吡啶类离子液体对低阶煤泥浮选的影响

为探索吡啶类离子液体氯代十六烷基吡啶-水合物(cetylpyridinium chloride monohydrate,CCM)对低阶煤泥浮选的促进效果,通过煤泥浮选试验对不同浓度的CCM浮选指标进行比较。借助界面张力与傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR),揭示了CCM强化低阶煤泥浮选的作用机理。结果表明,CCM可显著改善低阶煤泥浮选效果,增加精煤可燃体回收率,但高浓度CCM会与脉石矿物发生非选择性吸附,增加精煤灰分,降低浮选完善度。界面张力结果表明,CCM能明显降低煤油与水溶液间的界面张力,促进捕收剂在矿浆中分散,降低药剂消耗。FTIR显示,CCM在静电力作用下吸附在低阶煤表面,降低了羰基、羧基、醚氧键类含氧官能团的数量,提高了煤表面疏水甲基、亚甲基数量,增强了低阶煤表面疏水性,优化了浮选效果。     

聚羧酸减水剂在石膏粉体表面的吸附性能

采用紫外可见吸收光谱、傅里叶变换红外光谱分析技术,研究了聚羧酸减水剂在石膏颗粒表面的吸附行为.结果表明,聚羧酸减水剂在石膏粉体表面的吸附呈Langmuir等温吸附形式.聚羧酸减水剂在石膏颗粒表面的吸附是一个放热反应,吸附量随着温度的升高而降低,根据Clausius-Clapeyron方程计算吸附热为7.7 kJ/mol.标准吸附自由能小于0,吸附是自发的.红外光谱分析显示,吸附在石膏粉体表面的聚羧酸减水剂的-COO-根的反对称伸缩振动峰由1644 cm-1迁移至1618 cm-1,说明在石膏颗粒表面的吸附是通过分子结构上羧基与Ca2+间的配合作用实现的,是一种化学吸附.     

基于Zeta电位法研究腐殖酸对超滤膜的污染

基于Zeta电位法表征膜表面的荷电性能,分析单一腐殖酸或与Ca~(2+)共存下的吸附行为对超滤膜表面Zeta电位的影响及膜通量的变化,深入了解膜与腐殖酸的作用机制,阐释超滤膜污染的作用机理,为表征超滤膜的耐污染性能提供一种新颖的有效手段。结果表明,在中性溶液中,PVDF超滤膜表面ζ0,电性为负;腐殖酸的吸附导致膜通量大幅衰减,同时Zeta电位变化明显,随着腐殖酸浓度的增加,Zeta负电位变大; Ca~(2+)加速了对腐殖酸的吸附,同时中和膜表面所吸附的负电荷,削弱膜与腐殖酸分子之间的静电排斥作用,导致吸附增加,膜通量下降,加重膜污染。     

不同功能性官能团聚羧酸减水剂分散性能研究

以甲基烯丙基聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸(AA)为单体,以过硫酸铵(APS)为引发剂,共聚制得聚羧酸减水剂(SPs).通过分别引入苯乙烯(SM)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)和对苯乙烯磷酸(VPPA)来调整功能性官能团的种类和用量,研究其对水泥净浆流动度、Zeta电位和吸附量的影响.研究发现,在减水剂中引入适量磷酸基可有效增大水泥净浆流动度,磺酸基次之,而苯乙烯会降低水泥浆体流动度;通过Zeta电位及吸附量测试得出,含有磷酸基的减水剂吸附在水泥颗粒表面的数量最多,且静电斥力最大,磺酸基次之,苯乙烯最少.     

聚苯乙烯-硫脲/二氧化钛复合材料对水中铅和汞离子吸附的研究

用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷作为偶联剂,对纳米二氧化钛进行表面改性,以偶氮二异丁睛为引发剂,使苯乙烯和烯丙基硫脲在其表面发生聚合,制成了聚苯乙烯-烯丙基硫脲/二氧化钛复合材料。用红外光谱、扫描电子显微镜/X射线能谱对合成材料进行结构及元素组成分析。将聚苯乙烯-硫脲/二氧化钛复合材料作为固相萃取填料,制成固相萃取小柱,富集水中Pb2+和Hg2+,以硝酸和三乙醇胺的混合液作为洗脱剂洗脱目标化合物。采用ICP/MS分析法测定Pb2+和Hg2+的含量。实验结果表明:合成的聚苯乙烯-硫脲/二氧化钛复合材料作为固相萃取填料对Pb2+和Hg2+的吸附容量分别为16.5 mg/g和18.9 mg/g,SPE-ICP/MS测定水中Pb2+和Hg2+的最低检出限分别为0.012μg/L和0.048μg/L。     

外控电位法浮选分离黄铜矿和辉钼矿

利用自制外控电位浮选槽研究了矿物粒度、矿浆p H值、外控电位大小等因素对黄铜矿和辉钼矿浮选行为的影响,从而找到二者分离的条件并进行了铜钼混合精矿的外控电位浮选分离,采用循环伏安测试和腐蚀电偶测试验证了上述试验结论.研究结果表明,-150+31μm的黄铜矿受外控电位影响大,容易被抑制,而辉钼矿则不容易被抑制.-31μm的黄铜矿和辉钼矿可浮性均较差,受外控电位影响较小.外控电位浮选在碱性条件下进行有利于实现抑铜浮钼.在p H值11的条件下,抑铜浮钼的最佳分离外控电位为-1100～-700 m V(vs Ag/Ag Cl).在p H值为11、外控电位-800 m V(vs Ag/Ag Cl)的条件下对多宝山铜钼混合精矿进行浮选分离,经过一次浮选分离可得到钼回收率80. 57%、铜回收率10. 19%的钼粗精矿,辉钼矿和黄铜矿的浮游差达到70. 38%,这使外控还原电位下浮选分离黄铜矿和辉钼矿成为可能.另外,腐蚀电偶测试结果表明:黄铜矿和辉钼矿间的电偶腐蚀对于抑铜浮钼浮选有促进作用.     

离子土固化剂改良膨胀土的机理研究

以河南安阳典型弱膨胀土为研究对象,分别对素土及离子土固化剂（Ionic Soil Stabilizer,简称ISS）改良土进行一系列的理化试验研究,通过标准吸湿含水率试验分析土体吸湿持水能力的变化;通过X射线衍射、傅立叶红外光谱测试、阳离子交换量及可交换阳离子成分测定、Zeta电位、比表面积,扫描电镜试验分析土体矿物组分、晶体结构、电化学性质及表面属性等反映土体胀缩本质因素的变化规律。试验结果表明：膨胀土经离子土固化剂处理后,吸湿持水能力下降,膨胀能力变弱,土样矿物成分未发生明显变化,但蒙脱石类矿物d₀₀₁晶层间距变小,层间水合度降低;通过离子交换,ISS置换出膨胀土体颗粒表面亲水性阳离子,促使土体阳离子交换量减小,可交换阳离子主要成分为Ca²⁺;改良土体ξ电位降低,土颗粒间连接力增强,比表面积减少。ISS改良机理可解释为通过离子交换,吸附,包裹等一系列复杂的表面物化反应,降低黏土矿物晶层间“水敏性”,改变土颗粒表面的双电层结构,促使结合水膜厚度减薄,从而降低了土体的膨胀性,水稳定性。     

用沸石提高浮选过程中的吸附性和回收率

采用沸石可将多价金属离子从矿浆中分离出来,防止在用阳离子捕集剂对盐状低溶性矿物(例如白钨矿、重晶石、萤石、方解石)进行浮选时,脉石矿物(硅酸盐和石英)被这些离子活化。矿浆中的多价金属离子由于与进入沸石晶格的Na离子相交换而聚集到沸石的多孔表面。用硫酸十六酯钠和油酸钠在CaCl_2溶液和在矿物(重晶石、方解     

双电层对碱矿渣胶凝材料氯离子传输的影响

描述了碱矿渣胶凝材料固液界面的双电层特性，测试分析了不同氯离子浓度及表面活性剂掺量下的Zeta电位，阐明了双电层效应对氯离子扩散和吸附的影响机理.结果表明：碱矿渣胶凝材料的Zeta电位为负值，随着氯离子浓度的增大Zeta电位绝对值减小；阳离子表面活性剂可使碱矿渣胶凝材料的Zeta电位转为正值，并提高氯离子吸附能力，减小有效氯离子扩散系数，而阴离子表面活性剂效果相反；碱矿渣胶凝材料孔隙表面双电层效应的改变可使氯离子吸附能力改变50%以上.     

硅砂浮选机

由国家建材局蚌埠玻璃工业设计研究院、吉林省冶金研究所和辽源市选矿设备厂共同研制,适合硅砂选矿要求的XJS-12型浮选机,已由吉林省科委主持通过了省级鉴定。这种浮选机的搅拌力强,充气量大,适合粗颗粒矿物浮选。特别是叶轮、槽体、稳流板等同矿浆接触的部分都衬了新型橡胶,防腐耐磨性能好,适合在酸性矿浆中对硅砂的浮选。浮选机是浮选的主要设备。浮选时,矿浆经过调浆(使浮选药剂同矿粒作用)进入浮选机。矿浆在浮选机内经过搅拌、充气,使表面