淀粉对蓝晶石矿物浮选行为影响及机理研究

通过浮选试验、吸附量测定、动电位和红外光谱分析,考查了淀粉对蓝晶石、石英及黑云母浮选行为的影响及作用机理。单矿物浮选实验表明,在阳离子捕收剂十二胺体系中,淀粉在中性条件可以较好地抑制蓝晶石的浮选,当淀粉用量为22.5mg/L时,蓝晶石的浮选回收率仅为2.78%。结果表明:淀粉是蓝晶石反浮选的有效调整剂,淀粉对蓝晶石除了静电作用外,同时淀粉能与矿物表面的Al 3+发生化学键合作用,使淀粉吸附于蓝晶石矿物表面,从而使矿物表面亲水化,同时淀粉与十二胺能在蓝晶石矿物表面发生竞争吸附而减少捕收剂在矿物表面的吸附量。     

比特利斯蓝晶石矿石的浮选行为

研究了应用不同捕收剂时蓝晶石的可浮性。用蓝晶石纯矿物进行了微量浮选试验，用蓝晶石矿石进行了小型浮选试验。测定了纯蓝晶石表面电荷，结果发现，蓝晶石的等电点为pH5，9。在pH高于等电点时，矿物表面荷负电，可用胺类捕收荆浮选蓝晶石。相反地，在酸性pH范围，蓝晶石表面荷正电，用烷基硫酸盐捕收剂(十二烷基硫酸钠)浮选蓝晶石比较有效。在中性和弱碱性pH范围用油酸盐可以浮选蓝晶石。用烷基磺酸盐捕收剂(AERO系列捕收剂)可以获得含58％～60％Al2O3，回收率为80％～85％的可销售的蓝晶石精矿。试验发现，在用油酸盐捕收剂时，抑制剂对脉石矿物没有效。并且，还发现矿泥对蓝晶石没有负面影响。但是，与瓷球磨机磨矿相比，钢球磨机磨矿降低了蓝晶石的浮选回收率。     

烷基磺酸盐浮选蓝晶石的研究

本文阐述了蓝晶石矿物的表面性质;用十二烷基磺酸钠作捕收剂研究了蓝晶石的可浮性,并与相同条件下石英的可浮性作了对比。提出了二者可浮性差异的实质以及分选的可能途径.本文还测定了十二烷基磺酸钠作捕收剂浮选蓝晶石适宜的pH范围为3—4;捕收剂的作用既有化学作用又有物理作用.     

蓝晶石类同质异相矿物浮选行为的量子化学研究

首先在哈里蒙管中研究了蓝晶石类同质异相矿物的浮选规律及行为。进一步应用量子化学ＣＮＤＯ／２法计算了捕收剂在矿物上吸附的能量变化和矿物表面原子的电荷分布密度，并根据量子化学计算结果成功地解释了蓝晶石类同质异相矿物的浮选规律。     

新型捕收剂P8X对钒云母与石英浮选分离及机理研究

针对胺类捕收剂在浮选云母类矿物存在泡沫多且发粘、酸性环境中添加易腐蚀设备的问题,研发了新型云母类捕收剂P8X。采用十二胺、十八胺、季铵盐及新型云母类捕收剂P8X作捕收剂,研究了钒云母、石英单矿物浮选行为和非洲某矿石浮选分离行为。试验结果表明:相比较于胺类捕收剂,新型捕收剂P8X是具有较好选择性的钒云母捕收剂,且在弱碱性矿浆环境中使用,浮选过程中不会产生大量的粘性泡沫,能够高效的实现钒云母与石英的分离。通过Zeta-动电位测试、红外光谱图谱分析研究了P8X在矿物表面的作用机理,研究结果表明,P8X在钒云母表面发生了较强的化学吸附,在石英表面为物理吸附。     

新型捕收剂P8X对钒云母与石英浮选分离机理研究

针对胺类捕收剂在浮选云母类矿物存在泡沫多且发粘、酸性环境中添加易腐蚀设备的问题,研发了新型云母类捕收剂P8X。采用十二胺、十八胺、季铵盐及新型云母类捕收剂P8X作捕收剂,研究了钒云母、石英单矿物浮选行为和非洲某矿石浮选分离行为。试验结果表明:相比较于胺类捕收剂,新型捕收剂P8X是具有较好选择性的钒云母捕收剂,且在弱碱性矿浆环境中使用,浮选过程中不会产生大量的粘性泡沫,能够高效的实现钒云母与石英的分离。通过Zeta-动电位测试、红外光谱图谱分析研究了P8X在矿物表面的作用机理,研究结果表明,P8X在钒云母表面发生了较强的化学吸附,在石英表面为物理吸附。     

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+。      

无机阴离子调整剂对蓝晶石矿物浮选行为及溶液化学研究

通过蓝晶石、石英及黑云母的浮选试验,研究了无机阴离子调整剂对矿物浮选行为的影响。试验结果表明:以十二胺为捕收剂时,氟化钠与十二胺加入的顺序的不同对石英、黑云母两种矿物的浮选基本没有影响,对蓝晶石有活化作用;Na2SiO3与十二胺的添加顺序不同对黑云母的影响较小,对蓝晶石起到强的抑制作用,且Na2SiO3在十二胺之后添加对矿物的抑制作用更强;(NaPO3)6的添加对蓝晶石及石英均起到较强的抑制作用,对黑云母的抑制较弱;Na2S除了对蓝晶石起到轻微的活化作用外,对石英及黑云母两种矿物的浮选基本没有影响。通过浮选溶液化学计算,分析了Na2SiO3、Na2S、(NaPO3)6对蓝晶石、石英及黑云母矿物的抑制或活化作用的机理。     

白云石浮选中磷酸根与捕收剂的竞争关系分析

通过单矿物浮选试验、表面测试以及热力学计算分析,以饱和脂肪酸为捕收剂,考察调整剂Na3PO4对白云石浮选的影响。X射线光电子能谱检测结果表明,经调整剂处理后,磷酸根(PO43-)离子能够在矿物表面发生吸附,导致矿物表面发生转化。热力学计算表明,调整剂与捕收剂之间存在竞争关系。随着捕收剂碳链长度的增加,药剂对矿物的捕收能力逐渐增加,导致以肉豆蔻酸作捕收剂时,调整剂对白云石浮选没有明显影响,而当月桂酸和癸酸作捕收剂时,在相同条件下调整剂则可以完全抑制单矿物浮选。当调整剂用量大于特定值时,与捕收剂相比,调整剂与Ca2+和Mg2+的结合能力较强,导致在此条件下矿物被抑制。     

蓝晶石、石英及黑云母的浮选动力学研究

以十二胺为捕收剂,淀粉为抑制剂,采用单矿物分批浮选的方法,研究了蓝晶石、石英及黑云母在自然pH条件下的可浮性随浮选时间的变化关系,并对三种矿物的浮选动力学特性进行了分析。结果表明,浮选速度常数在浮选过程中不是恒定不变的,抑制剂淀粉的加入可显著扩大矿物之间浮游速度的差异,采用经典一级动力学模型对浮选过程进行了模拟,拟合后的石英、黑云母及蓝晶石模型回收率拟合值与试验值相关性R2分别为0.97、0.98和0.96,表明模型拟合精度较高可模拟矿物的浮选过程。     

CTAB与油酸钠混合捕收剂浮选分离磁铁矿与角闪石的研究

采用油酸钠(NaOL)与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)混合捕收剂进行磁铁矿与角闪石的浮选分离研究。分别考察了单一捕收剂CTAB、NaOL和混合捕收剂对单矿物和人工混合矿浮选的影响,借助Zeta电位、FTIR对捕收剂与矿物表面的吸附机理进行了研究。矿物浮选试验结果表明:在pH=5.5,CTAB与油酸钠的摩尔比为2∶1的条件下,混合捕收剂较单一捕收剂具有更好的选择性。Zeta电位和红外光谱结果表明,单一捕收剂CTAB和油酸钠分别以物理吸附与化学吸附的形式吸附在矿物表面,混合捕收剂中油酸钠的存在一定程度上抑制了CTAB在磁铁矿表面的吸附,但不影响CTAB在角闪石矿物表面的吸附。     

油酸钠与十二胺作用下黑云母的浮选行为及作用机理研究

通过纯矿物浮选试验,研究了黑云母在油酸钠和十二胺为捕收剂时的浮选行为。结果表明,油酸钠单独作用时,对黑云母基本没有捕收作用;十二胺在强酸性条件下对黑云母有较强捕收作用;二者混合使用对黑云母的捕收作用最强,在中碱性条件下的浮选回收率可达80%以上。Zeta电位、红外光谱测试及溶液化学计算结果表明,十二胺在黑云母表面发生了物理吸附作用;单一油酸钠在黑云母矿物表面不发生吸附作用;十二胺主要以RNH_3~+离子和离子-分子缔合物RNH_3~+·RNH_2的形式吸附于黑云母表面;油酸的水解组分都不与黑云母矿物作用;油酸钠与十二胺水解组分的电性中和,降低了捕收剂的临界胶束浓度,二者的共吸附效应可以改善黑云母表面的疏水性,从而使浮选效果变好。     

磷酸盐对菱锌矿与白云石浮选分离影响

菱锌矿和白云石在以十二胺为捕收剂的体系中,可浮性差异较小,浮选分离困难。通过单矿物浮选实验,研究三聚磷酸钠、焦磷酸钠和六偏磷酸钠3种磷酸盐对菱锌矿和白云石浮选的影响,结果表明三聚磷酸钠用量为30mg/L时,对白云石产生强烈的抑制作用,对菱锌矿的抑制作用稍弱,实现了对白云石的选择性抑制。实际矿石试验结果表明使用三聚磷酸钠600g/t作为白云石抑制剂,经浮选分离可以得到锌品位36.49%,回收率为75.49%的锌精矿,实现菱锌矿和白云石的有效分离。通过Zeta电位测试和吸附量测试,探讨三聚磷酸钠对白云石的抑制作用机理,结果表明三聚磷酸钠能显著影响捕收剂十二胺在白云石表面的吸附,对菱锌矿表面的吸附过程影响小,增加捕收剂在菱锌矿和白云石表面的吸附差异,导致菱锌矿与白云石的可浮性差异。     

六偏磷酸钠在磷矿浮选中的应用及作用机理

磷矿石是磷化工生产的重要原料,在国民经济的发展中占有重要地位。磷矿石入选品位的降低、有用矿物与脉石矿物性质相似、矿物嵌布粒度过细等不利因素影响着磷矿选矿技术的发展。通过研究药剂与矿物之间的相互作用机理有助于改善矿物的选别效果,综述了磷矿石的重要性和浮选现状,着重研究了六偏磷酸钠在中低品位磷矿石浮选中的应用及作用机理。研究发现六偏磷酸钠在磷矿石浮选中有两个主要作用:一是六偏磷酸钠的加入会与捕收剂在磷灰石矿物表面形成竞争吸附,抑制捕收剂在磷灰石矿物表面的吸附,从而改变矿物的亲疏水性;二是六偏磷酸钠的加入会引起矿物表面电荷发生改变,使得矿物颗粒间相互作用力随之发生改变,增加矿物颗粒的分散性,从而优化矿物浮选条件。      

钛铁矿和辉石浮选分离试验研究及抑制剂作用机理

以MOH为捕收剂,水玻璃、草酸、LD-C(一种有机高分子抑制剂)为抑制剂,对钛铁矿和辉石进行单矿物浮选试验研究,并通过浮选溶液化学分析、Zeta电位测试和红外光谱测试,研究了LD-C与钛铁矿和辉石的作用机理.试验结果表明:LD-C对辉石的选择性抑制效果明显优于水玻璃和草酸,在弱酸性环境(pH=5～6)、捕收剂MOH用量...     

乙硫氮作捕收剂时有机调整剂加药顺序对典型硫化矿物浮选的影响

研究了乙硫氮作为捕收剂时有机大分子调整剂糊精、腐殖酸钠、阳离子瓜尔胶和DP115(改性聚丙烯酰胺有机大分子)不同加药顺序对典型硫化矿物黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和黄铁矿浮选行为的影响。单矿物浮选试验结果表明,有机大分子调整剂与捕收剂乙硫氮的加药顺序对硫化矿物浮选的影响不同。与调整剂先加相比,乙硫氮先加时,糊精对黄铜矿、方铅矿和闪锌矿浮选的抑制作用更强;腐殖酸钠对黄铜矿和方铅矿浮选的抑制作用不同程度增强,腐殖酸钠用量较低时对闪锌矿浮选的抑制作用减弱,而用量较高时则强烈抑制闪锌矿;阳离子瓜尔胶对黄铜矿和方铅矿浮选的抑制作用减弱,对闪锌矿浮选的抑制作用略强;DP115对黄铜矿浮选的抑制作用减弱,DP115用量低时对方铅矿浮选的抑制作用相当而对闪锌矿浮选的抑制作用减弱,用量较高时对方铅矿浮选的抑制作用更强而对闪锌矿浮选的抑制作用相当;糊精、腐殖酸钠、阳离子瓜尔胶和DP115对黄铁矿浮选的影响很小。研究结果可为部分硫化矿通过改变有机大分子调整剂与捕收剂的加药顺序提高矿物浮选分离的选择性和效率提供借鉴。     

二元组合捕收剂浮选分离一水硬铝石与高岭石的机理研究

以油酸钠为主要捕收剂,与苯甲羟肟酸组合使用,复配出二元组合捕收剂,再通过单矿物浮选试验考察二元组合捕收剂对一水硬铝石和高岭石两种铝硅矿物的捕收性能。通过表面张力测定和激光粒度测试,系统研究了二元组合捕收剂的浮选作用机理,旨在为我国铝土矿浮选脱硅捕收剂的开发提供理论指导。结果发现,二元组合捕收剂NaOL/BHA对一水硬铝石和高岭石伴生的铝硅酸盐矿物的浮选效果明显超过单一油酸钠捕收剂,研究的二元组合捕收剂中油酸钠与苯甲羟肟酸的最佳摩尔配比为9∶1。二元组合捕收剂溶液的表面张力随着BHA浓度的增加而下降,在较低浓度下表面张力明显下降到拐点达到稳定值,该现象表明组合捕收剂活性高,捕收性能强,拐点处对应的两种药剂摩尔配比与单矿物浮选实验得出的最佳组合摩尔比一致。二元组合捕收剂可以明显促进一水硬铝石颗粒表观粒度增大,使其形成疏水性聚团,致使浮选回收率增大,而对高岭石表观粒度几乎没有影响。