常见金属离子对白云母和石英浮选特性的影响

为给白云母和石英浮选分离提供理论基础,在Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+作用下,分别考察了十二胺和油酸钠作捕收剂时,纯矿物白云母和石英的浮选特性,并测定了其Zeta电位。试验结果表明:（1）金属离子能够提升白云母、石英表面的Zeta电位,从而影响捕收剂在矿物表面上的吸附;（2）十二胺作捕收剂时,Ca2+、Mg2+能提高矿物Zeta电位而减弱十二胺的静电吸附强度,抑制二者上浮;Fe3+、Al3+在矿浆pH=4~6时,可使白云母、石英表面Zeta电位由负变正,极大地削弱十二胺的吸附,抑制浮选;（3）油酸钠作捕收剂时,金属离子均能活化白云母、石英浮选,且金属离子价态越高,活化作用越强;碱性越强,活化作用越明显;Ca2+、Mg2+在强碱性条件下活化作用极强,远强于Al3+、Fe3+。      

GYB浮选体系中Fe3+离子对黑钨矿浮选的影响研究

本文以硝酸铅为活化剂,螯合类药剂GYB为捕收剂,该捕收剂主要成分为苯甲羟肟酸,通过单矿物选矿试验,研究了硝酸铅活化黑钨矿时,浮选矿浆中常见的Ca2+,Mg2+ ,Fe3+三种难免金属离子对GYB捕收黑钨矿的影响,文章采用金属离子溶液化学计算、动电位的分析、苯甲羟肟酸在黑钨矿表面吸附以及红外光谱等方法对其作用机理进行了研究。试验结果表明,pH值为7.5时,Ca2+、Mg2+离子对GYB捕收黑钨矿影响不明显,而Fe3+离子对GYB在黑钨矿表面吸附的影响比较大,Fe3+主要以Fe(OH)3(s)的形式化学吸附在黑钨矿表面干扰Pb2+离子对黑钨矿表面的活化,阻碍了苯甲羟肟酸铅有机配合物在黑钨就表面的吸附,导致GYB在黑钨矿表面的吸附减少,黑钨矿回收率降低。     

金属离子对红柱石与绢云母可浮性的影响

研究了Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+及其组合离子对红柱石和绢云母可浮性的影响,并通过动电位测试及热力学计算探讨了其作用机理。研究结果表明:组合金属离子在整个试验pH范围内对红柱石、绢云母有抑制作用;组合金属离子使红柱石和绢云母表面的动电位显著正移,矿物与十二胺之间的静电吸附作用减弱,Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+因生成对应的氢氧化物沉淀,使红柱石和绢云母的浮选受到强烈抑制。     

铁离子和亚铁离子对菱锌矿和石英浮选的影响

菱锌矿和石英纯矿物的浮选试验、动电位的测试、金属离子溶液化学计算结果表明,Fe3+、Fe2+对菱锌矿有明显的抑制作用;在无金属离子存在时石英基本不浮,Fe3+、Fe2+在碱性条件下能活化石英的浮选;在碱性条件下,Fe3+或Fe2+呈羟基络合物和氢氧化物吸附在石英表面,使石英表面吸附活性质点增加,是Fe3+或Fe2+活化石英浮选的主要原因;Fe3+或Fe2+生成的氢氧化物沉淀覆盖在菱锌矿表面,阻碍了捕收剂在菱锌矿表面的吸附,是Fe3+或Fe2+抑制菱锌矿浮选的主要原因。     

Gemini表面活性剂对高灰氧化煤浮选行为影响及机理研究

为提高高灰氧化煤表面疏水性,改善浮选效果,进行了Gemini表面活性剂在高灰氧化煤表面吸附和脱附后的浮选试验。通过红外光谱、微量热等分析技术测定研究了Gemini表面活性剂在氧化煤有机质和矿物质表面的吸附及脱附差异。氧化煤吸附表面活性剂后,煤表面疏水性增强,精煤产率随表面活性剂的浓度增大而提高,同时表面活性剂使煤系矿物质表面的疏水性提高,精煤灰分显著提高。水浴脱附后浮选试验结果表明,表面活性剂在煤中有机质和矿物质表面的脱附存在差异,使用水浴处理吸附表面活性剂的煤样,浮选精煤降灰效果显著。     

金属离子对硫酸钙晶须形貌影响的试验研究

以脱硫石膏为原料制备硫酸钙晶须,研究反应温度、反应时间、金属离子的种类和浓度对硫酸钙晶须形貌、尺寸的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对硫酸钙晶须物相及形貌进行表征。结果表明:反应温度、反应时间、金属离子的种类和浓度都会影响硫酸钙晶须的形貌。制备硫酸钙晶须的最佳工艺条件为:浆料质量分数为2%,反应时间为90 min,硫酸浓度为2 mol/L,搅拌速率为150 r/min,氯化镁为晶型控制剂(浓度为17 mmol/L),所制备出硫酸钙晶须的平均长径比为148,平均直径2.2μm。Mg2+通过吸附在晶体的表面对硫酸钙晶须的形貌产生影响,而Al3+对硫酸钙晶须的形貌影响是其被纳入晶体造成。     

几种金属阳离子对方解石与菱镁矿浮选的影响

金属阳离子对盐类矿物浮选具有重要影响。通过浮选试验和动电位测试,研究了油酸钠浮选体系中五种金属阳离子(Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ca2+和Mg2+)对常见碳酸盐矿物方解石和菱镁矿浮选行为的影响。动电位测试结果表明,五种金属离子都在方解石和菱镁矿表面发生了吸附,但其对方解石和菱镁矿浮选行为的影响不同:Fe2+、Fe3+对方解石和菱镁矿具有明显抑制作用,Cu2+、Ca2+和Mg2+对菱镁矿有一定活化作用,Mg2+抑制了方解石浮选,而Cu2+和Ca2+对方解石浮选影响较小。     

即时合成MgAl13-LDH处理高氟水的效果

高氟水在我国西北地区分布广泛,长期饮用高氟水易患全身性慢性疾病,甚至对人脑神经造成损害,使人丧失劳动能力。这不仅严重危害着当地人民的身体健康,也制约着当地的经济发展。层状双氢氧化物（LDH）具有优异的阴离子交换性能,在对高氟水的处理方面具有一定的优越性。通过以Al13即时合成的镁铝型LDH与以AlCl3即时合成的镁铝型LDH对高氟水进行处理进行对比,考察了各个影响因素以及反应条件对处理效率的影响。结果表明,该技术对含氟5 mg/L以下的高氟水地下水有良好的处理效率,在最佳反应条件下,出水可以达到世界卫生组织（WHO）所规定的饮用水卫生标准,降低高氟水给人体带来的危害。即时合成LDH较为适宜的反应条件为:溶液pH值为105,Mg2+浓度为48 mg/L,Al13浓度为006 mmol/L,Ca2+浓度为20 mg/L,即Mg2+/Ca2+为2∶〖KG-*2〗1,反应时间8 min,该条件下氟离子去除率可以达到70%左右。此时Mg2+和Al13水解较完全,综合去除效果最好,且生成固体中没有发现其他的物相。通过Mg/Al13/MgAl13-LDH的单独实验表明,相对于铝盐,即时合成LDH的去除效果更好。采用北大自来水为水样,在优化条件上,证明以Al13即时合成的镁铝型LDH比以AlCl3即时合成的镁铝型LDH对F-的去除率更优。该方法可以在水处理过程中即时合成LDH,既能达到处理高氟水的目的,又省去了LDH在实验室合成过程中的复杂且严格的条件控制、固液分离、干燥以及粉碎等步骤。采用絮凝性能更好的Al13为金属离子M3+即时合成MgAl-LDH,用以处理高氟水效果更好,为将LDH应用于实际水处理方面提供了参考。     

典型金属离子对闪锌矿浮选行为的影响及作用机制的研究进展

典型金属离子对闪锌矿浮选行为具有显著影响。总结了闪锌矿浮选矿浆体系中金属离子的来源,综述了Cu2+、Pb2+、Fe2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+等金属离子对闪锌矿浮选行为的影响及其作用机制。根据金属离子本身的性质和浮选环境的不同,其作用效果和作用机制也有不同,分析表明金属离子是通过取代、吸附和覆盖的方式对闪锌矿可浮性产生影响。展望了金属离子在闪锌矿浮选中的应用前景,并提出了闪锌矿与金属离子作用机制的研究方向。      

磷酸酯淀粉在赤铁矿阳离子反浮选脱硅中的抑制作用及QCM-D吸附研究

以十二胺为捕收剂浮选赤铁矿和石英单矿物时,木薯原淀粉作为抑制剂选择性较差,而磷酸酯淀粉表现出较好的选择性。采用石英晶体微天平(QCM-D)测定了两种抑制剂溶液分别在Fe2O3镀层和SiO2镀层的石英晶体谐振器表面的吸附全过程,两种抑制剂在Fe2O3表面的吸附作用快、吸附紧密、吸附层质量较高、且吸附不可逆;两种抑制剂在SiO2表面的吸附层质量较低、且吸附可逆,同时吸附速度有显著差别,木薯淀粉的吸附速度快、而磷酸酯淀粉的吸附速度较慢。     

斜发沸石对钾肥的吸附性能及缓释效果

以KCI为钾源、新疆某地所产斜发沸石为缓释载体,进行斜发沸石对钾肥的吸附性能和缓释效果研究.探讨了吸附时间、K+初始浓度与吸附量的关系,确定出K+吸附量最大时的K+初始浓度.用pH值为5的HCl溶液和(Ca2+Mg2+)浓度(mmol/L)为1.6、3.2、6.4、12.8、19.2、25.6的混合溶液对斜发沸石缓释肥...     

聚苯乙烯纳米粒子在碳及石英表面的吸附行为研究

聚苯乙烯(PS)纳米粒子可作为捕收剂用于煤泥的浮选,但由于吸附选择性较差导致药剂消耗量过大,因此探索PS纳米粒子在碳及石英表面的吸附行为对于降低纳米粒子浮选时在非目的矿物表面的吸附,从而达到减少药剂用量以降低成本具有重要意义。采用乳液聚合法制备出阳离子型PS纳米粒子,采用耗散石英微晶天平(QCM-D)研究了不同条件下纳米粒子在碳表面与石英表面的吸附脱附行为。结果表明,不同条件下粒子均会在石英表面及碳表面产生不可逆的吸附,且前者吸附量约为后者的2/5,这解释了为何实际浮选过程中药剂消耗量较大的原因;减小乳液固含量对于抑制粒子在碳表面上吸附更为明显,因此在实际浮选过程中通过降低固含量进而抑制粒子在非目的矿物表面的吸附并不可取;酸性(pH 为5)和碱性(pH 为9)条件对于纳米粒子在石英表面上的吸附效果起到抑制作用,因此浮选时调控pH 为7的矿浆环境更有利于粒子在煤颗粒表面的吸附;随着吸附量的增大,碳及石英表面的吸附层都变得更为密实,且碳表面的密实度均小于石英表面的密实度,较高固含量或中性环境在促进碳表面吸附的同时,吸附层构型也变得更为松散,但水流的冲洗始终不足以克服粒子的吸附能垒造成脱附现象。     

CF药剂浮选氧化铅锌矿的作用机理研究Ⅱ.浮选剂基团电负性和X射线光电子能谱研究

通过浊度滴定、浮选剂基团电负性计算和X射线光电子能谱测试等方法,研究了CF药剂与金属离子(Zn2+、Pb2+、Fe3+)的螯合能力以及与矿物表面的作用机理。结果表明,Zn2+、Pb2+和Fe3+与CF药剂反应生成难溶于水的螯合物;CF药剂通过其中的O、O与矿物表面上的金属离子螯合而形成O·O型五元环表面配合物。     

金属离子对细粒铝硅酸盐矿物分散行为的影响

在碳酸钠和六偏磷酸钠分散体系中,进行Ca2 、Mg2 、Fe2 、Al3 和Fe3 等金属离子对细粒一水硬铝石、高岭石、伊利石和叶腊石4种矿物分散行为影响的试验研究.结果表明,4种单矿物的分散行为受阳离子价数影响较大,而受阳离子种类的影响则不是特别明显.三价阳离子较二价阳离子的影响大,随着阳离子浓度的增加,4种单矿物的分散性均不同程度变差.不同分散剂体系下,Ca2 离子的加入消耗了体系中的CO2-3和Na4P6O2-18,从而降低了矿物颗粒表面ζ电位的绝对值,减小了颗粒间静电排斥作用能.Al3 的加入使得4种矿物的ζ电位值由负值增加到正值,可能是Al3 水解产生的羟基化合物在矿物表面吸附所致.     

煤基重金属螯合吸附剂的制备及性能研究

为提高煤对重金属离子的吸附性能,以平均粒度为71.55 μm的神府煤颗粒为原料,γ-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）为偶联剂,将三乙烯四胺（TETA）通过偶联剂接枝于煤粉颗粒表面,与二硫化碳、氢氧化钠反应生成二硫代氨基甲酸盐制得以神府煤为基体的重金属螯合吸附剂,考察了其对重金属离子Ni2+的螯合吸附特性。结果表明,螯合吸附剂对Ni2+的螯合吸附符合Langmuir吸附等温线,其吸附容量为104.17 mg/g,明显高于原煤粉的32.23 mg/g。螯合吸附剂吸附Ni2+的ΔH,ΔG均为负值,说明吸附为自发放热过程。红外光谱分析表明,螯合吸附剂在1 309 cm-1及1 120 cm-1吸收峰为N-C-S,CS的吸收峰,表明DTC螯合基团成功接枝到煤颗粒表面。吸附饱和的螯合吸附剂在较高pH值条件下具有较好的稳定性。用0.1 mol/L醋酸脱附吸附饱和的螯合吸附剂,脱附率达90.74%。     

赤铁矿渣—煤泥铁碳基复合材料的制备及除Cr(Ⅵ )性能研究

为探究赤铁矿渣和煤泥的高附加值利用途径,通过高温还原法制备铁碳基复合材料并将其用于 Cr( Ⅵ ) 的吸附研究,利用 SEM-EDS、XRD 及 XPS 进行吸附机理研究。 结果表明,所制材料主要含 Fe、C、S 3 种元素,其摩尔比 为 24 ∶62 ∶14。 Fe、C 元素构成铁碳基复合材料的基本结构,FeO、FeS 和 Al2O3·SiO2 不均匀地镶嵌在复合材料的结构 中。 这种材料对水中 Cr(Ⅵ)具有较好的去除性能。 在 Cr(Ⅵ )初始浓度 100 mg / L、初始 pH = 2 的溶液中,投加 3 g / L 铁碳基复合材料,25 ℃振荡反应 60 min,水中 Cr(Ⅵ )的去除率可达 99. 87%,材料的最大吸附量可达 86. 88 mg / g。 水 中 Cr(Ⅵ)的去除,是因为 Cr(Ⅵ)能与铁碳基材料表面的 Fe 发生还原反应生成 Fe2+和 Cr( Ⅲ ),再进一步与材料表面 OH-、S2-结合生成稳定的 FeCr2O4 和 FeCr2S4,沉积在铁碳基材料表面。 以上研究为赤铁矿渣和煤泥制备铁碳基复合 材料及其应用提供了理论和技术指导。     

评价活性白土质量的活化蒙脱石b轴有序度监控法

评价活性白土的质量,目前广泛采用的是脱色力、吸蓝量等参数。本文讨论了活化蒙脱石 b 轴有序度参数 H/W值及引起 H/W 值变化的八面体结构中(Fe+Mg+Al)溶出量、Si/(Fe+Mg+Al)原子比与脱色力、最佳活化酸度之间的关系。当活化蒙脱石八面体(Fe+Mg+Al)溶出量为1/3～1/2时,b 轴有序度降低幅度 a 在20%～50%之间,这时活化蒙脱石具有最大外表面积、集合体形态呈边一面接触,因而活性白土处于最佳吸附脱色状态,而且具有最大脱色能力。H/W 值对选择活性白土原料、评价和监控活性白土质量,比其它参数更快速、简便、有效。     

膨润土复合颗粒的表征及对Fe2+的吸附特性研究

为解决单一材料处理水中污染物的局限性,采用天然膨润土、钢渣制备复合颗粒吸附剂。利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）仪、傅里叶红外光谱（FTIR）仪对复合颗粒进行表征,研究复合机制及复合颗粒对污水中Fe2+的吸附特性。结果表明,高温焙烧使膨润土层间距由1.287 nm增至1.549 nm;复合后颗粒层状结构明显,表面粗糙,比表面积大,具有较强的表面吸附能力;复合后蒙脱石的二八面体结构未改变,生成了Na Al Si2O6等新物质,使得颗粒的碱性和强度增大。复合颗粒对Fe2+的吸附倾向于BET多分子层吸附,吸附Fe2+后颗粒表面重金属离子含量增多,复合颗粒被重金属离子沉淀包裹,说明复合颗粒具有吸附-聚沉废水中重金属离子的功能,是一种创新高效、环境友好型吸附剂。     

酸法地浸采铀过程中杂质离子的沉淀及对铀沉淀的影响

依据内蒙古某铀矿床酸法地浸浸出液成分,配制单一杂质金属离子的含铀溶液进行了沉淀试验,模拟了溶浸液迁移扩散过程中,随着SO2-4浓度的增加和pH升高,铀和杂质金属离子的沉淀行为。试验结果表明:Ca2+与SO2-4生成CaSO4沉淀,对铀无吸附作用;浸出液pH升高至7的过程中,Ca2+、Mg2+不会生成氢氧化物沉淀,但形成的Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀物则可加速铀的沉淀;浸出液体系铀的沉淀受Al的影响大,由于Al(OH)3的吸附作用,使沉淀的氢氧化物成分复杂。     

重庆高燕含锰岩系地质地球化学特征及意义

以重庆市城口县高燕锰矿为研究对象,对ZK127-7#钻孔进行岩心编录,揭露的地层由上到下依次为第四系堆积物、震旦系上统灯影组(5-1段),震旦系下统陡山沱组2段,锰矿主要赋存于陡山沱组顶部,严格受地层产出控制。对含锰岩系进行系统采样,测试了包括Mn、Fe、P、Si O2、Ca O、Mg O、Al2O3、LOI共8个指标。结果表明,各组分含量差异较大,Si O2与Al2O3、Fe的含量分布形态一致,Ca O、Mg O、LOI含量分布形态则与其相反;相关性分析结果印证了各主分含量的一致性和差异性;Mn/Fe、Si O2/Al2O3、Al/(Al+Fe+Mn)值表明,含锰岩系中的Mn在富集成矿过程中存在与Fe分离的现象,锰矿层形成于相对潮湿的气候环境中,且形成过程中有热水注入。