新型白钨矿分离羟肟酸捕收剂的分子设计

采用密度泛函理论模拟计算白钨矿(001)和萤石(111)解理面的结构特征及空间质点分布,并通过对羟肟酸与矿物表面吸附构型的分析,指出羟肟酸中非极性基对极性基官能团结构的影响会继而影响羟肟酸对白钨矿和萤石的选择性。论文基于该思路设计并合成一种新型的6-邻环己烷二甲酰亚胺基己基羟肟酸捕收剂(DIHHA)。通过核磁共振、元素分析以及红外光谱对合成产品进行表征,并对环己烷羟肟酸(CHA)进行了捕收剂的纯矿物浮选实验以及人工混合矿浮选实验。结果表明:DIHHA显示出比CHA更佳的选择性,是一种极具前景的白钨矿-萤石分离捕收剂。该实验结果与理论计算推测结果非常吻合,证明采用密度泛函理论模拟计算矿物晶体表面及捕收剂分子空间结构,并结合吸附构型分析,能够为捕收剂分子设计提供有效指导。     

羟肟酸浮选贫铁矿的研究

羟肟酸是一种高效的螯合捕收剂,易与Fe形成络合物,可有效地分离赤铁矿和假象赤铁与石英等脉石矿物.当处理原矿磁选的粗精矿时,C_(7-9)羟肟酸(AHA)和柴油各71 g/t的正浮选与醚胺106g/t(硫酸95g/t)的反浮选指标相近,在弱碱性介质中,C_(7-9)羟肟酸粗选泡沫经重选分离,精矿品位65.71?,回收率近82%.采用305g/t塔尔羟肟酸(THA)浮选.品位由27—29%(提高到62—64?,回收率88—90%.比较氧化石腊皂(1200g/t)浮选,铁精矿的回收率高8%,而不增加药剂费用,经济效益显著.     

苯甲羟肟酸浮选黑钨矿体系中铅离子的活化作用机理

通过浮选实验、吸附量测定、红外光谱分析、XPS测试和浮选溶液化学计算研究Pb~(2+)活化苯甲羟肟酸浮选黑钨矿作用机理。结果表明:Pb~(2+)可明显活化苯甲羟肟酸浮选黑钨矿,pH值为6~10时,黑钨矿都保持较好的可浮性,p H值为9时浮选回收率最高;Pb~(2+)促进苯甲羟肟酸在黑钨矿表面的吸附,且很好地符合Freundlich吸附等温方程;黑钨矿表面主要活性质点为Mn~(2+);pH值为9时Mn~(2+)的主要存在形式是界面氢氧化锰沉淀,苯甲羟肟酸与之发生"O,O"螯合生成羟肟酸金属盐。     

组合羟肟酸下方解石和萤石中浮选氟碳铈矿的分离机理

苯甲羟肟酸(BHA)和辛基羟肟酸(OHA)以及二者组合羟肟酸(BHA+OHA)下,对氟碳铈矿、方解石、萤石三种矿物进行了浮选研究。通过红外光谱分析、总有机碳和紫外光谱吸附量测试和XPS分析研究了羟肟酸类在矿物表面的作用机理。结果表明：在pH=9.5、组合捕收剂(n(BHA)∶n(OHA)=2∶1)浓度为3×10^-4 mol/L和盐化水玻璃3×10^-3 mol/L条件下,氟碳铈矿、方解石和萤石的回收率分别为89.8%、18.5%和13.7%,人工混合矿REO品位由28.90%提升至55.41%,氟碳铈矿的回收率为80.41%,与方解石和萤石实现较好分离;组合捕收剂(BHA+OHA)在三种矿物表面发生共吸附,且组合捕收剂中每种药剂的吸附率大于相同浓度的单一药剂;盐化水玻璃阻碍捕收剂在方解石、萤石表面的吸附对捕收剂在氟碳铈矿表面吸附无影响,可以达到抑制方解石和萤石的目的,实现氟碳铈矿的选择性浮选。     

方解石和六偏磷酸钠对白钨矿浮选的协同抑制作用及机理

通过浮选试验、离子浓度测定、动电位测定和理论计算等方法研究了方解石和六偏磷酸钠对白钨矿浮选的影响。结果表明:六偏磷酸钠与方解石存在协同作用,可强化六偏磷酸钠对白钨矿的抑制作用;方解石主要通过钙离子强化六偏磷酸钠对白钨矿的抑制作用,碳酸根离子不影响六偏磷酸钠的抑制性能,过量碳酸根离子的存在反而能够减弱方解石和六偏磷酸钠对白钨矿的协同抑制作用。机理研究表明,方解石表面的钙离子在六偏磷酸钠的作用下可解吸至溶液中,增加溶液中的钙离子浓度,使六偏磷酸钠对白钨矿浮选的抑制作用增强。     

1—羟基—2—萘羟肟酸浮选氟碳铈矿作用机理

通过ξ电位、吸附作用规律、药剂基团电负性理论及红外吸收光谱法论述了１羟基２萘羟肟酸对氟碳铈矿的捕收性能及作用机理。１羟基２萘羟肟酸主要是以羟肟基上的两个氧原子与氟碳铈矿表面的Ｒｅ（Ⅲ）形成了Ｏ—Ｃ＝Ｎ—Ｏ—Ｒｅ（Ⅲ）—Ｏ五元环的螯合物而化学吸附，同时兼有多层的、不均匀的物理吸附，吸附方程Γ＝６．７６×１０－２·Ｃ１／１．０２，吸附速率常数Ｋ＝２．６４×１０５ｍ２·ｍｏｌ－１·ｍｉｎ－１。     

辛醇对苯甲羟肟酸浮选锡石的影响和机理（英文）

研究了辛醇对苯甲羟肟酸(BHA)浮选锡石纯矿物的影响,分析了辛醇和BHA在锡石表面的吸附机理。实验室浮选实验结果表明,在广泛pH区间内,单一辛醇对锡石没有浮选性,但是作为辅助捕收剂,辛醇可以显著降低捕收剂BHA的用量,并且使锡石仍保持较高回收率。红外光谱和吸附量研究表明,单一辛醇在锡石表面没有发生吸附,但是辛醇与BHA形成吸附组合体而吸附在锡石表面,增强了锡石表面的疏水性;同时辛醇使BHA在锡石表面的吸附量增加,从而降低了BHA的用量。     

C_8碳链烷基羟肟酸对孔雀石的浮选性能及吸附机理

通过纯孔雀石、硫化-氧化混合铜矿浮选试验、FT-IR光谱分析、Zeta电位测试、捕收剂及矿物溶液化学分析和DFT计算研究2-乙基-2-烯己基羟肟酸(EHHA)对孔雀石矿物的直接浮选性能及吸附机理。纯矿物浮选试验结果表明:EHHA是一种直接浮选孔雀石矿物的优良捕收剂,在矿浆pH值6、用量200 mg/L的浮选条件下,EHHA能直接浮选出95.33%的孔雀石。实际矿石浮选试验结果表明:EHHA在弱酸性条件下直接浮选硫化-氧化铜矿与使用异丁基黄药(IBX)捕收剂硫化浮选相比较,EHHA所取得的粗精矿中Cu回收率高了1.87%。FT-IR光谱和Zeta电位测试结果表明:EHHA通过形成五元螯合环吸附于孔雀石矿物表面。孔雀石和捕收剂的溶液化学分析表明:EHHA通过与矿物表面的Cu~(2+)螯合成沉淀而发生吸附,OHA通过与孔雀石矿物表面的水合铜离子发生表面化学反应而吸附于矿物表面,相关的FT-IR分析结果进一步证实这一结论。DFT计算结果表明:EHHA比IBX拥有更大的偶极矩,更高的Mulliken电荷,对孔雀石矿物的捕收能力更强。     

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。     

白钨矿浮选体系中大分子有机抑制剂的抑制性能

以白钨矿、萤石和方解石的单矿物为研究对象,通过单矿物浮选试验、Zeta电位和红外光谱测试系统研究不同大分子有机抑制剂对3种矿物浮选的影响及作用机理。浮选试验结果表明,大分子有机抑制剂对白钨矿、萤石和方解石可浮性的抑制能力不同,抑制能力的顺序为:腐殖酸钠羧甲基纤维素单宁聚丙烯酸钠聚丙烯酰胺;Zeta电位和红外光谱研究表明,腐殖酸钠在白钨矿表面吸附作用较弱,与萤石和方解石矿物表面作用较强,主要发生了化学吸附作用。     

一种用于白钨矿与方解石浮选分离的新型抑制剂

通过浮选试验、动电位测试、接触角测量和红外光谱分析研究一种新型环保抑制剂聚天冬氨酸(PASP)对白钨矿和方解石的抑制作用.结果表明,与传统抑制剂酸化水玻璃相比较,PA S P具有更强的抑制能力和选择性.当pH?6时,采用6 mg/L PASP和20 mg/L NaOL可以实现白钨矿和方解石的浮选分离.当PASP存在时,...     

羟肟酸-黄药混合剂浮选氧化铜矿的研究与实践

羟肟酸钠与丁黄药联用,可以提高矽卡岩氧化铜矿的浮选效率,降低药剂消耗.特别是羟肟酸-黄药“混合剂”的合理使用,促成了氧化铜矿浮选技术的新进展:处理含孔雀石和假孔雀石矿石,能获得精矿品位约26%Cu,回收率近80%,从高硅泥质铜矿中,可直接浮出精矿含铜≥25%.自由氧化铜回收率≥85%,选择合适的调整剂及相应的流程结构更有利于羟肟酸-黄药“混合剂”在Cu-Fe共生难选养化矿浮选中发挥最佳效用,不仅可以得到品位达36%的优质铜精矿.而且能预先浮出富含Ag的金精矿(每吨含Ag为340g,Au为108g),并有助于从铜扫选尾矿中回收铁.     

烷基羟肟酸对细粒锡石的浮选及其溶液化学性质(英文)

采用烷基羟肟酸作为捕收剂对细粒锡石进行浮选,并对其溶液化学性质进行研究。结果表明,3种烷基羟肟酸在碱性条件下对细粒锡石有较好的捕收能力,且适宜的浮选pH随着捕收剂碳链的加长而升高。金属离子对锡石浮选的影响主要由矿浆pH决定,金属离子浓度对锡石浮选也有影响。计算基团电负性得出烷基羟肟酸作为锡石捕收剂的适合烷基碳链长度大约为7。由溶液的组分浓度对数分布图(lgc—pH)分析可知,捕收剂以分子-离子共吸附模式作用于矿物表面。动电位测试及红外光谱分析表明,吸附反应中涉及到电荷作用力、氢键力和络合作用力,其最终产物可以表示为锡石的O,O-五元环结构的螯合物。     

新型季铵盐捕收剂对白钨矿和方解石的常温浮选分离

采用二辛基二甲基溴化铵(DDAB)作捕收剂,研究白钨矿、方解石单矿物的浮选行为和其人工混合矿的浮选分离以及柿竹园白钨矿的常温精选。结果表明:在单矿物和人工混合矿的浮选中,DDAB在对白钨矿的捕收能力和选择性上均显著优于油酸,其最佳的浮选pH值范围为8~10;在对柿竹园白钨矿的常温精选中,DDAB取得了开路最终浮选精矿WO3品位51.63%,回收率43.83%的良好指标。这些都证明DDAB是一种新型高效的白钨矿常温精选捕收剂。通过对白钨矿和方解石的表面动电位分析、DDAB的结构分析以及DDAB与白钨矿作用的红外光谱分析和量子化学分析,推断DDAB主要依靠静电力与白钨矿表面作用。     

辛基羟肟酸与硅酸钠对氟碳铈矿和萤石的浮选效果及量化计算

基于密度泛函理论采用量子化学(DFT/B3LYP)计算,分析了捕收剂辛基羟肟酸(OHA)、抑制剂硅酸钠(SS)与氟碳铈矿、萤石矿物表面暴露金属离子M(Ce³⁺、Ca²⁺)水解组分的作用机理,并通过浮选试验进行验证。结果表明：OHA与Ce(OH)₂⁺反应生成的Ce(OHA)₃络合物结构稳定性最强,SS与Ca²⁺反应生成的Ca(SS)₂络合物结构稳定性最弱。硅酸钠SS优先与萤石表面的Ca²⁺发生反应,OHA优先与氟碳铈矿表面Ce(OH)₂⁺发生反应。在氟碳铈矿和萤石浮选体系中,辛基羟肟酸对氟碳铈矿捕收能力强于萤石,硅酸钠对萤石抑制能力强于氟碳铈矿。     

苯甲羟肟酸在浮选中的应用及作用机理研究进展

苯甲羟肟酸(Benzohydroxamic acid,简称BHA)是一种具有良好选择性的氧化矿捕收剂,近年来在浮选中得到了广泛的应用。本文介绍了BHA的物理化学性质,梳理了BHA及其衍生物在矿物浮选中的应用,总结了BHA在矿物表面的吸附机理。结果表明：BHA是一种与金属离子容易形成杂环配合物的螯合剂,在白钨矿、锡石、钛铁矿、稀土矿物等矿物的浮选中已经广泛使用。BHA主要通过与矿物表面金属位点形成O, O五元环配位结构产生稳定吸附,其吸附性能与溶液中组分BHA-的含量息息相关。金属离子活化能显著提高BHA的捕收性能,分为经典金属离子活化和金属离子有机配合物活化两种形式,以BHA金属离子配合物作为捕收剂是金属离子活化的优选方案。基于以上结论,对BHA未来的研究趋势及重点进行了展望。     

锡石浮选捕收剂机理研究进展

细粒锡石回收率低已经成为世界性难题,泡沫浮选成为更具优势的回收方法,浮选捕收剂应用以及其作用机理研究也成为了锡石矿物加工领域的研究热点.从浮选捕收剂分子结构及与矿物的作用机理和浮选性能等方面综述了国内外锡石浮选捕收剂作用机理和浮选性能的研究进展,并结合药剂的性质、成本、环保等因素预测锡石浮选捕收剂未来的研究发展方向.     

组合捕收剂浮选锂辉石的作用机理

通过浮选试验、表面张力测试、Zeta电位以及红外光谱分析,考察油酸钠(NaOL)、十二烷基琥珀酰胺(HZ)两种捕收剂及其组合捕收剂对锂辉石的浮选性能和作用机理。结果表明:单一捕收剂在一定浓度下都能较好地浮选锂辉石,其中HZ的捕收性能强于NaOL,组合捕收剂浮选效果明显优于任意单一捕收剂。在药剂用量为200mg/L、pH=9.0左右、组合捕收剂的混合摩尔比n(NaOL):n(HZ)为5:1的条件下,浮选效果最好,浮选回收率达88.48%。红外光谱分析表明NaOL在锂辉石表面以化学吸附为主,HZ则以物理吸附为主,两种捕收剂组合使用后的正协同作用是由于锂辉石矿物表面的不均匀性和表面的活性质点的差异使这两种不同药剂能选择性的吸附在矿物表面的不同位置,从而提高药剂捕收性能。