硅酸钠对氟碳铈矿和萤石的抑制机理研究

采用单矿物浮选试验、zeta-电位测试、吸附量试验、FT-IR分析和人工混合矿试验,结合浮选溶液化学,研究了邻羟基萘甲羟肟酸(以下简称H_(205))捕收剂体系下硅酸钠对氟碳铈矿和萤石的抑制机理。结果表明,硅酸钠对萤石具有明显的抑制作用,原因在于硅酸钠在萤石表面发生化学吸附,阻碍了H_(205)在萤石表面的吸附,使得矿物表面亲水。人工混合矿物浮选试验结果表明,加入硅酸钠后,精矿REO品位从16.91%增加到18.62%,说明硅酸钠对氟碳铈矿和萤石的浮选分离具有选择性抑制作用。     

Cu~(2+),Fe~(3+)对萤石浮选的活化作用机制

针对萤石选别流程复杂,浮选分离成本高以及浮选药剂对萤石的影响效果问题,本文通过单矿物浮选实验,采用溶液化学计算、Zeta电位测试和红外光谱分析的方法,研究了Cu~(2+),Fe~(3+)对萤石浮选过程的影响,并分析了Cu~(2+),Fe~(3+)对萤石浮选过程的活化机制,试验分析结果表明:油酸钠作为萤石捕收剂时,在p H=8~10范围内萤石的浮选回收率为83%;而采用Cu~(2+),Fe~(3+)作为活化剂对萤石进行活化后,萤石回收率分别达到96%和91%,提高了8%和13%,使萤石浮选效果显著提升,有明显的活化作用。溶液化学计算和XRD结果表明在p H=8~10范围内的萤石浮选溶液中,Cu~(2+)和Fe~(3+)主要以Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀的形式存在,进一步验证Fe~(3+),Cu~(2+)阳离子作用的有效组分是氢氧化物或者络合物沉淀;Zeta电位结果表明Fe~(3+)和Cu~(2+)两种金属离子都能使萤石的Zeta电位发生正移,而且Fe~(3+)使萤石的Zeta电位偏移幅度大于Cu~(2+)的偏移幅度,说明萤石表面的Fe~(3+)吸附量多于Cu~(2+);红外光谱分析结果表明油酸钠在分别经过Cu~(2+),Fe~(3+)活化后的萤石表面的作用方式主要为化学吸附。     

高锰酸钾强化海藻酸钠抑制闪锌矿浮选的作用及机理

通过浮选试验、X射线光电子能谱（XPS）分析和吸附量测试分析,研究了高锰酸钾和海藻酸钠对黄铜矿、方铅矿和闪锌矿三种硫化矿物浮选的影响,考察了高锰酸钾强化海藻酸钠抑制闪锌矿浮选的作用机理。浮选试验结果表明,单独使用高锰酸钾或海藻酸钠均无法实现对闪锌矿的选择性抑制。同时添加适量高锰酸钾和海藻酸钠对闪锌矿具有选择性的协同抑制作用,而对黄铜矿和方铅矿浮选的影响较小。XPS分析结果表明,海藻酸钠与闪锌矿表面氧化产生的氧化锌、氢氧化锌或硫酸锌等氧化物发生化学吸附,而不与未氧化的闪锌矿表面发生吸附。吸附量测试结果表明,高锰酸钾对闪锌矿的预先氧化作用显著增加了海藻酸钠在闪锌矿表面的吸附量,因此高锰酸钾可以强化海藻酸钠对闪锌矿的抑制作用。      

N-烃基酰氨基己基羟肟酸对菱锰矿的浮选性能与吸附机理

以N-苯甲酰氨基己基羟肟酸(NO-6)、N-辛酰氨基己基羟肟酸(NO-8)和N-癸酰氨基己基羟肟酸(NO-10)三种新型的羟肟酸为捕收剂,考察了矿浆p H值、捕收剂用量对菱锰矿浮选回收率的影响。结果表明:NO-8和NO-10捕收剂的浮选性能优于NO-6捕收剂,当矿浆p H值为6~7时,NO-8和NO-10浮选菱锰矿回收率可达到90%以上;矿浆p H值更高时,浮选回收率降低;当捕收剂用量相同时,NO-10对菱锰矿的浮选回收率高于NO-8。采用红外光谱分析、Zeta电位测定和XRD分析研究了NO-8和NO-10捕收剂与菱锰矿的作用机理,结果表明,NO-8和NO-10在菱锰矿表面发生了化学吸附。     

氟碳铈矿与重晶石、萤石等伴生矿物的浮选规律及其作用机理的探讨

本文详细研究了氟碳铈矿与重晶石、萤石等含Ba、Ca矿物浮选分离的规律性,确定了最佳浮选分离条件,并初步探讨了H_(205)在氟碳铈矿表面的作用机理。     

EDTA对纳米γ-Al_2O_3浆料分散性能的影响

为了分析有机小分子对纳米粉末分散性的影响,通过一系列沉降实验,研究有机乙二胺四乙酸(EDTA)对纳米γ-Al2O3浆料的分散效果.测定浆料的Zeta电位-pH曲线,并确定其等电位点.使用激光粒度分析仪对比分析EDTA及pH值对浆料粒度的影响;利用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)试验验证浆料颗粒的表面化学吸附现象,探讨EDTA的分散机理.实验结果表明,EDTA化学吸附到浆料颗粒的表面,通过颗粒间的静电斥力起到很好的分散作用.     

调浆搅拌时间对含泥锂辉石浮选过程的影响

锂辉石赋存的伟晶岩矿床因风化蚀变作用,矿石易于泥化,而细泥因表面积大、表面能高、吸附特性强烈,易吸附罩盖于矿物表面,降低矿物可浮性及矿物间表面性质差异,致使锂辉石与脉石矿物难以高效分离.为提高锂辉石-脉石-细泥多元体系中矿物浮选分离效果,通过浮选试验、浊度分析、扫描电镜分析、Zeta电位分析及X射线光电子能谱(XPS)...     

锂辉石与绿柱石浮选分离的试验研究

通过单矿物浮选试验考察了无机调整剂Na2S和六偏磷酸钠，有机小分子抑制剂柠檬酸、草酸、乳酸、酒石酸和EDTA二钠对受Fe^3 活化的锂辉石、绿柱石两种矿物浮选行为的影响。结果表明，柠檬酸和乳酸对锂辉石与绿柱石的抑制作用具有一定的选择性，但这种选择性并不高；酒石酸和草酸可强烈抑制这两种矿物，其抑制作用无任何选择性；硫化钠、六偏磷酸钠和EDTA二钠对锂辉石和绿柱石都具有较强的选择性抑制作用，且六偏磷酸钠和EDTA二钠对这两种矿物抑制作用的选择性优于硫化钠。锂辉石与绿柱石表面ζ—电位测定结果表明，锂辉石比绿柱石更易与EDTA二钠和Na2S发生吸附。     

铅离子对苯乙烯膦酸浮选锡石的活化作用

通过单矿物浮选试验揭示了Pb2+对苯乙烯膦酸(SPA)浮选锡石效果的影响规律,在此基础上,利用接触角测定、Zeta电位检测、红外光谱分析和浮选溶液化学研究了苯乙烯膦酸浮选锡石体系中Pb2+的活化作用机理.单矿物试验结果表明:在矿浆p H为2. 0～8. 0的区间内Pb2+对锡石的浮选具有明显的活化作用,矿浆p H为4. 0时锡石的回收率最高,达到93. 78%,与不存在Pb2+的情况相比提高了5. 33%. Zeta电位检测、红外光谱分析和浮选溶液化学结果表明:苯乙烯膦酸主要化学吸附于锡石表面,使锡石表面的Zeta电位负移,Pb2+的作用促进了苯乙烯膦酸的吸附,进一步降低了锡石表面的Zeta电位; Pb2+可以与锡石表面的Sn4+发生置换,Pb OH+能够与锡石表面的Sn-OH发生相互作用形成以Sn-O-Pb+形式存在的络合物,这些作用增加了锡石表面的活性位点数量,使得苯乙烯膦酸在锡石表面的吸附量增多,导致了锡石的活化.     

某选矿厂工业回水中离子对黄铁矿浮选的影响机制

通过黄铁矿纯矿物浮选实验、紫外分光光度计(UV-Vis)分析、Zeta电位测定和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析研究了工业回水中超标离子(NH+4,Mg~(2+),Ca~(2+),F-)对黄铁矿浮选的作用机制。结果表明,回水中NH_4~+可以提高矿物表面的电位,扩大黄铁矿浮选的pH值范围,红外光谱表明其能促进黄铁矿与黄药发生化学吸附,且矿物表面黄药吸附量随着NH+4的增加而增加,经NH_4~+活化后,黄铁矿浮选回收率提高15.5%。而回水中Ca~(2+),Mg~(2+),F-会抑制黄铁矿对黄药的吸附,浮选回收率平均下降10%。其中,Ca~(2+),Mg~(2+)在黄铁矿表面易形成亲水膜,阻碍黄铁矿对黄药的表面吸附;Zeta电位测试发现F-吸附在矿物表面导致矿物表面带负电,与同为阴离子的黄原酸根离子形成竞争吸附,减少了黄原酸盐在黄铁矿表面的吸附量,降低了其可浮性。     

钨矿浮选残余药剂对伴生萤石浮选的影响研究及实践

钨、萤石共伴生资源浮选过程中,前端钨矿浮选作业对后续萤石浮选必然会存在一定影响,特别是残余药剂.针对钨浮选尾矿中萤石与方解石、石英浮选分离难题,通过单矿物浮选试验,研究了油酸钠作用下钨矿选别过程中硝酸铅和苯甲羟肟酸及其配合物对尾矿中不同矿物浮选的影响.结果表明,铅离子和铅离子与苯甲羟肟酸形成的配合物(Pb-BHA)是影...     

羟肟酸类捕收剂性质及浮选钨矿物特性

通过对羟肟酸类捕收剂性质和羟肟酸类捕收剂与钨矿物作用特性的描述,表明羟肟酸浮选钨矿物最佳pH在pKa附近,此时药剂吸附量最大,ζ电位更负,羟肟酸与矿物表面金属或金属离子羟基化合物发生螯合反应。同时吸附试验结果表明羟肟酸在钨矿物表面的吸附主要为化学吸附,同时存在不均匀、物理吸附,最终形成多层吸附。     

铅离子对苯乙烯膦酸浮选锡石的活化作用

通过单矿物浮选试验揭示了Pb2+对苯乙烯膦酸（SPA）浮选锡石效果的影响规律,在此基础上,利用接触角测定、Zeta电位检测、红外光谱分析和浮选溶液化学研究了苯乙烯膦酸浮选锡石体系中Pb2+的活化作用机理.单矿物试验结果表明:在矿浆pH为2.0~8.0的区间内Pb2+对锡石的浮选具有明显的活化作用,矿浆pH为4.0时锡石的回收率最高,达到93.78%,与不存在Pb2+的情况相比提高了5.33%.Zeta电位检测、红外光谱分析和浮选溶液化学结果表明:苯乙烯膦酸主要化学吸附于锡石表面,使锡石表面的Zeta电位负移,Pb2+的作用促进了苯乙烯膦酸的吸附,进一步降低了锡石表面的Zeta电位;Pb2+可以与锡石表面的Sn4+发生置换,PbOH+能够与锡石表面的Sn-OH发生相互作用形成以Sn-O-Pb+形式存在的络合物,这些作用增加了锡石表面的活性位点数量,使得苯乙烯膦酸在锡石表面的吸附量增多,导致了锡石的活化.      

油酸钠浮选氟碳铈矿机制研究

通过纯矿物试验,研究了氟碳铈矿在油酸钠为捕收剂体系下的浮选行为,当油酸钠用量5×10-5mol.L-1时,pH=6.5～11范围内,氟碳铈矿浮选回收率均在91%以上,在pH=8.5,氟碳铈矿浮选回收率最高,为99.77%。红外光谱检测结果表明,经过油酸钠作用,氟碳铈矿表面出现了油酸钠中-CH3和-CH2-的伸缩振动吸收峰;且氟碳铈矿的CO23-的反对称伸缩振动吸收峰偏移了28.93 cm-1,因此油酸钠在氟碳铈矿表面发生了化学吸附。根据油酸钠溶液化学计算,在pH=8.5时,油酸钠溶液的优势组分为C17H33COO-和(C17H33COO)22;结合氟碳铈矿在油酸钠捕收剂下的浮选行为,随着pH在2.00～8.04范围内上升,油酸钠溶液中C17H33COO-,(C17H33COO)22-含量上升,氟碳铈矿浮选回收率也上升;而当pH<5时,油酸钠的优势组分为C17H33COOH(aq),但回收率<40%,因此推测是C17H33COO-和(C17H33COO)22-在矿物表面发生化学吸附,从而决定氟碳铈矿的浮选,此外可能存在C17H33COOH(aq)和C17H33COOH(C17H33COO)-的物理吸附。根据氟碳铈矿晶体化学,由于氟碳铈矿解理0001发育,而在矿物表面容易暴露Ce3+,Ce3+在矿浆水溶液中溶解和水解而生成铈羟基络合物,铈羟基络合物吸附在矿物表面而成为浮选的活性点,Ce羟基络合物再与C17H33COO-和(C17H33COO)22反应生成了Ce(C17H33COO)3。     

羟肟酸类捕收剂在浮选中的应用现状及发展前景

羟肟酸是一类选择性能很好的螯合捕收剂，可广泛应用于赤铁矿、钛铁矿、硅孔雀石、锡石、萤石、黄绿石、氟碳铈矿和铌钽矿等多种矿物的浮选。本文从羟肟酸的结构、螯合性能、捕收性能、作用机理等方面对羟肟酸类捕收剂近几年的应用和发展情况进行了总结，并指出了今后的发展方向。     

油酸钠浮选几种含钙矿物的晶体化学研究

本研究利用MS模拟和XPS表面测试技术,从晶体化学的角度分析了油酸钠作捕收剂时,白钨矿等6种含钙矿物自然可浮性差异产生的原因,并得出油酸钠浮选含钙矿物,可浮性的大小顺序为:方解石>氟磷灰石>萤石>石膏>白钨矿>硅灰石。含钙矿物晶体结构中Ca-O键的离子性程度对矿物表面元素种类和元素的相对含量有直接影响。X-O键的共价性程度则对Ca-O键的强度产生影响。由于油酸钠通常以化学吸附和静电吸附(以化学吸附为主)的形式吸附在矿物表面金属阳离子区域,所以具有较大ΣCa~(2+)/ΣO~(2-)(F~-)值的萤石、方解石、氟磷灰石在油酸钠浮选体系中可浮性较好。     

有机抑制剂SDD与BX在铜活化闪锌矿表面的竞争吸附机制

通过单矿物浮选试验揭示了有机抑制剂SDD对铜活化闪锌矿的抑制情况. 在此基础上,采用Zeta电位测试、Versa STAT电化学工作站的局部交流阻抗(LEIS)测试、前线轨道理论计算对SDD和BX(丁基黄药)在铜活化闪锌矿表面的竞争吸附机理进行了研究. 浮选试验结果表明:SDD是一种铜锌分离的高效抑制剂,能够有效的抑制闪锌矿,而黄铜矿几乎不受影响;此外,还发现SDD具有用量少且十分敏感的特性,在pH为10,SDD为4.0×10^-5 mol·L^-1的最佳条件下,能够将铜活化闪锌矿的回收率降低至16.59%,而黄铜矿的回收率为81.64%. Zeta电位和局部交流阻抗(LEIS)分析表明:SDD不但能够占据铜活化闪锌矿表面的活化位点,而且其吸附能力强于BX,这极大的降低了BX在铜活化闪锌矿表面的吸附量,从而对铜活化闪锌矿表现出良好的抑制作用. 前线轨道理论计算进一步证实SDD与铜活化闪锌矿作用能力强于BX.     

白云鄂博稀土矿物与羟肟酸捕收剂作用的光谱学研究

采用FTIR和XPS分析方法,研究了白云鄂博稀土矿物氟碳铈矿和独居石与苯羟肟酸LF-8作用的光谱学性质,揭示稀土矿物与捕收剂LF-8的作用机理。研究结果显示,捕收剂LF-8与氟碳铈矿作用后,红外光谱可见—CH_2—反对称伸缩和对称伸缩峰及肟N—O键伸缩振动峰。XPS分析结果表明,分子态羟肟酸R—CO—NH—OH与氟碳铈矿物理吸附产生的峰位于406.63 eV, R—CO—NH—O—离子与氟碳铈矿化学吸附的峰位于399.43 eV。捕收剂LF-8与独居石作用后,红外光谱也出现—CH_2—的反对称伸缩和对称伸缩峰,XPS分析结果显示,Ce3d结合能的化学位移为负值,说明Ce价电子壳层中的电子云密度增加,即铈的空价轨道获得电子或与其它原子共有某些电子。分析认为在羟肟集团的氧原子作为键合原子提供电子与RE螯合成稳定的五元环螯合物。上述研究结果表明捕收剂LF-8对氟碳铈矿、独居石的吸附是物理吸附和化学吸附共同作用的结果。     

苯并呋喃羟肟酸浮选氟碳铈矿行为研究

氟碳铈矿是轻稀土的主要来源,具有重要的工业意义,常采用浮选法进行分离回收.合成了一种新型苯并呋喃-2-羟肟酸(HBFCA)捕收剂,采用核磁共振氢谱(1H NMR)和质谱(MS)对其进行了结构表征.通过量子化学计算和氟碳铈矿单矿物浮选对其进行了浮选性能探讨.量子化学计算发现,HBFCA中—OH和C=O中氧的负电荷均高于传...     

改性含钛高炉渣中钙钛矿浮选分离工艺研究

为了实现攀钢含钛高炉渣中钛组分的有效回收,对其进行了化学组分的调整和高温选择性析出处理,在此基础上,进行了改性渣中主要矿物的浮选、人工混合矿浮选、改性渣浮选等研究。结果表明,辛基异羟肟酸(OHA)对三种矿物表现出一定的捕收能力和选择性;捕收剂与抑制剂用量对浮选效果未有明显效果,且耗酸量较大;通过SEM和EDX分析表明,各矿物表面被针状硫酸钙覆盖导致捕收剂与抑制剂对矿物的作用效果减弱,因此需要寻求较为有效的表面处理剂对改性渣处理后再进行浮选分离。