一种新型磷矿捕收剂的研制与浮选性能

为了提高棉油脂肪酸皂捕收剂的浮选性能,将正十二醇、酒石酸反应合成一种表面活性剂,复配到此棉油酸皂中,得到一种新型的复配型捕收剂,用于四川清平地区中低品位胶磷矿的浮选试验。考察了正十二醇与酒石酸反应温度、合成物料配比、反应时间、复配物料配比对棉油脂肪酸皂的浮选性能影响。浮选试验结果表明:两者投料配比、合成温度、反应时间对浮选性能有较大影响;试验确定了正十二醇、酒石酸合成物料质量比为2.5:1、反应温度160℃、反应时间60 min的酯化的条件;将酒石酸/十二醇合成药剂与棉油酸皂复配,其质量比为1:5所获得的捕收剂在药剂用量为0.6 kg/t时,相比于棉油脂肪酸皂,复配的捕收剂得到的浮选精矿的产率为75.86%、回收率为87.42%,远高于棉油酸皂的43.66%和48.32%;相比于三种现有的捕收剂,三种药剂的用量为1.2kg/t,所得到的精矿产率为50%~60%、回收率为56%~68%,明显低于复配药剂用量为0.6kg/t时的浮选指标。合成药剂与原料的红外光谱分析证明:正十二醇和酒石酸发生了化学反应,生成了酒石酸十二烷基酯。该复配型捕收剂对该四川胶磷矿具有较强的捕收能力和较好的选择性。     

棉油脂肪酸皂复配酒石酸十二烷基酯捕收剂的制备与浮选性能

为了提高棉油脂肪酸皂捕收剂的浮选性能,将正十二醇、酒石酸反应合成一种表面活性剂,复配到此棉油酸皂中,得到一种新型的复配型捕收剂,用于四川清平地区中低品位胶磷矿的浮选试验。考察了正十二醇与酒石酸反应温度、合成物料配比、反应时间、复配物料配比对棉油脂肪酸皂的浮选性能影响。浮选试验结果表明:两者投料配比、合成温度、反应时间对浮选性能有较大影响;试验确定了正十二醇、酒石酸合成物料质量比为2.5:1、反应温度160℃、反应时间60 min的酯化的条件;将酒石酸/十二醇合成药剂与棉油酸皂复配,其质量比为1:5所获得的捕收剂在药剂用量为0.6 kg/t时,相比于棉油脂肪酸皂,复配的捕收剂得到的浮选精矿的产率为75.86%、回收率为87.42%,远高于棉油酸皂的43.66%和48.32%;相比于三种现有的捕收剂,三种药剂的用量为1.2kg/t,所得到的精矿产率为50%~60%、回收率为56%~68%,明显低于复配药剂用量为0.6kg/t时的浮选指标。合成药剂与原料的红外光谱分析证明:正十二醇和酒石酸发生了化学反应,生成了酒石酸十二烷基酯。该复配型捕收剂对该四川胶磷矿具有较强的捕收能力和较好的选择性。     

阴离子淀粉对铝硅酸盐矿物浮选的影响及机理研究

通过浮选试验、动电位和吸附量的测定, 详细考察了阴离子淀粉(LSDZ)对高岭石、叶蜡石和伊利石浮选行为的影响及作用机理。单矿物浮选试验显示, 在整个pH范围内, 阴离子淀粉对高岭石、叶蜡石和伊利石均具有活化作用, 且在酸性条件下活化能力更强; 当pH=6, 捕收剂DTAC用量为3×10^-4 mol/L时, 低用量阴离子淀粉活化伊利石和高岭石的浮选试验结果表明, LSDZ用量较低时, 伊利石和高岭石被活化, 随着LSDZ用量增加, 伊利石和高岭石被抑制; 阴离子淀粉对叶蜡石浮选影响受阳离子捕收剂DTAC用量的制约。吸附量与动电位研究表明, 阴离子淀粉通过氢键与静电力作用吸附在铝硅矿物表面使矿物表面ζ电位负移, 低用量阴离子淀粉能促进捕收剂DTAC在矿物表面的吸附。     

十二胺和十二烷基三甲基氯化铵对石英浮选行为及浮选机理

这是一篇矿物加工工程领域的论文。本文针对两种阳离子捕收剂十二胺(DDA)和十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)对石英浮选的捕收性能做出了一系列实验研究。通过浮选实验、吸附量实验、动电位实验分别考查了两种药剂在不同浓度、不同pH值下对石英回收率、药剂吸附量、zeta电位的影响。实验表明，两种捕收剂在中性条件下均可在浓度为1×10^-4 mol/L时使石英的回收率提升到接近100%，而强酸环境下两种捕收剂的捕收性能都会下降。在该浓度下，两种捕收剂均可使石英的零电点从pH值约为3左右提升到4左右；中性条件下，随着捕收剂浓度的增加，石英的zeta电位会从负变为正；碱性条件下，由于分子构造差异，两种捕收剂分子的吸附特征有所不同。     

阴阳离子组合捕收剂在锂云母浮选气液界面的协同作用机理

以某含Li₂O 1.09%的锂云母矿石为研究对象,将三种阴离子捕收剂油酸钠(NaOl)、十二烷基磺酸钠(SDS)和环烷酸钠(NA)分别与阳离子捕收剂十二胺(DDA)进行复配,借助浮选试验、表面张力、泡沫物化性质测试及协同作用参数计算等手段,从气-液界面研究了阴/阳离子组合捕收剂在锂云母浮选中的协同作用机理。浮选结果表明,三种阴/阳离子组合捕收剂对锂云母的浮选效果均优于单一捕收剂,且当DDA与SDS摩尔比为1∶1时达到最佳浮选效果,精矿中Li2O品位和回收率分别为2.24%和61.88%。而此时浮选泡沫的稳定性达到最低,有利于锂云母的浮选,其浮选泡沫层的高度、半衰期和含水量分别为33 mm,86 s和48.72%。结合表面张力和协同作用参数计算结果可知,在阴/阳离子组合捕收剂体系中,由于正、负电荷相互吸引,致使阴离子捕收剂插入到DDA之间的空隙中,两种捕收剂通过静电力和碳链间的疏水缔合作用相互交织。而由于磺酸基较强的电负性,其降低DDA之间静电斥力的能力更强。相比DDA/NaOl和DDA/NA,DDA/SDS在气-液界面的饱和吸附值增加,捕收剂分子所占的平均最小面积...     

动力煤反浮选的试验研究

以糊精为抑制剂,十二胺(DDA)、十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)为捕收剂,通过零调浆方法,研究了不同捕收剂和不同pH值对煤泥反浮选的影响。试验结果表明,DDA对煤泥的反浮选的效果比DTAC好,当糊精的用量为1500g/t、DDA的用量为800g/t时,浮选精矿的灰分为54.38%,浮选尾矿的灰分为19.72%,浮选精矿的灰分和浮选尾矿灰分差值最大可达34.66%,浮选尾矿产率为49.42%,此时取得最佳浮选结果。矿浆的pH值对反浮选有着显著影响,在pH值为4时的酸性矿浆中煤泥反浮选的效果最好。     

正十二酸对朔州低阶煤泥浮选的促进作用研究

低阶煤表面含氧官能团多、疏水性差,常规烃类油捕收剂很难吸附到低阶煤表面,导致浮选效果差。以正十二酸和柴油按照一定比例配制复配药剂,以其作为捕收剂,对朔州某选煤厂低阶煤进行浮选试验,并探究了复配药剂的作用机理。研究结果表明,正十二酸和柴油复配,可改善柴油在矿浆中的分散性、提高煤泥颗粒的疏水性,对低阶煤浮选有显著的促进作用。复配药剂中正十二酸质量分数为25%时,精煤产率从柴油单独作用时的22.80%增加到61.66%,可燃体回收率和浮选完善度大幅度增加,浮选效果明显改善。     

极性-非极性复配捕收剂对难浮氧化煤泥浮选效果的影响及作用机理

针对选煤厂入浮煤泥表面氧化程度高、含氧官能团多,导致浮选精煤产率低且灰分高的问题,分别采用柴油、常规极性-非极性复配捕收剂以及自主开发的新型极性-非极性复配捕收剂,进行了浮选试验,并结合接触角测试和吸附量测试,揭示了新型极性-非极性复配捕收剂强化氧化煤泥浮选效果的作用机理。结果表明：采用柴油和常规极性-非极性复配捕收剂进行氧化煤泥的浮选时,浮选效果均较差,难以满足生产要求;而采用新型极性-非极性复配捕收剂进行氧化煤泥浮选时效果较好,且该复配捕收剂更容易吸附在氧化煤泥表面,可显著提高煤泥表面接触角、降低其对水的润湿性,从而提升氧化煤泥浮选效果。同时,针对氧化煤泥采用新型极性-非极性复配捕收剂进行浮选,当捕收剂总用量为1200 g/t时,精煤产率可达74.28%,精煤灰分仅为7.66%。     

中低品位硅钙质磷矿石双反浮选试验研究

针对贵州某中低品位硅钙质磷矿石,采用捕收剂GJBW和捕收剂AY进行双反浮选试验,考察磨矿细度和药剂制度对浮选的影响。试验结果表明:在磨矿细度为-0.075 mm含量占78.08%的条件下,粗选作业添加7.5 kg/t混酸（硫酸与磷酸体积比为2:1）和0.3 kg/t GJBW,精选作业添加7.5 kg/t混酸和0.4 kg/t AY,进行双反浮选试验,获得磷精矿中P₂O₅品位和P₂O₅回收率分别为30.27%和81.32%的浮选指标。正交试验结果表明:混酸、GJBW和AY间的交互作用对精矿浮选指标影响不大。红外光谱分析结果说明捕收剂AY在石英表面的吸附主要是物理吸附。      

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。     

Selective flotation separation of spodumene from feldspar using new mixed anionic/cationic collectors

The selectivity in flotation separation of spodumene from other pegmatic aluminosilicates such as feldspar and mica, using a single fatty acid anionic collector, is found to be very difficult. It is attributed to the same surface Al site for interaction with fatty acid. In this study, a collector mixture of sodium oleate (NaOL) and dodecyl trimethyl ammonium chloride (DTAC) demonstrates a high selectivity for the flotation of spodumene from feldspar. The influences of important factors such as molar ratio of the mixed collectors, dosages of calcium chloride, sodium hydroxide and sodium carbonate, and pulp temperature on spodumene and feldspar flotation using the mixed collectors have been investigated through micro-flotation tests. The optimum molar ratio of NaOL and DTAC is found to be 9:1. Sodium hydroxide has to be used as a pH regulator. Without the use of depressants, no selectivity is observed as the flotation of spodumene and feldspar are activated by Ca²⁺. Sodium carbonate must be used as depressant of feldspar. A comparison of the flotation for a lithium pegmatite ore using mixed fatty acid soaps and mixed anionic/cationic collectors (NaOL/DTAC) was carried out by the batch flotation tests. The results indicated that NaOL/DTAC decrease collector consumption by two-thirds. The recovery and grade of Li₂O concentrates increase by 4.93% and 0.31%, respectively.     

Coal reverse flotation. Part I: Separation of a mixture of subbituminous coal and gangue minerals

Reverse flotation of a subbituminous coal/gangue mixture and the effect of various factors on the reverse flotation have been investigated. The results showed that the separation of coal from gangue by reverse flotation was possible and good selectivity was achieved, but up to 6 kg/t of DTAC (dodecyltrimethyl ammonium chloride) were needed. In addition, the separation could only be achieved through stage additions of DTAC. Otherwise, even higher dosages of the collector could not provide a good separation.Dextrin was needed to depress coal, so the selectivity was improved. The selectivity was further enhanced by addition of a ferric silicate hydrosol which activates calcite and dolomite in a cationic flotation. Conditioning with the ferric silicate hydrosol promoted the activation. The flotation was best in alkaline pH range.     

新型LKD阴离子反浮选捕收剂的研究

介绍了阴离子反浮选捕收剂在我国的研究应用情况,研究了用臭氧(O3)氧化方式对脂肪酸进行改性合成捕收剂的方法。在此基础上,进行改性单一阴离子反浮选捕收剂的浮选试验、复配改性阴离子反浮选捕收剂的浮选试验和LKD新型阴离子反浮选捕收剂浮选试验研究。     

A mixed collector system for phosphate flotation

Flotation has been used in industry for more than a half century as the primary technique for upgrading phosphate. While the flotation of phosphate was inefficient when oleic acid was used alone as a collector, therefore a mixed collector of oleic acid (HOl), linoleic acid (LA) and linolenic acid (LNA) was employed to improve the recovery of phosphate flotation. The batch flotation results showed that the optimal composition of the mixed collector was 54 wt.% HOl, 36 wt.% LA and 10 wt.% LNA. Additionally, the effect of pH on the mixed collector application was studied while considering the surface tension, contact angle and micro-flotation. The results showed that the mixed collector should be used at a pH of 9.5. Above a pH of 9.5, the adsorption of fatty acids dimers on the apatite surface hindered phosphate flotation. The influence of the mixed collector assembly on apatite flotation was also investigated. It was demonstrated that due to its low critical micelle concentration, a sufficiently hydrophobic apatite surface could be generated at a collector concentration of 60 mg/L. In addition, zeta potential experiments suggested that collector adsorption was governed by chemisorption. FTIR and XPS spectra studies further indicated that the chemical reaction involved the carboxyl groups of fatty acids and Ca species at the apatite surface for each fatty acid in the mixed collector.     

Selective flotation of scheelite from calcite and fluorite using a collector mixture

Collector 733, a sodium soap (C_12–16COONa) is widely used industrially for scheelite flotation. Low selectivity of 733 collector is always observed. In this study, a collector mixture of 733 and MES (sodium fatty acid methyl ester sulfonate) demonstrated a high selectivity for the flotation of scheelite from calcite and fluorite. An optimal mass ratio 4:1 of 733:MES was found, producing a 65.76% WO₃ concentrate grade with a recovery of 66.04% from a feed material containing only 0.57% WO₃. In addition, the effect of water hardness and water glass addition were studied. The results indicated that the presence of Ca²⁺ or Mg²⁺ had little effect on the adsorption of the collector mixture at the scheelite surface. Addition of water glass for depressing calcite and fluorite had no significant effect on the adsorption of the collector mixture on the scheelite surface. The advantages of this new collector mixture (733+MES) include lower cost, low dosage, high tolerance against water hardness and high selectivity, and this collector mixture has great potential for industrial application.     

新型捕收剂DWD-3用于司家营 一期混磁精反浮选脱硅

铁矿选矿厂使用脂肪酸类阴离子捕收剂反浮选铁矿物,存在捕收剂用量大、所需浮选温度高、浮选指标差等问题。东北大学研发了一种新型酰胺基羧酸捕收剂DWD-3,并应用于司家营混磁精反浮选脱硅。实验室试验结果表明,在浮选温度为25 ℃,粗选矿浆pH=11.5、DWD-3用量为400 g/t、CaCl2用量为400 g/t、玉米淀粉用量为 1 000 g/t时,经1粗1精3扫闭路反浮选,能获得精矿铁品位66.48%、回收率80.32%,尾矿铁品位16.35%的指标。以捕收剂DWD-3代替现场捕收剂GK-68可使浮选温度由40 ℃降至25 ℃,并且精矿铁品位提高了0.39个百分点、回收率提高了2.23个百分点,尾矿铁品位降低了1.57个百分点。对浮选产品分析表明,精矿中存在20 μm以下的紧密连生体;尾矿中有大量较大颗粒连生体,且连生体中铁矿物与脉石部分相互浸染连生,是尾矿铁品位较高的原因。     

硅酸盐型胶磷矿单一反浮选工艺研究及工业化应用

云南某矿区产的硅酸盐型胶磷矿的SiO_2含量一般在30%以上,堆存数量巨大,使用常规的单一反浮选工艺难以达到要求的精矿指标,但是使用正反浮选工艺或者双反浮选工艺的生产成本又较高,经济效益不理想。从矿石的多元素分析发现,与CaO∶P_2O_5大于1.79的碳酸型磷块岩配矿后使用单反浮选工艺可以获得合格的精矿指标。在此思路上,对两种矿石进行配合比、解离度、磨矿细度和药剂制度的探索研究。当配合比为1∶3,磨矿细度为92%,药剂制度为抑制剂1.5kg/t、调整剂18kg/t、捕收剂3.0kg/t的情况下,最终可以获得P_2O_5品位为28.89%,MgO品位为0.91%,产率62.73%,回收率85.24%的精矿指标。     

混合捕收剂浮选难选钛铁尾矿

研究了油酸钠、硬脂酸钠和现场混合药剂FH三种捕收剂单独及混合作用于钛铁矿纯矿物、人工混合矿的浮选行为。探究了混合捕收剂对六安钛铁尾矿浮选行为的影响。结果表明 油酸钠与硬脂酸钠混合以及油酸钠与FH混合后浮选效果增强, 产生正协同作用, 药剂的最佳混合比例分别为7∶3和5∶5。当钛铁矿矿浆浓度为40%, FH油酸钠混合药剂用量为750 g/t, 硫酸用量为1 250 g/t 时, 钛铁矿回收率和品位分别为67.14%和32.60%, 相比单独使用两种捕收剂, 回收率分别提高了16.89%和8.97%, 品位分别提高了11.95%和6.02%。     

用阳离子型捕收剂DYP反浮选铁矿物

采用脂肪酸类阴离子捕收剂反浮选铁矿物,需要通过加温矿浆来保证其捕收性,不仅造成了能源的大量消耗,而且会对环境造成危害,为此东北大学研发了新型常温阳离子捕收剂DYP。为了研究其对铁矿物反浮选的分选效果,进行了石英、赤铁矿、磁铁矿单矿物及人工混合矿的浮选试验。结果显示：在捕收剂DYP体系中,3种单矿物的可浮性由强到弱依次为石英>赤铁矿>磁铁矿;DYP的用量为50 mg/L时,石英的回收率达到了97.33%,而赤铁矿和磁铁矿的回收率分别为6.50%、4.33%,说明捕收剂DYP具有很好的选择性,适合铁矿物反浮选。对捕收剂DYP在溶液中化学平衡、DYP对石英表面动电位及可浮性影响的分析表明,DYP对石英的捕收作用是静电吸附和氢键吸附协同作用的结果,且氢键作用强于静电吸附。