新型两性捕收剂的研究

采用新型两型捕收剂浮选磷灰石和方解石的结果表明,β-胺基烷基磷酸在弱酸性范围对磷灰石有较强的捕收能力:在碱性范围对方解石有较强的捕收能力。挖制浮选pH值,有可能实现二者分离。β-胺基烷基亚磷酸脂对磷灰石,方解石的捕收能力均较弱.电位测定表明,两性捕收剂在酸性范围使磷灰石表面电位向正值增加,在碱性范围便磷灰石,方解石表面负电位增加。β-胺基烷基膦酸在碳灰石表面作用的有效组分为RNHC_2H_4PO_3H~-,在方解石表面作用的有效组分为RNHHC_2H_4PO_3~(2-)。红外光谱证明,β-胺基烷基膦酸在碳灰石及方解右表面均能发生化学吸附。     

F-在方解石表面的吸附及其对方解石表面性质的影响

氟元素主要存在于磷矿和萤石等矿物中,这些矿物中都伴生有方解石脉石矿物,在浮选分离的弱酸条件下,矿物表面的F^-会部分溶出并吸附到矿物表面,从而影响矿物表面性质。本文研究了F^-在方解石表面的吸附及其对方解石表面性质的影响机理。结果表明,在矿浆pH 值为5.5时,F^-以化学吸附的方式吸附在方解石表面,随着吸附时间的增加吸附量逐渐增加,90 min时方解石对F^-的吸附达到平衡。在油酸钠(NaOL)为捕收剂时,F^-的存在会降低方解石表面的疏水性。通过Zeta电位测试、溶液化学计算和X射线光电子能谱仪(XPS)分析表明,F^-会和方解石表面的Ca²⁺反应生成CaF₂沉淀,占据方解石表面的Ca位点,降低NaOL在方解石表面的吸附量。     

矿物表面金属离子组分与糊精的相互作用（Ⅰ）──糊精在矿物表面的吸附

通过矿物表面糊精吸附量的测定、电动电位测定及在不同ｐＨ值下矿物表面羟基浓度的测定，系统探索了糊精在赤铁矿、金红石、方解石、萤石、重晶石、磷灰石及硅灰石等氧化矿和盐类矿物表面附吸的规律，发现糊精的吸附主要是由于与矿物表面金属羟基化合物发生了程度不同的化学作用。     

摩洛哥沉积磷酸盐的选矿 第三部份 选择性浮选客回收

对摩洛哥Mera-el-Arech矿石在哈利蒙管中作了浮选方解石和磷酸盐鲕石的研究,所用的药剂是阴离子捕收剂(油酸钠、十二烷基磺酸盐)和一种阳离子捕收剂(十二烷基胺盐酸盐)。试验结果表明,在适当的捕收剂浓度和PH值范围内可得到选择性回收。通过含有变量方解石的人为混合料的浮选可以验证纯矿物表面性能的守恒。从含18％P_2O_5矿石可得到含35％P_2O_5的磷酸盐精矿(接近鲕粒成分)。此外,这项工作使个们了解捕收剂对方解石和碳酸盐——磷灰石的吸附机理。     

磁复盖的理论基础及其在磷矿中的应用

文章叙述了选择性磁复盖工艺的理论基础,认为矿物表面电动电位差是控制铁磁性物料选择性吸附的最主要的表面化学参数。白云石、方解石、磷灰石的基础研究结果为用磁复盖工艺从磷灰石中分离白云石提供了有利条件。混合矿物、浮选磷精矿、沉积磷块岩应用该工艺,都取得较好的分离指标。     

脂肪酸与磷灰石吸附机理及其在磷矿选矿中的应用

对脂肪酸与磷灰石吸附机理及在磷矿选矿中的应用进行了介绍。碱性pH脂肪酸与磷灰石的吸附以化学吸附为主,而在较低的pH值两者的吸附即存在化学吸附又存在物理吸附。不饱和酸含量较高的脂肪酸有利于磷灰石的浮选。对脂肪酸进行改性和组合用药可以明显提高其浮选特性。对脂肪酸的改性多以α-C取代基化,异极性化等手段合成具有多官能团的脂肪酸类捕收剂;而组合用药常将脂肪酸类捕收剂和其他类型捕收剂或表面活性剂组合应用。     

超声条件下离子与表面活性剂对低阶煤泥浮选的影响

低阶煤中有机质与矿物质润湿性的差异决定了浮选作业的效果,为提高低阶煤的浮选效率,采用先后吸附钙离子与表面活性剂(C_(12)EO_(15)),再用超声波脱附C_(12)EO_(15)的方法处理低阶煤泥。结果表明,钙离子会促进C_(12)EO_(15)吸附在有机质表面,吸附量由7.14 mg/g提升至7.39 mg/g。当脱附处理60 s后,C_(12)EO_(15)会从有机质表面脱附下来,但会进一步吸附在矿物质表面。脱附处理后有机质表面疏水官能团与亲水官能团的含量同时增加,润湿热值由31.79 J/g提升至32.93 J/g。随脱附时间的增加,浮选精煤的产率与精煤灰分也随之上升,脱附处理30 s时,可以得到较优浮选效果,精煤产率为72.01%,精煤灰分为30.85%。     

改性水玻璃和捕收剂KC_2对萤石与方解石、石英浮选分离的作用效果

通过对萤石、方解石和石英进行浮选试验、药剂吸附量测定以及红外光谱分析,研究了改性水玻璃和捕收剂KC_2对萤石与方解石、石英浮选分离的效果及作用机理。结果表明,捕收剂KC_2在萤石和方解石表面均发生较强的化学吸附,而在石英表面吸附量很小;分别使用改性水玻璃和水玻璃这两种抑制剂进行浮选试验发现,改性水玻璃对方解石的抑制效果较好。改性水玻璃在方解石表面发生强烈的化学吸附,对KC_2体系中方解石的浮选产生抑制,这有利于萤石与方解石、石英的浮选分离。     

TiO_2(001)表面负载Pt及共吸附环丙烷催化氧化活性研究

基于第一性原理对铂载锐钛矿Pt/TiO_2(001)表面体系不同原子位的吸附环丙烷C_3H_6模型进行优化,通过吸附能的计算,比较了Pt/TiO_2(001)表面的最佳吸附位置和吸附结构。计算吸附后的能带结构和原子态密度,对Pt/TiO_2(001)体系进行了对其吸附环丙烷C_3H_6催化氧化活性分析,发现提高了Pt/TiO_2(001)表面体系对C_3H_6催化氧化活性。     

猪骨基羟基磷灰石的制备及其对铀的吸附

以猪骨为原料制备羟基磷灰石(HAP),考察了其对重金属离子铀(Ⅵ)的吸附性能,探讨体系pH、含铀废水初始浓度、羟基磷灰石用量、吸附时间、体系温度对吸附性能的影响,并研究其作用机理。结果表明,吸附剂主要组成为羟基磷灰石Ca_(10)(PO_4)_6(OH)_2,其晶体结构由短棒状结构转变为层片状结构。温度为25℃、pH为4时,羟基磷灰石吸附溶液中的铀在80 min内达到平衡,最大吸附量达到483.10 mg/g。吸附量随着体系温度的升高逐渐增大,升温有利于吸附;伪二级动力学方程能更好地拟合吸附过程,吸附行为更符合Langmuir模型。表征与吸附试验表明,吸附机理为铀(Ⅵ)与HAP活性基团的表面络合反应及离子交换反应。     

十二烷基聚氧丙烯醚-9硫酸钠@Al_2O_3新型吸附剂对阿伏苯宗的吸附增溶

延展型表面活性剂的吸附增溶特性在日用化学品及药物传送体系中具有应用潜能。研究合成了一种e-表面活性剂十二烷基聚氧丙烯醚-9硫酸钠(C_(12)P_9S)并用FTIR和1H NMR表征其结构。测得其表面张力为32 m N·m~(-1),CMC为0.18 mmol·L~(-1),饱和吸附量为0.95μmol·m~(-2)以及表面最小分子吸附面积为174?~2,因此比十二烷基硫酸钠(SDS)具有更高的表面活性,且因其PPO链而在各种界面上占据更大的分子吸附面积。以微米级Al_2O_3为吸附剂,通过吸附法分别制备了C_(12)P_9S@Al_2O_3和SDS@Al_2O_3两种改性吸附剂,测得C_(12)P_9S和SDS在Al_2O_3上的吸附量分别为0.168 mmol·g~(-1)和0.218 mmol·g~(-1);对化妆品中常用防晒剂阿伏苯宗(Ab)进行吸附增溶对比,结果表明C_(12)P_9S@Al_2O_3上Ab的吸附增溶量达到1223 g·mol~(-1),显著高于SDS@Al_2O_3的874 g·mol~(-1),表明C_(12)P_9S分子中PPO链有独特的吸附增溶贡献,因此e-表面活性剂具有在防晒产品中应用的潜能。     

Gemini两性表面活性剂的合成及其在水煤浆中的应用研究

合成了不同碳链长度的双子两性表面活性剂(C_n-B-C_n,n=8,16),研究了C_n-B-C_n碳链长度对水煤浆性能的影响,使用X射线光电子能谱仪(XPS)分析了C_n-B-C_n在煤水界面的吸附。结果表明,比C_8-B-C_8双子两性表面活性剂,长链的C_(16)-B-C_(16)双子两性表面活性剂在煤表面的吸附性能更佳,具有更为优良的分散性,当C_(16)-B-C_(16)用量为0. 6%时,改性后的煤样成浆浓度最高可达63%以上。     

Gemini两性表面活性剂的合成及其在水煤浆中的应用研究

合成了不同碳链长度的双子两性表面活性剂(C_n-B-C_n,n=8,16),研究了C_n-B-C_n碳链长度对水煤浆性能的影响,使用X射线光电子能谱仪(XPS)分析了C_n-B-C_n在煤水界面的吸附。结果表明,比C_8-B-C_8双子两性表面活性剂,长链的C_(16)-B-C_(16)双子两性表面活性剂在煤表面的吸附性能更佳,具有更为优良的分散性,当C_(16)-B-C_(16)用量为0. 6%时,改性后的煤样成浆浓度最高可达63%以上。     

硫酸溶液中方解石表面CO2气泡的生长过程

用高速摄像仪对方解石与硫酸反应产生CO2气泡的过程进行了系统研究,分析了硫酸浓度和方解石颗粒尺寸对CO2气泡产生量、气泡生长速率、脱附直径、数量分布、方解石颗粒表观比重及方解石与硫酸反应后的表面形态等的影响。结果表明, CO2气泡在方解石表面的生长非常迅速,在反应时间一定时,CO2气泡产生量与硫酸浓度成反比,浓度越高产生的气泡越少,且随硫酸浓度增加,气泡生长速率越来越大,而脱离直径越来越小。绝大部分生成的CO2气泡会迅速脱离方解石表面。随着反应进行,硫酸浓度越高,相同时间内方解石表面可统计气泡数量越少,但在表面残留CO2气泡的直径越大。酸浓度过高不利于CO2气泡在方解石表面的吸附。方解石与硫酸反应后表面粗糙度增加,可增大表面对气泡的吸附作用。     

表面吸附碳对玻璃离子注入的影响

利用X-射线光电子能谱(XPS)测定了高铝,高硼硅酸盐玻璃As~+注入前后,表面吸附碳的1s轨道电子结合能的变化,并用计算机模拟计算,分离解析了C_(1s)光谱。探讨了注入离子与吸附碳的化学结合状态及吸附碳在玻璃表面上的分布,证明吸附碳为碳氢化合物污染物。     

油气/水蒸气在乙二胺改性MIL-101(Cr)-NDC材料上的吸附性能研究

以乙二胺(ED)为改性剂对MIL-101(Cr)-NDC进行表面改性,以改变材料的亲油疏水性能。经XRD、FT-IR、N2吸附和脱附等表征表明,ED分子成功连接入材料中。采用C_5~C_7正构烷烃模拟油气组份测定材料的油气吸附性能,并考察了相对湿度对改性前后材料油气吸附性能的影响。结果表明,25℃下,C_5~C_7正构烷烃和水蒸气在ED-MIL-101(Cr)-NDC上静态吸附量分别为0.558、0.695、0.613 g/g和0.254 g/g,与改性前材料相比,ED-MIL-101(Cr)-NDC的C_5~C_7正构烷烃静态吸附量较高,水蒸气静态吸附量较低;ED-MIL-101(Cr)-NDC在97%相对湿度下的C_5~C_7正构烷动态吸附量为0%相对湿度下C_5~C_7正构烷动态吸附量的65%左右。改性后材料的油气静态吸附性能提升明显,且水蒸气对ED-MIL-101(Cr)-NDC油气吸附影响较小。     

非离子表面活性剂对氧化煤吸附及浮选行为的影响

为提高细粒氧化煤表面疏水性,改善浮选效果,选取了三种含有不同疏水尾链的非离子表面活性剂:C_(12)EO_(15),AC-1215,NPEO_(15),考查了初始质量浓度和吸附时间对三种表面活性剂在氧化煤表面吸附量的影响,结合FTIR和浮选实验,对比了三者在氧化煤表面的吸附差异.结果表明,疏水尾链结构对非离子表面活性剂在氧化煤表面的吸附效果有重要影响.在实验质量浓度范围内,随着三种溶剂质量浓度增大,氧化煤对溶剂的吸附量及精煤产率均提高;C_(12)EO_(15)可以显著增强氧化煤表面疏水性,浮选精煤产率由49.39%升至84.83%;NPEO_(15)次之,精煤产率最高可达81.14%;AC-1215的吸附效果一般,精煤产率最高可达58.58%.     

温度对MOF-74(Ni)吸附分离丙烯丙烷机理和选择性的影响

采用水热法成功制备了MOF-74(Ni),使用PXRD、孔径分析对材料进行了表征,测定了材料在不同温度下的C_3H_6和C_3H_8吸附等温线,应用程序升温脱附技术估算了脱附活化能,并使用IAST理论预测了材料对C_3H_6/C_3H_8二元体系的吸附选择性。讨论了温度对吸附机理和吸附选择性的影响。结果显示,MOF-74(Ni)的BET比表面积高达1306 m2·g~(-1)。在298 K下,C_3H_6的吸附量高达7.4 mmol·g~(-1)。随着温度升高,C_3H_8的吸附量大幅降低,而C_3H_6的吸附量下降程度较小,导致材料对C_3H_6/C_3H_8吸附选择性升高。当温度为328K时,MOF-74(Ni)对C_3H_6/C_3H_8二元气体混合物的吸附选择接近12。程序升温脱附的实验结果显示,C_3H_6在MOF-74(Ni)上的脱附活化能大于C_3H_8,分别为68.92 k J·mol~(-1)和50.80 k J·mol~(-1)。C_3H_6是通过与MOF-74(Ni)的不饱和金属位点Ni2+以π络合作用方式吸附,作用力较强,而C_3H_8与Ni2+之间的作用力较弱。根据吸附机理不同的特点,适当提高温度,将有助于提高MOF-74(Ni)吸附分离C_3H_6/C_3H_8混合物体系的吸附选择性。     

Gemini表面活性剂在低阶煤表面吸附及成浆性能研究

为了研究Gemini阳离子表面活性剂不同结构是否对低阶煤表面吸附及水煤浆成浆性能有影响,选择Gemini阳离子表面活性剂(C_(12)-3(OH)-C_(12)(SAA-1)和C_(12)-(CH_2)_3-C_(12)(SAA-2))对煤粒表面进行疏水改性,通过对煤粒表面吸附量、水煤浆表观粘度和浆体稳定性为考察对象研究其改性效果。结果表明,SAA-2主要以季铵盐的正电荷为活性吸附点,即其饱和吸附量可达到2.95 mg/g,成浆浓度在57%时,表观粘度为723 m Pa·s,接触角为70.89°,Zeta电位为-37.4 mV;SAA-1除了与SAA-2有相同吸附点外,还有羟基与煤粒表面羟基之间的氢键和分子间力的活性吸附点,较SAA-2饱和吸附量增大,可达到3.17 mg/g,成浆浓度在57%时,表观粘度为676 m Pa·s,接触角为85.08°,Zeta电位为-49.6 mV,分散效果最佳。利用Turbiscan Lab稳定性分析仪测得经SAA-1改性水煤浆比SAA-2更稳定。     

Gemini表面活性剂在低阶煤表面吸附及成浆性能研究

为了研究Gemini阳离子表面活性剂不同结构是否对低阶煤表面吸附及水煤浆成浆性能有影响,选择Gemini阳离子表面活性剂(C_(12)-3(OH)-C_(12)(SAA-1)和C_(12)-(CH_2)_3-C_(12)(SAA-2))对煤粒表面进行疏水改性,通过对煤粒表面吸附量、水煤浆表观粘度和浆体稳定性为考察对象研究其改性效果。结果表明,SAA-2主要以季铵盐的正电荷为活性吸附点,即其饱和吸附量可达到2.95 mg/g,成浆浓度在57%时,表观粘度为723 m Pa·s,接触角为70.89°,Zeta电位为-37.4 mV;SAA-1除了与SAA-2有相同吸附点外,还有羟基与煤粒表面羟基之间的氢键和分子间力的活性吸附点,较SAA-2饱和吸附量增大,可达到3.17 mg/g,成浆浓度在57%时,表观粘度为676 m Pa·s,接触角为85.08°,Zeta电位为-49.6 mV,分散效果最佳。利用Turbiscan Lab稳定性分析仪测得经SAA-1改性水煤浆比SAA-2更稳定。