萤石浮选中捕收剂的吸附机理

测定了在不同pH下不同盐和捕收剂存在时萤石和方解石的Zeta电位和红外光谱。研究结果表明，萤石的零电点为pH3．6。CaCl2降低了萤石和方解石的Zeta电位，而增大了它们的零电点值。NaCl对萤石和方解石的零电点和Zeta电位影响不大。在碱性介质中，Na2Si03和Na2CO3增大了萤石和方解石表面负电荷。红外光谱测定表明，阴离子捕收剂(如油酸和油酸钠)以化学吸附方式吸附在萤石和方解石表面上。磺酸盐特效吸附在矿物表面上，阳离子捕收剂以物理吸附方式吸附在矿物表面上。油酸和油酸钠在不同pH值下以不同吸附量吸附在萤石和方解石表面上。     

各种因素对油酸盐在极细粒萤石和白钨矿上吸附和絮凝的影响

对影响萤石(油酸盐和白钨矿)、油酸盐体系中的极细粒萤石和极细粒白钨矿的絮凝作用的各种因素进行了研究。体系的可变参数是:介质的pH值、温度、调整时间和速度、体系中的有机离子,诸如硅酸盐离子、碳酸盐离子、镁离子等的浓度。油酸盐在萤石和白钨矿上的吸附数据以及萤石和白钨矿     

油酸钠溶液的表面张力与其对白钨矿、萤石和方解石接触角的影响

试验研究了油酸钠溶液的表面张力与溶液pH值、油酸盐溶液浓度和离子强度的关系,以考察这些特性对测定白钨矿、萤石和方解石接触角的作用。试验结果表明,在中性pH介质条件下,油酸钠的表面张力最小,在最小pH值时,表面张力随油酸盐浓度的     

盐类矿物的疏水规律和浮选

根据矿物－油酸钠－水体系的热力学分析，以及不同pH值和油酸钠浓度条件下的浮选和吸附试验结果证实，盐类矿物（方解石、磷灰、萤石、重晶石等）的浮选规律不能解释为碱土金属油酸盐在其表面上形成。矿物表面零电荷是矿物浮选最佳条件的新假设，用它可以解释所观察到的浮选规律性，并可以建立盐类矿物浮选定量的物理化学模型，以改进工业生产过程，并用于选矿厂自动控制系统中。     

柠檬酸对萤石和方解石的抑制效果研究

通过单矿物浮选试验、人工混合矿试验、Zeta电位测定、接触角测试及X射线光电子能谱(XPS)测试分析,考察了柠檬酸对萤石和方解石在浮选中的作用机理。结果表明,在油酸钠体系下,柠檬酸对萤石的抑制效果强于方解石,柠檬酸抑制两种矿物受pH值的影响较小。对于萤石和方解石的混合矿,随着pH值的升高,萤石精矿的品位和回收率开始下降。Zeta电位、接触角测试及XPS分析结果表明,萤石比方解石表面电位高,Ca 2p轨道的电子结合能大,更容易与柠檬酸结合。柠檬酸作用后,萤石比方解石电位负移大,接触角降低明显,Ca 2p轨道中Ca-COOR的相对含量占比多。萤石与方解石混合时,随着矿浆pH值的升高,Ca 2p轨道中Ca-CO₃的相对含量占比逐渐升高。     

磁化水对萤石浮选的影响机理研究

在油酸钠体系下进行萤石纯矿物浮选试验。探究pH值、捕收剂用量、磁化水时间对萤石浮选回收率的影响。通过zeta电位、吸附量和红外光谱等检测来分析磁化水对萤石浮选的影响机理。结果表明,在pH值为5~9,油酸钠浓度为1.4×10~(-4) mol/L的条件下,萤石纯矿物具有良好的可浮性。浮选用水磁化后萤石回收率提高了0.49%~3.14%,且磁化处理对不同pH值条件下的萤石浮选影响表现出差异性,影响程度大小为:pH=9p H=8pH=5pH=6.86。磁化水后,萤石矿表面电位发生改变,油酸钠体系下的萤石表面电位降低幅度更大。磁化促进了油酸钠在萤石表面的吸附,吸附量增加了2.4%~20.1%。但水磁化前后萤石矿物表面吸附产物谱图没有明显变化。     

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。     

浓硫酸在萤石浮选精选中的应用

萤石浮选精选中添加浓硫酸，使精选中矿化泡沫流动性变好，强化了精选泡沫的破灭和二次雷集的效率，降低了因过稠的矿化泡沫而夹带上来的二氧化杂质含量；同时，使吸附于萤石表面的油酸部分由化学吸附转变成物理吸附，通过精选洗脱，降低了吸附率，使萤石与二氧化硅的连生体的可浮性降低，在泡沫的破裂中得到分离，降低了最终精矿中二氧化硅杂质含量。     

水溶液中油酸盐在萤石表面吸附的研究

用吸附量测定、动电位测定及漫反射傅里叶变换红外光谱投术(FT-IR)研究了油酸盐与天然萤石和人工合成氟化钙的作用机理。在pH10时,天然萤石表面呈负电性,而人工合成矿物具有正的Z电位。表面电性质的差别使两类矿物在油酸单分子层吸附时,油酸的吸附机理不同。研究表明:矿物表面荷负电时,油酸与钠及钙的抗衡离子形成一元配合物,而在荷正电矿物表面为化学吸附。当油酸浓度高时,在萤石表面生成油酸钙之前,油酸将形成双层吸附。然而在固液比高时,油酸吸附的极限为两层,达到饱和吸附的原因是第二层吸附取决于矿物表面上的钙及钠离子量。     

从某含铁萤石矿中回收铁、萤石的试验研究

针对某含铁萤石矿性质,进行先磁后浮、阶段磨矿、阶段选别工艺流程,得到Fe含量为63.53%、回收率为46.72%的铁精矿;磁选尾矿用Na_2CO_3作pH值调整剂,水玻璃作为脉石抑制剂,AY-6作为捕收剂进行萤石粗选,最终得到CaF_2品位为95.45%、回收率为63.72%的萤石精矿,较好地回收了矿石中的铁及萤石矿物。     

磁化对油酸钠溶液物化性质和矿物浮选的影响

对油酸钠溶液进行磁化处理,探究磁化对溶液的pH值、吸光度、表面张力和电导率等物化性质的变化,并研究磁化处理对矿物浮选结果的影响。试验结果表明：在磁感应强度320 mT、磁化时间10 min条件下,磁化处理油酸钠溶液后,溶液的pH值、吸光度和电导率较未磁化时分别提高了0.53、0.113和1.7 μS/cm,表面张力下降了14.44 mN/mT;方解石、萤石的Zeta电位绝对值较未磁化时分别降低了2.90 mV和7.41mV;方解石、萤石的浮选回收率较未磁化时分别提高了19.77%、12.81%;方解石、萤石表面的油酸钠吸附量较未磁化时分别增加了0.236 mg/g、0.189 mg/g。     

油酸钠体系中磁化处理对萤石浮选行为的影响

为了了解油酸钠体系中磁化处理对萤石浮选行为的影响，开展了磁化油酸钠、磁化浮选用水和磁化矿浆情况下的萤石纯矿物浮选试验，并对萤石表面油酸钠的吸附量和Zeta电位进行了研究。结果表明：①在pH=8，油酸钠浓度为1.07×10-4 mol/L，磁场强度为200 mT，油酸钠磁化时间为10 min，水和矿浆均磁化30 min情况下的萤石纯矿物浮选试验的回收率分别为94.48%、93.07%、91.48%，相对于未磁化条件下，回收率分别提高了7.60、6.19、4.60个百分点；同时磁化处理能有效降低油酸钠的用量，且加快萤石的浮选速率，降低选别成本。②磁化油酸钠、水和矿浆均能增大萤石表面的油酸钠吸附量，磁化油酸钠后的吸附量增长最显著，其次是磁化水。磁化处理均能使萤石表面的Zeta电位发生负移，说明磁化处理促进了油酸根离子在萤石表面的吸附。③在人工混合矿浮选试验中，磁化促进了萤石的上浮，未磁化、磁化矿浆、磁化水和磁化油酸钠条件下，萤石精矿品位分别为94.57%、94.70%、94.75%、95.94%，萤石回收率分别为86.60%、89.89%、93.01%、95.35%；磁化矿浆、磁化水和磁化油酸钠相对于未磁化条件下，萤石的回收率分别提高了3.29、6.41和8.75。     

萤石与金云母浮选分离研究

研究了萤石和金云母纯矿物、混合矿和实际矿石的浮选行为。纯矿物浮选试验结果表明:在中性至弱碱性条件下,油酸钠能很好地浮选萤石,而对金云母几乎不浮;混入难免金属离子Fe3+和Al3+后,萤石被抑制而金云母被活化,采用碳酸钠和硫化钠作为调整剂,可以改善萤石与金云母的浮选分离。当pH值为10.0、硫化钠和油酸钠的浓度分别为2.0×10-3mol/L和3.0×10-5mol/L时,能较好地分离萤石和金云母的人工混矿;对含萤石22.27%、金云母75%的实际矿石,采用药剂制度为Na2CO310.00 kg/t、Na2S 20.00 kg/t、油酸钠0.13 kg/t,进行1段粗选得到萤石粗精矿含CaF255.40%、回收率为88.01%。     

组合捕收剂对某石英型萤石矿的浮选试验研究（增刊）

江西某石英型萤石矿,其中大部分萤石与石英紧密连生,造成单体解离困难,从而影响矿物选别指标。化学多元素分析结果表明,矿石中CaF2品位为67.86%,SiO2、CaO、Al2O3含量较高,分别为19.04%、5.91%和3.32%。这表明矿石中脉石以石英和硅酸盐矿物为主,其他成分含量较少。本文探究了油酸钠（NaOl）和叔十二烷基硫醇（TDM）组合捕收剂对该石英型萤石矿的浮选效果,并对捕收剂进行了表面张力测定。浮选结果表明,组合捕收剂在矿浆pH为9.5,油酸钠和叔十二烷基硫醇摩尔比为8:2时,对萤石的浮选指标最好,通过1粗4精3扫全闭路浮选流程可获得CaF2品位为94.06%,回收率为99.55%的高品级萤石精矿。捕收剂的表面张力测试表明,组合捕收剂的CMC值略小于油酸钠,且在气—液界面的分子排列紧密度高于油酸钠。因此,相比于油酸钠来说,组合捕收剂可以更好的改变矿物表面的疏水能力。上述研究成果可为嵌布粒度细的石英型萤石矿的有效回收利用提供技术支持。     

微细粒石英对萤石浮选特性的影响研究

通过萤石和石英的纯矿物浮选试验、二者质量比为1∶1的人工混合矿浮选试验、表面电位分析和药剂吸附量测定,系统地研究了油酸钠浮选体系中微细粒石英对萤石浮选效果的影响。结果表明,在pH=6时,石英颗粒表面荷负电,萤石颗粒表面荷正电,二者易发生异相凝聚,降低油酸钠在萤石颗粒表面的吸附,造成浮选指标下降;氟硅酸钠能够有效抑制石英;六偏磷酸钠通过调节矿物表面电位,可改善萤石-石英体系分散程度,提高浮选指标。萤石与石英的人工混合矿矿浆在六偏磷酸钠、氟硅酸钠和油酸钠浓度分别为3×10~(-5)、2×10~(-5)和6×10~(-5)mol/L时,浮选精矿萤石品位达97.10%、回收率为60.80%。     

萤石表面钙质点的加温溶出对其浮选行为的影响

为明确加温对萤石浮选特性的影响,利用量子化学及分子动力学计算模拟研究了加温条件下萤石表面钙质点的溶出行为及加温对萤石浮选行为的影响,通过纯矿物浮选试验,钙离子溶出量、油酸根吸附量及萤石表面原子丰度的测定进一步分析了加温影响萤石浮选特性的原因。结果表明：①油酸根在萤石表面吸附的主要位点是钙质点,且吸附作用的方式是化学吸附;在常温条件下,该吸附作用稳定,吸附的油酸根不会由于萤石表面原子弛豫产生的位移轻易进入液相环境中。②温度升高会促进萤石表面钙质点的溶出,温度越高,钙质点的溶出量也越大;随着钙质点的不断溶出,在萤石表面钙质点吸附的油酸根也将出现脱附现象,因而加温对于油酸根在萤石表面的直接吸附起负效应,最终导致萤石浮选回收率下降。     

内蒙古某碳酸盐型萤石矿石试验研究

针对内蒙古某碳酸盐型萤石矿进行了选矿试验研究,并确定了相应的浮选流程。闭路试验中粗选磨矿细度为-0.074mm含量占70%,采用硅酸钠和碳酸钠为调整剂、油酸钠为捕收剂。试验通过一粗一扫五精、粗精矿再磨的闭路流程,成功获得了CaF2品位97.36%、回收率69.21%的萤石精矿,其中SiO2、CaCO3含量均符合国家对F97C萤石粉的标准。     

含钙矿物浮选过程中Ca-油酸胶体捕收剂的作用机理

研究了油酸钠浮选白钨矿、萤石和方解石过程中Ca-油酸[Ca(OL)₂]胶体的存在及其对浮选的影响。溶液化学计算表明,三种含钙矿物溶解的钙离子可以与油酸阴离子反应生成Ca(OL)₂胶体,并且在碱性条件下作为溶液中的主要组分存在和发挥作用。纯矿物试验结果表明,Ca(OL)₂胶体对白钨矿和萤石的捕收能力较油酸钠强,对方解石的捕收能力较油酸钠弱。Ca(OL)₂胶体吸附后的三种矿物表面疏水性差异增大,白钨矿、萤石表面疏水性强于油酸钠作用后,而方解石表面疏水性弱于油酸钠作用后。Ca(OL)₂胶体在白钨矿表面发生化学吸附,在萤石和方解石表面以化学吸附为主,当pH < 9.0时存在一定的静电吸附作用。油酸钠浮选含钙矿物过程中除油酸阴离子直接作用于矿物表面的路径外,存在另外一种重要的作用路径:钙离子与油酸阴离子在溶液中首先生成Ca(OL)₂胶体,Ca(OL)₂胶体在溶液中迁移至矿物表面发生吸附。      

湖南某铅锌尾矿中萤石的选矿回收试验

湖南某铅锌尾矿中主要矿物为可浮性相近的萤石和重晶石。为回收该尾矿中的萤石,以水玻璃、硫酸铝和栲胶为重晶石及其他脉石矿物的抑制剂,以油酸钠为萤石的捕收剂,通过1次粗选、1次扫选、4次精选闭路浮选,实现了萤石和重晶石的有效分离,获得了CaF₂品位为95.06%、CaF₂回收率达96.58%的萤石精矿。