Tween80在一水硬铝石浮选中的作用

采用浮选试验、红外光谱和粒度分析研究Tween80对油酸钠浮选一水硬铝石的影响。结果表明:当Tween80与油酸钠以适宜的比例(质量比为1:9)混合时,有利于一水硬铝石的浮选;随着Tween80的增多,混合表面活性剂不利于一水硬铝石的浮选。加入Tween80强化了细粒级一水硬铝石的捕收,但没有明显改善油酸钠在低温下的捕收能力;油酸钠主要以阴离子形式吸附于一水硬铝石表面,且加入Tween80可能与油酸钠在一水硬铝石表面产生共吸附。     

温度对油酸钠在一水硬铝石矿物表面吸附的影响

采用红外光谱和光电子能谱检测,研究了不同温度条件下油酸钠在一水硬铝石矿物表面吸附,并分析了温度影响油酸钠捕收一水硬铝石能力的根本原因.结果表明:在一定温度范围内(10～45℃),油酸钠对一水硬铝石的捕收能力随温度的升高而提高;在常温或相对低温条件下,油酸钠在一水硬铝石表面没有呈现明显的化学吸附形式,只有在较高药剂浓度和较高温度下,油酸钠在一水硬铝石表面才发生明显的化学吸附.温度影响油酸钠捕收能力的主要原因,可能是温度的不同导致了油酸钠在溶液中的各组份分布率的差异,从而影响油酸钠的捕收能力.     

搅拌过程铝离子溶出对微细粒一水硬铝石浮选的影响

以油酸钠为捕收剂,考察了搅拌预处理引起的铝离子溶出对微细粒一水硬铝石浮选行为的影响。浮选结果表明:添加少量铝离子能促进矿物浮选,添加铝离子浓度大于1×10~(-5)mol/L后,矿物可浮性逐渐降低;短时间搅拌预处理可提高浮选回收率,搅拌时间大于10 min后,浮选效果逐渐变差。ICP、吸附量、接触角测定结果和浮选溶液化学分析表明:铝离子添加量较小时,溶液中铝离子主要形成羟基络合物,促进油酸钠吸附,增强矿物疏水性;铝离子添加量较大时,亲水性氢氧化物沉淀逐渐增多,矿物疏水性变差,可浮性降低。Zeta电位和粒度测试结果表明:搅拌预处理后,颗粒表面负电性降低、粒度变粗,这说明颗粒形成絮团。适宜条件下搅拌预处理有助于絮团生长,这也是搅拌预处理相比于直接添加铝离子能够获得更高浮选回收率的重要原因。     

季铵型阳离子捕收剂在一水硬铝石和高岭石表面的吸附机理

研究十二烷基三甲基氯化铵（DTAC）和十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）对一水硬铝石和高岭石的浮选行为。通过残余浓度法测定吸附等温线,荧光探针法和Zeta电位测试方法研究季铵型阳离子捕收剂在矿物表面的吸附机理。浮选结果表明：将DTAC和CTAC作为捕收剂,一水硬铝石的浮选回收率随着pH的增大而增加,而高岭石的浮选回收率随着pH的增大反而下降。当捕收剂的碳链增长时,矿物浮选回收率提高,但高岭石的增加幅度小于一水硬铝石的。在低浓度范围内,阳离子表面活性剂通过静电作用吸附在一水硬铝石表面,而对于高岭石,还存在离子交换作用。当浓度增大时,阳离子表面活性剂通过碳链间疏水缔合作用在两种矿物表面进一步吸附。矿物表面微极性研究表明：CTAC的疏水性比DTAC强,相同溶液浓度下CTAC在一水硬铝石表面能形成比在高岭石表面更大的胶团,这也说明阳离子表面活性剂碳链的增长对一水硬铝石吸附的影响要大,与浮选结果相吻合。     

8-羟基喹啉在微细粒铝硅矿物浮选分离中的作用

通过浮选实验、动电位和红外光谱测定,考查了8-羟基喹啉对一水硬铝石和高岭石浮选分离的作用及机理。单矿物浮选结果表明:8-羟基喹啉的捕收能力较弱,选择性差。人工混合矿分离实验结果表明:8-羟基喹啉用量是油酸钠用量的1/10或更小时,可以显著提高Al2O3精矿的回收率;其中油酸钠在较低用量水平时,8-羟基喹啉可基本保持原有的选择性,实现铝硅分离。动电位测试表明:8-羟基喹啉用量在0~5×10-4 mol/L范围内,在两个不同的油酸钠用量下,高岭石的ζ电位均随着8-羟基喹啉用量的增大而负移;而对于一水硬铝石而言,结果却不一样,这说明8-羟基喹啉在铝硅矿物表面吸附的模式可能不同。红外分析结果表明:8-羟基喹啉主要通过氢键作用和络合作用被吸附在矿粒表面,造成矿物表面的初步疏水,促进捕收剂对矿物的捕收。     

阴离子-非离子组合药剂对一水硬铝石浮选和泡沫稳定性的影响

采用单矿物浮选实验,接触角实验,两相、三相泡沫动态稳定性实验,研究组合药剂油酸钠(NaOL)-辛醇(OCT)对一水硬铝石浮选行为的影响规律及其作用机理。通过测定组合药剂与一水硬铝石作用前后溶液的TOC含量,分析组合药剂作用下一水硬铝石三相泡沫稳定性的原因。结果表明:在矿浆p H=7.0条件下,组合药剂与单一NaOL浮选一水硬铝石结果相比,NaOL物质的量在组合药剂总物质的量中所占的摩尔分数x(NaOL)≥40%时有利于提高一水硬铝石的浮选回收率。其中,x(NaOL)=40%和x(NaOL)=60%的组合药剂因通过形成更稳定的三相泡沫而提高一水硬铝石的浮选回收率;x(NaOL)=80%的组合药剂不仅能增强浮选泡沫稳定性,还能增大矿物表面疏水性从而提高一水硬铝石浮选回收率。     

油酸钠对一水硬铝石和高岭石的捕收机理

用油酸钠为捕收剂,研究了一水硬铝石和高岭石的可浮性,并对捕收剂与矿物的作用机理进行了探讨,结果表明：油酸钠对一水硬铝石和高岭石的捕收主要由两方面因素控制,在pH4-7范围内,为化学反应起主要作用,在pH7-10以形成离子-分子缔合物为主要因素,在以油酸钠为琢收剂时,矿物表面活性Al^3 数量的不同导致了高岭石和一水硬铝石的可浮性差异,这为铝土矿正浮选脱硅提供了理论依据。     

变性淀粉在铝硅矿物浮选分离中的作用机理

通过浮选实验、动电位和红外光谱测定,详细考察了变性淀粉在铝硅矿物浮选分离中的作用效果和机理。浮选实验显示：非离子淀粉和阴离子淀粉在pH＜6时,抑制一水硬铝石的浮选,但当pH＞6时,却对一水硬铝石浮选有活化作用;阳离子淀粉在较宽pH值范围内对一水硬铝石均有抑制作用;3种淀粉化合物在pH＜6时均活化高岭石的浮选,当pH＞6时活化作用较微。结果表明：变性淀粉是一水硬铝石型铝土矿反浮选中实现一水硬铝石和高岭石分离的有效调整剂,阴离子淀粉使矿物表面ζ电位更负,阳离子淀粉使矿物质表面ζ电位更正,非离子淀粉使矿物表面电位绝对值减小。由实验结果结合药剂与矿物作用前后的红外光谱分析,得出结论：非离子淀粉主要通过氢键作用吸附于矿物表面,而静电力和化学键合力在阴离子淀粉和阳离子淀粉吸附中发挥着重要作用。     

羧甲基淀粉的取代度对其在反浮选中抑制一水硬铝石的影响(英文)

研究取代度不同的两种羧甲基淀粉(CMSL和CMSH分别表示取代度低和取代度高的羧甲基淀粉)在以十二胺(DDA)为捕收剂的阳离子反浮选中对一水硬铝石的抑制性能。考察了CMS的取代度对其抑制性能及作用方式的影响。单矿物浮选实验表明,在广泛pH值范围内,CMSL对一水硬铝石的抑制能力要好于CMSH。借助吸附量测试、动电位测量和原子力显微镜对CMS在一水硬铝石表面的吸附进行研究。结果表明:相对于CMSL,CMSH分子中具有更多的吸附点,因而在一水硬铝石表面具有较小的吸附量和较薄的吸附层厚度,并使一水硬铝石表面具有较强的电负性。溶液表面张力的测定和捕收剂DDA的吸附实验进一步揭示,CMSL分子的环式吸附构象可以罩盖更多的DDA从而显示优良的抑制性能,而CMSH/DDA体系则表现得更像一种表面活性剂。     

氯化钠对铝硅矿物浮选的影响及其作用机理

采用季铵盐DTAL作捕收剂,研究了氯化钠对一水硬铝石和叶蜡石浮选的影响及其作用机理.随着氯化钠浓度的增加,叶蜡石的浮选回收率显著提高,而一水硬铝石的可浮性受其影响很小.机理研究表明:氯化钠对一水硬铝石的zeta-电位没有影响,而能显著降低叶蜡石的zeta-电位,增强捕收剂与叶腊石的静电作用,促进捕收剂的吸附而活化其浮选;叶蜡石表面电位的降低是因为氯离子对叶蜡石存在选择性吸附作用并对其结构进行插层,使得叶蜡石的层间距从0.93 nm增大至1.40 nm.溶液化学计算表明:氯化钠改变溶液的离子强度,显著降低了季铵盐阳离子表面活性剂的临界胶束浓度,使得吸附了捕收剂的矿物表面更容易疏水上浮.     

磷酸盐对一水硬铝石和高岭石浮选的选择性作用

研究了磷酸盐对一水硬铝石和高岭石的浮选性能。六偏磷酸钠(SHMP)在低用量条件下，对高岭石的抑制作用大于对一水硬铝石的，可以实现铝土矿的正浮选脱硅；而在高用量的条件下，六偏磷酸盐对一水硬铝石的抑制作用很强，对高岭石的抑制作用与低用量条件相比没有明显变化，因而可以实现铝土矿的反浮选脱硅。通过磷酸盐的溶液化学、六偏磷酸钠对一水硬铝石和高岭石矿物的ξ-电位影响及其在矿物表面上的吸附量测定，同时通过显微镜对溶液中的矿物颗粒成像，探讨了(NaPO3)6在一水硬铝石和高岭石的胺阳离子反浮选体系中的作用机理。     

油酸钠作用下异极矿的浮选行为及作用机理

通过纯矿物试验研究油酸钠为捕收剂体系中异极矿的浮选行为。结果表明:当油酸钠用量为3×10~(-4)mol/L、p H值为4~8和11时,异极矿浮选回收率均在80%左右。Zeta电位及红外光谱测试结果表明:油酸钠在异极矿表面主要发生化学吸附,同时也可能存在物理吸附。根据油酸钠溶液和锌离子水解组分含量化学计算,当p H值为4~8时,油酸钠溶液的优势组分为RCOO~-和(RCOO)_2~(2-);而异极矿表面锌离子主要以Zn~(2+)和少量Zn OH~+形式存在。结合异极矿在油酸钠捕收剂体系中的浮选行为,油酸钠在异极矿表面的相互作用原理是异极矿表面Zn~(2+)和羟基络合物Zn(OH)~+成为浮选的活性质点,能与油酸钠作用形成油酸盐,从而使异极矿疏水上浮;RCOOH_(aq)分子和离子-分子缔合物RCOOH·RCOO~-的物理吸附也可能存在;而在p H为11时矿物可浮性较好,可能是油酸根离子与矿物表面的形成Zn(OH)_2发生离子交换。     

金属离子对微细粒一水硬铝石分散性的影响(英文)

通过分散实验研究金属阳离子对一水硬铝石分散性的影响,以Zeta电位测试、溶液化学计算和DLVO理论计算分析金属离子对一水硬铝石分散性影响的作用机理。结果表明:金属离子的价态对一水硬铝石分散性的影响大于金属离子的种类,且多价金属离子对一水硬铝石分散性的影响比一价金属离子大。钙、镁离子存在时,当pH小于10,一水硬铝石的分散性不发生改变,但是当pH大于10后,钙、镁离子促使一水硬铝石发生强烈聚沉。钙、镁离子在一水硬铝石上的吸附使双电层厚度减小,从而降低Zeta电位绝对值并导致一水硬铝石颗粒间排斥力减小。当pH为11时,由于颗粒吸附Mg(OH)2(s),在一水硬铝石表面产生一个新的零电点。     

直链烷基胺浮选铝硅矿物机理

研究了一水硬铝石和高岭石、叶蜡石及伊利石等几种含铝硅酸盐矿物在不同pH条件下的动电行为与浮选行为。一水硬铝石、高岭石、叶蜡石及伊利石的等电点（IEP）分别为pH6．2,4．3,2．0,3．4。在pH＞IEP时,烷基胺类阳离子捕收剂主要以静电作用吸附在一水硬铝石矿物表面,其浮选高岭石等3种铝硅酸盐矿物的可浮性大小顺序是叶蜡石＞高岭石＞伊利石。高岭石、叶蜡石和伊利石均是层状硅酸盐矿物,其破碎磨细时,将沿层间断裂,由于晶体结构的原因其层面荷负电荷。烷基胺类阳离子捕收剂以静电作用力吸附于铝硅酸盐矿物表面的层面使矿物疏水上浮。     

含硅抑制剂对钛辉石的抑制作用

研究了在油酸钠为捕收剂的浮选体系中,两种含硅抑制剂氟硅酸钠和水玻璃对微细粒钛铁矿与钛辉石浮选行为的影响.在实际矿石试验中,以水玻璃作为抑制剂且在弱酸性条件下(pH=5～6)成功实现钛铁矿与钛辉石的浮选分离,并通过吸附量测试、X射线光电子能谱(XPS)测试分析了水玻璃选择性分离钛铁矿的作用机理.结果表明:水玻璃对油酸钠在钛铁矿表面吸附影响小,却能在较大程度上降低油酸钠在钛辉石表面的吸附量,这为两种矿物的分离提供依据.其主要原因在于水玻璃能够与钛辉石表面的Mg、Fe和Al原子发生化学键合,增加钛辉石的亲水性,从而减少捕收剂在其表面的吸附.     

新型Gemini阳离子捕收剂对一水硬铝石和高岭石的反浮选行为

研究了Gemini 12-4-12对一水硬铝石和高岭石的浮选行为,在中性介质(pH7～pH8)下,对一水硬铝石与高岭石的反浮选分离作了初步探讨.浮选结果表明:Gemini 12-4-12在广泛的pH范围内对一水硬铝石和高岭石具有很强的捕收能力,在中性体系(pH7～pH8)及浓度3.0×10~(-4)mol·1~(-1)时,对一水硬铝石和高峰石的浮选回收率达到95%以上;在可溶性淀粉浓度为200mg/l的条件下,一水硬铝石全部被抑制,而且两种矿物回收率相差达70%以上,并且通过人工混合矿试验,对不同A/S的一水硬铝石和高岭石人工混合矿取得很好的分离效果.     

油酸钠浮选钼酸钙及其吸附行为

通过浮选试验、接触角测定后矿物颗粒黏着功的计算以及芘荧光探针检测,考察捕收剂油酸钠对钼酸钙及磷灰石的浮选性能。结果表明：在碱性条件下,两种矿物的浮选行为相似,浮选回收率均可达到80%以上,油酸钠对钼酸钙和磷灰石有很好的捕收性能。六偏磷酸钠用量达到220 mg/L时,钼酸钙的回收率为62.5%,而此时磷灰石的回收率仅有20.3%,两种矿物的可浮性差异显著增加。油酸钠可以显著增加两种矿物颗粒的黏着功,使其更易向气泡粘附并上浮。六偏磷酸钠显著扩大两种矿物的表面疏水性差异,优化其浮选分离条件。油酸钠在钼酸钙及磷灰石表面未形成胶束、半胶束吸附和非静电吸附,而是化学吸附。     

组合捕收剂及海藻酸钠在白钨矿和方解石浮选分离中的作用及机理

通过浮选试验、吸附量测试和XPS分析,研究油酸钠和聚醚P123组合捕收剂以及抑制剂海藻酸钠在白钨矿与方解石浮选分离中的作用,考察钙离子对白钨矿与方解石浮选分离的影响,并分析海藻酸钠对方解石的抑制作用机理。结果表明:与常用捕收剂油酸钠相比,油酸钠和聚醚P123组合捕收剂提高白钨矿的浮选回收率,并降低方解石的浮选回收率,但仅用捕收剂在试验所研究的pH范围内无法实现白钨矿与方解石的浮选分离。抑制剂海藻酸钠在白钨矿及方解石表面均能被吸附,但在方解石表面的吸附量显著高于在白钨矿表面的吸附量,从而对方解石具有选择性抑制作用。钙离子的存在对方解石和白钨矿的浮选影响较小,对海藻酸钠的抑制行为也没有影响,使用海藻酸钠做抑制剂能够实现白钨矿与方解石的浮选分离。XPS分析表明海藻酸钠作用后方解石表面钙原子的特征吸收峰发生明显偏移,说明海藻酸钠主要是通过与方解石表面的钙离子发生化学反应而吸附在方解石表面。     

油酸钠作用下金红石的浮选行为及作用机理

通过纯矿物试验,研究金红石在油酸钠为捕收剂体系中的浮选行为。当油酸钠用量为20 mg/L、pH值为6~8时,金红石浮选回收率均在80%以上;当pH=7.5时,金红石浮选回收率最高,为85.27%。Zeta电位及红外光谱测试结果表明,油酸钠在金红石表面主要发生了化学吸附,同时也可能存在物理吸附。根据油酸钠溶液化学计算,当pH值为6~8时,油酸钠溶液的优势组分为C17H33COO-和(C17H33COO)22-;而金红石表面Ti4+的羟基化合物主要以[Ti(OH)2]2+和[Ti(OH)3]+形式存在。结合金红石在油酸钠捕收剂体系中的浮选行为,油酸钠在金红石表面的相互作用原理是,金红石表面解离的Ti4+在水溶液中形成羟基化合物[Ti(OH)2]2+和[Ti(OH)3]+络合在金红石表面成为浮选的活性质点,再与C17H33COO-和(C17 H33COO)22-作用形成Ti(C17H33COO)4,从而使金红石疏水上浮;油酸(C17H33COOH(aq))分子和离子-分子缔合物(C17H33COOH·C17H33COO-)的物理吸附也可能存在。     

有机硅阳离子捕收剂和淀粉抑制剂分选铝土矿（英文）

以有机硅阳离子表面活性剂TAS101为捕收剂,淀粉为抑制剂,研究一水硬铝石和3种硅酸盐矿物高岭石、叶腊石和伊利石的浮选行为。结果表明,在pH值范围为4-10时,TAS101对一水硬铝石和3种硅酸盐矿物均有较强的捕收能力。在碱性pH条件下,淀粉对一水硬铝石有较强的抑制效果但不会影响硅酸盐矿物的浮选。使用淀粉作为抑制剂,TAS101作为捕收剂能够实现一水硬铝石和3种硅酸盐脉石的浮选分离。对铝土矿浮选闭路试验进行进一步研究,采用反浮选流程,使用淀粉作为抑制剂,TAS101作为捕收剂,在pH=11条件下进行浮选,当原矿Al_2O_3与SiO_2的质量比为6.1时,可以获得Al_2O_3与SiO_2的质量比为9.58,Al_2O_3回收率为83.34%的精矿。