金属铜与黄铜矿-黄药浮选的电化学控制

将铜浸在含黄药与不含黄药的硼酸盐溶液中,其pH值为9.2,采用小波幅交变伏安法对铜的氧化表面进行了分析。研究了电化学电位对铜与黄铜矿颗粒可浮性的影响。表明铜-黄药生成物不仅是由黄药离子与铜之间的直接反应形成的,也是由黄药     

黄药浮选自然铜和黄铜矿的电化学控制

用小波幅周期伏安测量法,分析浸入pH值为9.2的无黄药和含黄药硼酸盐溶液中的铜的氧化表面研究电化学位对铜和黄铜矿颗粒可浮性的影响。研究表明,黄原酸铜类物质的生成,不仅与铜和黄药离子之间的直接反应有关,而且也与黄药离子和与黄铜矿之间的直接反应有关。由资料得知,导致铜和黄铜矿颗粒疏水的物质是黄原酸铜类物质和双黄药。在微量浮选-电化学槽和丹佛型电化学槽中进行的浮选试验证明,当铜和黄铜矿表面上存在这两种物质时,可获得最大的可浮性。为了分析产生疏水性物质的稳定性,进行了电位降的测量。     

用放射性铜和黄药研究闪锌矿上的吸附

本文应用放射性~(35)S和~(64)Cu分别对黄药和铜在闪锌矿上的吸附与时间的关系作了研究。试验中发现,在低pH值下(7～8.5)铜离子不影响黄药的吸附,黄药对铜的吸附也没有什么影响。在发生氢氧化铜沉淀的较高的pH值下(10～12),加入乙基黄酸钾(EtXK)可使溶液中铜的被提取量明显地增加。相反,当铜离子加入到未氧化的系统中时EtXK在高pH值下的被提取量却降低了。对于氧化了的闪锌矿表面,铜和黄药共吸附的影响是不明显的。研究结果表明,本来可以参与吸附的任何黄酸铜、氢氧化铜或含硫的络合物,在吸附前均已完全分解。吸附量取决于pH值以及铜和黄药的浓度,但是进行吸附的各种成份不呈化学当量关系。     

双黄药在黄铁矿浮选中的作用:可溶性、吸附研究、Eh和FTIR测定

用溶解度测定、吸附试验、Eh测定和红外光谱分光光度法研究了黄药在黄铁矿表面上的吸附机理。用乙基黄药或戊基黄药作捕收剂 ,黄铁矿可在pH 3～ 6范围浮选 ,但是 ,在pH 4时其浮选回收率最大。在有或没有黄药存在时 ,研究了黄铁矿的溶解度与 pH和搅拌时间的关系。试验结果表明 ,在pH 3时 ,黄药的存在使黄铁矿的溶解度从 6 0·10 - 6提高到12 0·10 - 6(即从 10 - 3 mol/L提高到 2·10 - 3 mol/L)。黄原酸铁、双黄药和与黄药搅拌的黄铁矿的富里叶变换红外光谱(FTIR)结果表明 ,在黄铁矿表面上只测定出双黄药。吸附试验结果表明 ,在酸性介质中 ,黄铁矿表面上的双黄药吸附量最高 ,在中性溶液中黄铁矿对黄药的吸附量比碱性溶液中的高。电化学数据证明 ,黄药存在时 ,溶液中铁浓度提高 1倍是由于三价铁离子还原为二价铁离子以及黄药氧化成双黄药所致。黄铁矿表面上双黄药和羟基黄原酸盐络合物的形成是黄铁矿浮选的主要原因。     

方铅矿表面的电子结构、氧化及浮选机理研究

用量子化学CNDO/2方法计算了清洁的和氧化的方铅矿表面以及它们对黄药(黄原酸盐)的吸附体系。结果表明:方铅矿表面态在与外来吸附质相互作用时,不仅有轨道重迭而且发生电子转移。吸附氧时,表面HOMO的电子向氧转移;吸附黄药时,表面LUMO接受黄原酸的电荷。由于氧的作用使表面正电性增强,有利于黄药吸附和方铅矿的浮游。而且表面氧化产物(SO_n)~(2-)易进入溶液与矿浆中的黄药离子交换。结果表面生成黄原酸铅而浮游,构成一种离子交换机理。支持了Sutherland K.L.等的假说。     

黄铜矿与孔雀石的电子结构及硫化作用的电化学研究

通过电子密度计算、循环伏安测试和浮选试验等方法,分析了硫化钠在黄药浮选黄铜矿和孔雀石过程中的抑制与活化作用及机理。结果表明,黄铜矿中铜和硫原子之间有较强的电子云重叠,共价作用明显,易与黄药作用而上浮,随硫化钠浓度的增加,黄药与黄铜矿作用的循环伏安曲线上出现的氧化峰逐渐减弱以至于消失,表明硫化钠对黄药在黄铜矿表面的吸附起到了抑制作用;而孔雀石中铜和氧之间电子云重叠较少,离子键作用显著,难以与黄药直接作用,循环伏安曲线测试结果证实了黄药在硫化的孔雀石表面吸附伴随着电子转移,是一个电化学过程,在适宜的硫化钠浓度下,黄药与孔雀石作用的循环伏安曲线上出现了氧化峰,表明硫化钠能促进黄药在孔雀石表面吸附,起到活化作用。     

浮选中的矿浆电位控制:过氧化氢添加量对黄药氧化程度的影响

研究了通过添加过氧化氢来提高氧化还原电位对乙基钾黄药 (KEX ,C2 H5OCS2 K)氧化程度的影响。试验是用具有固定离子强度 ( 0 0 1mol/LNaNO3)的 pH值为 7的溶液进行的 ,表面活性剂的初始浓度为 10 0mg/L( 6 176·10 - 4mol/LKEX)。Eh电位值 (相对氢电极电位 )在 2 60～ 45 0mV之间变化。用紫外光谱在 2 80nm波长范围测定表面活性剂的浓度。研究发现 ,用较短的波长时 ,NaNO3和H2 O2 的吸光值会干扰测量结果。测定结果表明 ,黄药氧化的主要产物为过黄原酸盐 ;不管溶液的Eh值多大 ,均未检测出双黄药的存在。     

EDTA二钠去除Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)离子对蛇纹石的浮选活化作用

以蛇纹石纯矿物为研究对象,进行了纯矿物浮选、捕收剂(丁基钾黄药)吸附量测定以及相关体系的溶液化学计算分析。结果表明:当pH6时,Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)能够有效的活化丁基钾黄药对蛇纹石的浮选捕收,EDTA二钠能够有效去除Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的活化作用;丁基钾黄药几乎不在纯净的蛇纹石表面吸附,Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的存在能够大幅度提高丁基钾黄药在蛇纹石表面的吸附量,EDTA二钠则能有效地降低其吸附量;在pH 9~10的范围内,Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)主要以Cu(OH)_2(s)和Ni(OH)_2(s)的形式存在,通过沉淀罩盖活化蛇纹石的浮选;EDTA二钠能够有效地络合稳定矿浆中的铜、镍羟基络合物,从而抑制丁基钾黄药对蛇纹石的浮选捕收。     

硫酸铵在氧化铜矿相转移活化浮选中的作用

硫酸铵不仅对氧化铜矿的硫化－黄药浮选具有硫化促进作用，而且在氧化铜矿的直接浮选中具有活化作用。这种活化作用经历了从固相到液相再到固相的相转移活化过程。在“相转移活化”中，硫磺铵的主要作用表现为下列三个方面：（1）增溶作用，即硫酸铵能选择性地溶解孔雀石表面反应活性大的离子，溶解后的矿物表面易于吸附黄药；（2）传递作用，即所溶解的铜离子与硫酸铵结合成铜氨络离子，加入黄药后．铜氨络离子离解，将铜离子传递给黄原酸阴离子；（3）对黄药具有增强吸附作用，即硫酸铵的存在能增加黄药在矿物表面的吸附量，加快吸附过程，同时还阻止了黄原酸铜向溶液解吸．这三种作用构成了硫酸铵对孔雀石“相转移活化”的实质。     

文摘与简讯

硫化物的电化学浮选-斑铜矿-乙基黄原酸盐体系应用分光光度计与电化学方法研究乙基钾黄药与斑铜矿电极床层的反应,以确定电化学浮选机理。黄药与斑铜矿电极按下述顺序进行反应:1)化学吸附形成疏水性物质;2)电化学氧化形成黄原酸亚铜;3)黄药氧化成双黄药。文章给出了反应顺序的电极电位。在浮选响应、氧化程度和电位之间的关系表明:化学吸附的黄药形成疏水性的层,足以浮起未氧化的斑铜矿,而形成的黄原酸亚铜和双黄药浮氧化的斑铜矿。《C.A.》,107:180643w.     

辉钼矿浮选时巯基捕收剂的作用机理

有着天然疏水性的辉钼矿,甚至只用一种起泡剂也有很好的可浮性。但是若从铜-钼矿石浮选混合精矿中得到辉钼矿则要用黄药或者是黑药(它们都是巯基捕收剂)。从许多研究工作者提出的数据看到,黄药和黑药在MoS_2表面象化学吸附一样,吸附得很牢固。同时指出,当用黄药处理辉钼矿时,矿石表面的吸附物质中含有双黄药。辉钼矿浮选时,关于巯基捕收剂作用机理问题尚不够清楚。因此,查明其作用机理具有重要的实际意义。本文采用放射性同位素法进行了捕收剂吸附的研究。研究表明,黄药(丁基黄药)在辉钼矿上的     

草酸抑制Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)离子对蛇纹石的活化作用研究

以蛇纹石纯矿物为研究对象,通过纯矿物浮选、Zeta电位分析、捕收剂吸附量测定和溶液化学计算,进行了草酸抑制Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)离子对蛇纹石的浮选活化作用的试验研究。结果表明:当pH6时,Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)能够有效地活化丁基钾黄药对蛇纹石的浮选,而草酸能够有效抑制这一活化作用;Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)能够提高蛇纹石表面的Zeta电位,草酸的存在能够降低其表面Zeta电位;丁基钾黄药几乎不在纯净的蛇纹石表面吸附,Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的存在能够大幅度提高丁基钾黄药在蛇纹石表面的吸附量,草酸则能有效地降低其吸附量。通过相关体系的溶液化学计算发现,在pH 9~10的范围内,Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)主要以Cu(OH)(s)和Ni(OH)(s)的形式存在,通过沉淀罩盖活化蛇纹石的浮选;草酸能够有效地络合稳定矿浆中的铜、镍羟基络合物,从而抑制其对蛇纹石的活化作用。     

黄药捕收剂浮选未活化孔雀石行为的分子力学分析

对孔雀石-黄药(乙基黄药、丁基黄药、辛基黄药和十二烷基黄药)体系分别进行了浮选试验、FTIR红外检测和分子力学模拟和计算。对于未活化的孔雀石,乙基黄药不能使该矿物浮游,其它高级黄药可以浮游未活化的孔雀石。FTIR证实孔雀石表面存在试验的4种黄药特征吸收峰,矿物表面存在黄药的吸附。分子力学在原子尺度上模拟和计算了黄药-孔雀石表面相互作用能,指出分子力学模拟捕收剂-矿物相互作用能的能量判据有利于揭示捕收剂与矿物相互作用机理,模拟结果与红外检测结果一致。     

在浮选体系中黄药与硫化矿物反应时一硫代碳酸盐的生成

研究了方铅矿、黄铁矿、闪锌矿及黄铜矿与多种黄药的同系物之间的反应。表明方铅矿及黄铁矿形成一种可溶性产物-相应的一硫代碳酸盐-以及特有的吸附产物。方铅矿与乙基黄药作用时,在有过量氧存在条件下,所有被吸附的黄药以一硫代碳酸盐形式又溶于溶液中,但吸附在黄铁矿表面上的乙基黄药却不能以这样的方式从表面上脱除。当这两种矿物与黄药的较高同系物作用时,可溶性一硫代碳酸盐生成的量与速率远较用乙基黄药时小。可以认为一硫代碳酸盐是经由吸附在表面上的混合羟基黄原酸的金属盐,但不是经由被吸附的双黄药而生成的。黄药的水溶液与黄铜矿及闪锌矿之间的反应并不能生成可溶性的一硫代碳酸盐。前者的结果与预期的作用机理相符合,后者的结果显然与预期的机理不相符合。在矿物表面上一硫代碳酸盐的吸附作用,无论有否黄药的存在都考虑到了,其结论是:一硫代碳酸盐的吸附远比相应黄药的吸附弱。     

自旋标记试剂在浮选研究中的应用

利用自旋标记的试剂和电子自旋共振法研究了浮选过程中药剂与矿物表面的相互作用。对于硫化矿来说 ,基于亚氨烃氧基黄原酸盐在金属中的电子自旋共振谱与亚氨烃氧基双黄药在有机溶剂中 (在有四乙基秋兰姆化二硫存在时 )的电子自旋共振谱的差别 ,这些相互作用的产物被鉴定为是亚氨烃氧基黄原酸盐和它的双黄药。根据电子自旋共振谱由五重峰转变为三重峰记录到二乙基二硫代氨基甲酸铜 (Ⅱ )和混合的有机二硫化物的形成。分析从矿物表面的解吸产物和对吸附层进行的研究表明 ,在辉铜矿表面形成了黄原酸铜 ,而在黄铁矿表面形成了双黄药。在黄铜矿、闪锌矿和预先经铜活化的辉锑矿上形成了金属的黄原酸盐和双黄药。另一方面 ,在方铅矿上则形成了黄原酸铅。在方铅矿最厚的吸附层中 ,基团之间的最小距离为 8 7 ;在辉钼矿表面上形成的最小距离为 8 2 ;在黄铁矿表面上为 8 7 。在黄铜矿和辉钼矿上的亚氨烃氧基 -2 -双黄药的旋转频率低于吸附在黄铁矿和石英上的丁基黄原酸盐和双黄药的旋转频率     

硫砷铜矿在戊基钾黄药溶液中的电位和润湿性

用伏安测量法、紫外光谱法和接触角测量法研究了在电位固定时 ,在合成硫砷铜矿和天然硫砷铜矿表面上黄药和双黄药的氧化和还原。在矿物电极调浆 10min后 ,用接触角测量法研究了施加在浸在pH 7和pH 10的戊基钾黄药 (PAX)溶液中硫砷铜矿电极上的电位对接触角大小的影响。还研究了PAX浓度对硫砷铜矿可浮选的电位范围的影响。用己烷萃取 -紫外光谱法研究了硫砷铜矿表面上的疏水膜。研究结果表明 ,PAX溶液中硫砷铜矿表面上的疏水膜是双黄药 ,在 7·10 - 4 mol/LPAX溶液中 ,在硫砷铜矿表面上形成双黄药的电位为 :pH 10时为 0 2V ,在 pH 7时为 -0 2 75V。在7·10 - 5mol/LPAX溶液中 ,硫砷铜矿可浮选的电位范围比在 7·10 - 4 mol/LPAX溶液中的要窄些 ,为 6 0～ 70mV。硫砷铜矿表面上双黄药膜还原所需要的电位低于 -0 6V。     

捕收剂和起泡剂的声振处理对硫化矿浮选的影响研究

研究了黄药溶液和起泡剂乳液的声波振动处理对纯矿物和斑铜矿浮选的影响，声振预处理后得到的双黄原酸盐的浓度，用ＵＶ光谱来确定。黄药溶液预处理的效果，已在实验室的铜，硫，钼，金和银含量浮选中得到了验证。通过确定最佳的声波处理时间，可以获得较好的金属回收率和较高的精矿品位。声波处理也能改善浮选动力学。设计了一种仪器对黄药溶液做声振处理，并在铜选厂进行了工业试验。结果表明回收率提高了，铜提高１．１４％，钼２     

论黄药从硫化矿物表面的解吸

铜钼精矿分离的优先性,在很大程度上取决于药剂从硫化矿物表面优先解吸的可能性。用亚铁氰化物从铜和铁的及钼的硫化物(它们是组成铜钼精矿的主要物质)表面解吸黄药这个理论问题的探讨,能够改进该精矿的分离过程。     

利用 X—射线光电能谱研究方铅矿浮选时戊基钾黄药在PbS沉淀上的吸附

本文介绍了利用 X—射线光电能谱研究与戊基钾黄药在硫化铅(PbS)沉淀上吸附有关的主要表面化学反应的方法,实验结果是用高纯度天然硫化铅(方铅矿)样品在哈利蒙德管中进行的实验室浮选试验得到的。实验发现,矿物表面的预先氧化是黄药类捕收剂在沉淀的 PbS 及方铅矿表面发生化学吸附的一个基本前题;在溶液中,仅仅是空气中的氧     

白铅矿表面硫化及黄药吸附的密度泛函理论研究

硫化-黄药法是浮选白铅矿的主要方法，为探究硫化对白铅矿表面结构的影响，采用基于紧束缚法的密度泛函理论对乙黄药、丙黄药和丁黄药在白铅矿(001)表面的吸附进行模拟。结果表明，3种烃基黄药类捕收剂会与清洁白铅矿(001)表面发生化学吸附，并且随着碳链长度增长，吸附作用更强；水化作用会增大药剂分子在矿物表面的吸附距离，导致黄药与水化白铅矿(001)表面基本不发生化学吸附；硫化后的白铅矿(001)表面会与黄药发生吸附，且吸附作用明显增强。研究结果可为实现白铅矿的高效浮选提供理论指导。