aq)和C17H33COOH(C17H33COO)-的物理吸附。根据氟碳铈矿晶体化学,由于氟碳铈矿解理0001发育,而在矿物表面容易暴露Ce3+,Ce3+在矿浆水溶液中溶解和水解而生成铈羟基络合物,铈羟基络合物吸附在矿物表面而成为浮选的活性点,Ce羟基络合物再与C17H33COO-和(C17H33COO)22反应生成了Ce(C17H33COO)3。     

加热预处理对浮选赤铁矿粉造球性能的影响

为查明浮选赤铁矿粉球团在高温干燥过程中爆裂温度低的机理,利用傅里叶红外光谱仪对生产过程中的3种赤铁矿粉的红外光谱进行了对比,试验发现爆裂温度低的球团所用赤铁矿粉中油酸钠红外光谱吸收峰明显高于其他2种矿粉。进一步的试验结果表明,铁矿粉经150℃以上干燥预处理后,油酸钠红外光谱吸收峰变弱,造球后球团的爆裂温度提高。铁矿粉中残留的油酸钠有机药剂附着在矿粉表面,使铁矿粉的疏水性增强,导致球团干燥速率提高,容易爆裂。对铁矿粉进行高温加热预处理后,矿粉表面残留的油酸钠药剂减少,提高了生球的爆裂温度。     

黑钨矿浮选的溶液化学研究

本文从溶液化学理论角度出发,分析讨论了多种捕收剂和黑钨矿表面质点的性质及存在状态以及它们之间的相互作用,找出了捕收剂与黑钨矿表面浮选活性中心的一般关系。捕收剂在酸性介质中,其解离后的离子态和分子态比例为1:1时,黑钨矿表面的活化中心质点为Fe~(3+)及其羟基络合物。捕收剂在中性或碱性介质中,其解离后的离子态和分子态比为1:1时,黑钨矿表面的活化质点为Mn~(2+)及其羟基络合物。提出了离子态-分子态共吸附形式是捕收剂的最佳捕收作用形态的观点。     

微细粒锡石-石英疏水凝聚研究

本文研究了油酸钠在锡石、石英表面的吸附情况以及在油酸钠存在条件下，锡石粒子间、石英粒子间及锡石-石英粒子间相互凝聚的条件，并用扩展的DLVD理论进行了验证。     

弱碱性稳定Fe3O4水基磁流体的制备与表征

利用化学共沉淀法制备了纳米Fe3O4磁性微粒,去离子化处理后用油酸钠进行表面改性制备咸水基磁流体.分别用XRD、FT-IR、SEM和VSM等手段对样品进行表征,探讨了pH值对磁流体稳定性的影响.结果表明制备的Fe3O4磁性粒子为面心立方的反尖晶石结构,平均粒径在18 nm左右.磁流体中油酸钠在纳米Fe3O4粒子表面形成了双层包覆,改性后的纳米磁粒分散性良好,具有超顺磁性,饱和磁化强度较改性之前有所降低.体系的pH值可以改变Fe3O4磁性粒子的表面电荷和油酸钠的包覆效果,从而影响磁流体的稳定性,制备的磁流体在pH=7.5时具有良好的稳定性.     

關于混合捕收劑在浮選實踐中應用的可能性的研究

由于鑛物表面的不均匀性,各种捕收剂分子被吸附在鑛物表面不同部分的可能性和机会就有很大的差異。这就说,鑛物表面的某些部分能够同时吸附活性程度不同的两种或两种以上的捕收剂分子;因此,假如其他条件相同,则同时采用两种捕收剂比较采用一种捕收剂优越。因为前者能够在鑛物表面形成更紧密更牢固的吸附层;所以对浮选是有利的。在苏联关于利用混合捕收剂强化浮选闪锌鑛已获得了显著的成效。在浮选某种闪锌鑛石中,应用油酸钠和乙基黄药混合捕收剂(以1:2混合,总用量50克/吨)时,锌的同收率较之单独使用这些药剂时提     

硅酸盐矿物表面金属离子吸附规律的XPS分析

采用X射线光电子能谱(XPS)研究了Cu^2 和Pb^2 在几种硅酸盐矿物表面的吸附规律，及矿物表面元素在金属离子及捕收剂油酸钠吸附前后电子结合能和相对含量变化，结合矿物在金属离子作用前后可浮性的变化，分析了金属离子和捕收剂在不同硅酸盐矿物表面的吸附规律。     

精炼塔尔油在磷酸盐浮选中的应用及QCM-D吸附研究

对Georgia-Pacific公司新开发的精炼塔尔油捕收剂GP193G75在佛罗里达CF Industries公司的磷酸盐浮选中应用效果进行了研究.采用具有测定能量耗散功能的石英晶体微天平(QCM-D)研究了GP193G75在羟基磷灰石(HAP)表面的吸附过程,并与油酸钠和CF Industries公司目前所用的药剂粗塔尔油脂肪酸PR1进行了比较.考察了捕收剂用量、pH值、柴油用量和浮选时间等参数对GP193G75浮选效果的影响.结果表明,当pH值为10,捕收剂用量为0.45kg.t-1,且与柴油用量的比例为9∶8时,GP193G75的正浮选P2O5回收率最高可达到91.7%.QCM-D测定结果显示,GP193G75与油酸钠有相似的吸附过程,但GP193G75比油酸钠更易于且更快在羟基磷灰石表面吸附.在相同条件下,与PR1相比,GP193G75形成的吸附层密度更大,而且吸附更牢固,因此可以使羟基磷灰石表面的疏水性更强,从而得到较高的浮选效果.     

菱锰矿表面电性与其可浮性的研究

通过测定装置对菱锰矿的表面电性与菱锰矿的可浮性进行了试验研究,并采用遵义锰矿的矿石,对研究结果进行了验证。该项研究结果揭示了,两者间存在着一定的相应关系。在中性pH介质中,捕收剂油酸钠在菱锰矿表面的固着机理,主要属于化学吸附。同时提出,为进一步从难选锰矿石中更有效地回收菱锰矿,还需寻找菱锰矿浮选的活化剂。     

电气石复合材料合成及在养殖水处理中的应用

目的：探索一种新型电气石多孔陶瓷球的合成及在养殖水处理中的应用。方法：电气石粉、竹屑、水泥、发泡剂及水玻璃按一定比例合成电气石球,然后在高温下形成电气石多孔陶瓷。结果：该陶瓷材料保留了电气石的基本性能,即将水体pH值控制在7.5左右等特有的物理化学性质。进一步对该复合材料进行生物反亚硝化、反硝化工程菌接种,扩大培养,结果表明该材料可明显提高反硝化细菌,枯草芽孢杆菌等的繁殖能力,脱氮率在90%以上。结论：合成了一种新型的电气石复合材料,材料对甲鱼水质有明显的净化作用,能有效去除养殖水中的亚硝酸根离子,可较大的降低换水频率,节约用水,降低污水处理成本。     

轴承滚动体研磨钢泥废料表面油污去除

轴承滚动体研磨过程中使用一些磨液以起到润滑和冷却作用。磨液为水、油酸以及配加的少量氢氧化钠,因此,钢泥废料表面会吸附上含有油酸和油酸钠的研磨油污,该油污对钢泥废料的后续还原处理生产还原钢粉产生不利影响,必须予以去除。采取400℃蒸馏挥发脱附法对轴承滚动体研磨钢泥废料表面油污的去除进行了研究。通过热重的方式研究了钢泥表面油污挥发脱附的失重情况,得出400℃钢泥表面油污挥发脱附大约需要17.1min,油污的挥发脱附满足二级动力学模型;通过油污蒸馏挥发脱附机理研究,明确油污脱附既要满足热力学条件,同时也受油污蒸汽溢出动力学影响;400℃氩气气氛下油污挥发后碳质量分数由2.89%降至0.76%,钢泥表面油污去除效果较好。     

电气石研究进展及其找矿意义

电气石族矿物化学成分多样,同一位置类质同像替代多。电气石形成的温度压力范围很广,能够在地壳的温度压力范围内稳定存在,并且与多种地质流体保持平衡。电气石结构内主微量元素的扩散速率极低。电气石矿物硬度较大,形成后能够经受住剥蚀、风化、成岩和变质作用过程而保存其形成时的组成与结构。通过对组成电气石的主微量元素、稳定同位素（包括B、Li、Sr和Nd等）和放射性同位素（K-Ar、Ar-Ar等）的分析可以示踪电气石及其共生矿物形成时的成岩成矿环境,包括流体的来源、氧化还原状态、温度压力、形成时代及其在矿床勘探方面的指示意义等。     

Fe~(3+)、Fe~(2+)对白云石、高岭土、石英浮选行为的影响研究

在油酸钠体系下,考察了Fe~(3+)、Fe~(2+)随着pH值的变化对白云石、高岭土、石英纯矿物浮选的影响,以及在最佳pH值条件下Fe~(3+)、Fe~(2+)添加量对矿物浮选的影响;并分析了Fe~(3+)、Fe~(2+)对Zeta电位的影响作用。结果表明,白云石在油酸钠体系中有较好的浮选特性,且条件因素影响不显著;高岭土在油酸钠溶液中浮选回收率最高可达80%,在Fe~(3+)、Fe~(2+)参与的强酸强碱环境下几乎没有可浮性,Fe~(3+)一定程度上活化了高岭土,而Fe2+则起到了抑制作用;石英的可浮性较差,加入Fe~(3+)、Fe~(2+)后经调节pH值均能使石英的最佳回收率达到90%以上;Zeta电位测试证实了浮选实验的结果,说明Zeta电位的变化与回收率存在一定的内在关系。     

原料携带水对铝液中氢形成影响机制研究

采用分子动力学方法模拟研究H_2O与铝反应势垒及其反应物去向,结果表明:原料携带H_2O跟铝反应分解成H~+和OH~-,产生的OH~-跟表面铝原子作用形成Al-O-H化合物,产生的H~+离子与表面铝原子的距离不断减小(0.267,0.211,0.159 nm),并稳定存在于铝表面。熔体中的H是以原子或离子形式进行扩散,在纯铝熔体中不会形成H_2分子,界面处单个H原子以比较稳定的形式存在,多个H原子在气液界面处极易形成H_2。氢原子处于铝晶胞八面体间隙位置时最稳定。H扩散路径是从铝八面体间隙位置到四面体间隙位置再到八面体间隙位置。依据模拟试验结论,以电解铝液为原料,配制了一组Al-Zn-Mg-Cu-0.04Ti-0.18Zr合金,采用扫描电镜研究了铸样凝固组织,结果表明:电解铝液中氢对合金铸样组织产生冶金遗传影响,铸态合金试样中存在大量的气孔和气泡,氧化夹杂周围气孔比较发达,表明气体和氧化铝夹杂之间存在寄生关系。     

天然铬铁矿在1416℃时的还原机理

通过热解重量分析、X 射线衍射分析、能量分散 X 射线分析和金相分析,研究了南非 Transvaal 的 Bushveld 杂岩的天然铬铁矿在1416℃用石墨还原时的行为。试验期达120分钟,得到了99%还原。此项研究的特定目的就是描绘出用石墨还原铬矿的还原机理,在还原度达70%的部分还原的铬铁矿里观察到分区现象。其内核富铁,而外核的铁被消耗殆尽。能量分散 X 射线分析表明,Fe~(2+)和 Cr~(3+)离子已向外扩散,而 Cr~(2+)、Al~(3+)和 Mg~(2+)离子已向内扩散。根据随着还原程度的加大尖晶石相的组成仍保持其化学计量这一假设,提出了下述还原机理:(a)起初,在铬铁矿颗粒表面的 Fe~(3+)和 Fe~(2+)离子被还原成金属状态;此后紧接着 Cr~(3+)离子被还原成二价状态;(b)向颗粒中心扩散的 Cr~(2+)离子在内核与外核间的交界处将颗粒表面下尖晶石中的 Fe~(3+)还原成 Fe~(2+),Fe~(2+)离子向表面扩散,在表面被还原成金属钛:(c)当铁被完全还原之后,cr~(3+)和任何存在的 Cr~(2+)被还原成金属状态,剩下一种无铁和铬的尖晶石 MgAl_2O_4。     

用油酸钠浮选贵州某针铁矿的试验研究

研究了用油酸钠浮选贵州某针铁矿.结果表明,在温度30℃、粒度-200目占85％、液固体积质量比2、1、pH=9、油酸钠用量300 g/t、淀粉用量1.4 kg/t、搅拌速度1 800 r/min、吹气流量0.3 L/s条件下浮选15 min,最终得到铁精矿,其∑Fe品位为62.42％,回收率为79.61％.