APE表面活性剂在磷矿浮选脱硅中的增效作用

研究了烷基酚聚氧乙基醚(APE)系列表面活性剂对油酸钠的增效作用。结果表明:APE-10、APE-15、APE-20表面活性剂具有较好的增效效果,且与油酸钠或棉油酸皂最佳的增效比例为3∶1。棉油酸皂与APE-10、APE-15、APE-20的复配捕收剂在宜昌某磷矿浮选试验中可以取得精矿产率大于73%, P_2O_5品位大于30%,回收率大于92%的选矿指标。增效作用主要是通过表面活性剂的增溶作用和起泡作用实现。     

低温正反浮选回收低品位宜昌磷矿重选磷尾矿

为了低温浮选回收低品位宜昌磷矿重选磷尾矿,采用含有乙氧基团的非离子型表面活性剂增效棉油酸皂获得的捕收剂MONA-135,在温度11～12℃的条件下,考察不同比例的该表面活性剂增效棉油酸皂的低温浮选性能。试验结果表明:含有乙氧基团的非离子型表面活性剂明显提高了棉油酸皂的低温浮选性能,当表面活性剂与棉油酸皂复配比为7.5%时,其增效作用较明显;在磨矿细度-0.074 mm86.1%,温度11～12℃,正浮选粗选碳酸钠、水玻璃、捕收剂MONA-135用量分别为5,3.5,2.0 kg/t,扫选MONA-135用量0.5 kg/t;反浮选粗选硫酸、磷酸、反浮选捕收剂LAA-T用量分别为15,2.0,0.6 kg/t,扫选硫酸用量1.83 kg/t的条件下,进行正浮选1粗2精1扫,反浮选1粗1扫的闭路流程试验,可将重选磷尾矿P_2O_5品位从17.31%提高到27.33%,回收率达86.42%。     

处理复合的钙钛矿,钛铁矿和金红石矿石的方法

研究了火成矿床和沉积矿床中的钙钛矿、钛铁矿和金红石的可浮性。在浮选这３种矿物的工业过程中，浮选ｐＨ、浮选前的矿浆预处理和捕收剂种类对它们的浮选影响很大。研究了改性的酯类（如磷酸酯）捕收剂作用。用脂肪醇酯硫酸盐、石油磺酸盐或琥珀酰胺酸盐对磷酸酯改性，可明显地改进它们的浮选性能。脂肪醇酯硫酸盐改性的磷酸酯可很好地浮选钙钛矿，石油磺酸盐改性的磷酸酯可很好地浮选钛铁矿。磷酸酯和琥珀酰胺酸盐的混合物浮选金红     

表面活性剂对浮选精煤脱水的助滤作用

针对选煤厂浮选精煤水分偏高的问题,利用实验室加压脱水装置,考查了非离子型脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、阴离子型十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和阳离子型十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)这3种不同类型的表面活性剂对柳湾选煤厂浮选精煤的脱水助滤作用。研究结果表明,3种不同类型表面活性剂均有良好的助滤效果,其作用一方面降低了液体的表面张力,另一方面通过对颗粒表面氧的掩蔽改善了颗粒表面的疏水性,从而减小了过滤阻力,降低了滤饼水分。与空白试验结果相比,当药剂用量为500g/t时,CTAB可降低滤饼水分4.2%,SDBS可降低3.1%;AEO-9在用量为400g/t时可使滤饼水分降低2.8%。     

磷矿反浮选几种胺离子捕收剂脱硅性能对比

为了较好地实现磷矿反浮选脱硅,选取适宜的胺类捕收剂及合理的浮选条件是磷矿反浮选脱硅的关键。通过浮选实验,对比研究脂肪胺类、胺醚类、醚胺类和氧化胺共4类不同胺类捕收剂对石英的捕收效果。实验表明,在相同pH值下不同胺类捕收剂对胶磷矿浮选性能不同,在弱碱性介质中,脂肪胺类药剂对SiO₂的捕收能力的基本排序为:椰油二胺浮选捕收硅酸盐矿物性能优于正辛胺、十二胺、椰油胺,异十三胺,但是异十三胺药剂对磷的损失率较低,椰油二胺次之,十二胺、椰油胺和正辛胺对磷的损失较大。胺醚类药剂对SiO₂的捕收能力强弱为:椰油胺聚氧乙烯醚对硅酸盐矿物的捕收能力强于十二胺聚氧乙烯醚,十二胺聚氧乙烯醚浮选尾矿P₂O₅损失率高于椰油胺聚氧乙烯醚;醚胺类药剂对SiO₂的捕收能力强弱为:异十醚胺较C10醚胺对硅酸盐矿物的捕收能力较弱,对异十醚胺浮选尾矿P₂O₅的损失率高于C10醚脂;实验结果说明,相同类型的胺类药剂的浮选性能基本相似,同时存在一些较小差异,碳链组成相同的脂肪二胺对胶磷矿的捕收能力比脂肪一胺强,浮选性能由强到弱基本排序为:二胺>一胺>醚胺>胺醚>氧化胺。      

OP表面活性剂在磷矿浮选脱硅中的增效作用

为了研究辛基酚聚氧乙烯醚(OP)系列表面活性剂对油酸钠浮磷脱硅的增效作用,选用不同的环氧乙烷加成数的OP表面活性剂来复配油酸钠,通过纯矿物浮选试验和实际矿物浮选试验,来选取最佳的OP表面活性剂以及复配比例,通过泡沫性能测试、表面张力测定以及红外光谱,来探索OP表面活性剂的增效机理.纯矿物浮选试验表明,OP系列表面活性剂...     

基于 CASTEP模拟的氟磷灰石与十二烷基磷酸酯作用机理研究

为探究十二烷基磷酸酯分子结构对氟磷灰石浮选性能的影响,采用量子 化学模拟手段,研究了十二烷基磷酸酯分子结构特性及其在氟磷灰石晶体表面的作用机理。采用 Materials Studio 软件的 CASTEP 模块,首先对分子态和离子态十二烷基磷酸酯的分子结构进行了优化,得到十二烷基磷酸 酯分子及其阴离子的净电荷、Mulliken 电荷布居、偶极距及最高占据轨道 （HOMO）组成和能量。结果表明,相对于十二烷基磷酸酯分子,十二烷基磷酸酯阴离子有更强的供电子能力、范德华作用能力和反应活性。对十二烷基磷 酸酯阴离子在氟磷灰石表面的相互作用模型进行了模拟计算,得到十二烷基磷酸酯与氟磷灰石之间的作用模型和 吸附能,十二烷基磷酸酯阴离子与氟磷灰石表面之间的吸附能为负值,二者之间能够自发发生吸附作用,并形成 化学键。通过单矿物浮选试验验证了模拟计算结果,即十二烷基磷酸酯可以作为氟磷灰石的浮选捕收剂。关键词     

组合捕收剂在赤铁矿常温反浮选中的应用

脂肪酸类捕收剂（LTS）反浮选赤铁矿存在矿浆需加温的问题,将非离子型表面活性剂CW-1和CW-2、阴离子型表面活性剂CW-3和CW-4分别与LTS组合使用,拟通过药剂复配来降低浮选温度、提高反浮选指标。石英单矿物浮选试验结果表明：在温度为10 ℃,矿浆pH值为12时,分别以CW-3和LTS（用量为40+40 mg/L）、CW-4和LTS（用量为90+30 mg/L）为捕收剂浮选,石英的回收率分别达到99.44%和94.99%。人工混合矿浮选试验结果表明,10 ℃下,CW-3和CW-4分别与LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位均比25 ℃下单独使用LTS浮选时的指标好;CW-3和LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位提高了5.41个百分点;CW-4和LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位提高了2.95个百分点。两种组合捕收剂在赤铁矿常温反浮选中均有较强的捕收能力。     

铜铅硫化矿浮选分离抑制剂研究进展

近年来,针对多金属硫化矿浮选分离困难的问题,尤其是其中的黄铜矿和方铅矿的浮选分离方面,研究工作者在开发新型或组合抑制剂方面开展了大量的研究工作。发现Na_4P_2O_7·10H_2O、壳聚糖、磷酸酯淀粉、糊精、C_2H_3NaO_2S、聚丙烯酰胺等新型抑制剂及DS+ZnSO_4+Na_2SO_3、H_2SO_3+Na_2S、Na_2SO_3+水玻璃+CMC、淀粉+NaHSO_3等组合抑制剂在硫化物矿石浮选分离过程具有较好的效果,并为提高分选指标提供了很好的参考价值。同时,随着更多难选的有色金属硫化物矿石的开发利用,必将对浮选药剂提出新需求,因而研究开发新型浮选药剂将是一个长期的科研课题。     

Gemini表面活性剂体系下钙质磷矿中白云石的可浮性研究

通过接触角测量和浮选试验研究碳链长度为8、10、12的Gemini表面活性剂体系下钙质磷矿中白云石的可浮性的变化。结果表明,水在白云石表面的接触角具有时间依赖性,50 s形成平衡接触角。Gemini阴离子表面活性剂b8、 b10、 b12在白云石表面的吸附符合表面活性剂在固体表面吸附的两阶段模型,同浓度下表面活性剂碳链越长,白云石接触角越大,可浮性越强。b12作用下,白云石最大接触角从69.6~。增大到120~。,1-cosθ为1.55,与胶磷矿的最大接触角差值达35.6°,表明b12可促进白云石的疏水上浮。以 b12作为捕收剂进行白云石和胶磷矿的单矿物浮选试验,结果显示在酸性条件下胶磷矿受抑制,pH=5.5时白云石和胶磷矿上浮率差值达50.22%,二者易于实现浮选分离。对原矿P_2O_5品位为23.72%的钙质磷矿进行直接反浮选,结果表明,在磨矿时间9 min,-0.074 mm 74.8%,硫酸用量8 kg/t (pH=5.5),三聚磷酸钠用量1.2 kg/t,b12用量1.15 kg/t条件下,b12可将磷矿P_2O_5含量提高至26.41%,b12有继续研究的价值。     

YS-02J复配型辅助捕收剂在萤石低温浮选中的应用

研制了一种复合聚氧乙烯醚类辅助捕收剂YS-02J,其与油酸捕收剂混合作用时可大大提高油酸在低温条件下的浮选性能,并能大幅度降低油酸用量。将辅助捕收剂YS-02J应用于湖南某萤石矿浮选,矿浆温度10 ℃时,以碳酸钠为调整剂、水玻璃为脉石抑制剂、油酸为捕收剂,在原矿CaF₂品位16.21％条件下,一粗一扫四精闭路试验获得了CaF2品位96.63%、回收率82.97%的萤石精矿指标。     

稀土矿浮选中Ce3+离子对方解石的活化作用机理研究

通过单矿物浮选试验、红外光谱分析和Zeta电位测试等方法,研究了以辛基异羟肟酸（OHA）为捕收剂浮选稀土时矿浆中Ce3+离子对脉石矿物方解石的活化作用机理。浮选结果表明,当辛基异羟肟酸OHA浓度为2.5×10-4 mol/L,矿浆中Ce3+离子浓度小于1×10-4 mol/L时,在pH 6~11之间Ce3+对方解石有活化作用。机理分析结果表明,Ce3+离子在方解石表面作用后形成活性位点,能与辛基异羟肟酸根作用生成稳定的五元环螯合物,从而促进了捕收剂羟肟酸在方解石表面的吸附作用,使方解石浮选被活化。      

十二胺聚氧乙烯醚对石英的捕收性能

通过石英单矿物浮选试验和实际磁铁矿石磁选精矿反浮选试验,比较了十二胺聚氧乙烯醚与十二胺和十二烷基丙基醚胺对石英的捕收性能,并通过吸附热、吸附量和吸附过程焓变的测定比较了3种捕收剂与石英表面作用的强弱。单矿物浮选试验结果表明,3种捕收剂最适宜的矿浆pH条件均为6~8,但无论矿浆pH如何变化,十二胺聚氧乙烯醚对石英的捕收能力都强于另两种捕收剂。实际矿样反浮选试验结果显示,十二胺聚氧乙烯醚可在比另两种捕收剂更低的用量下获得比另两种捕收剂更好的分选指标,说明十二胺聚氧乙烯醚不仅捕收能力强,而且选择性好。吸附热、吸附量和吸附焓变测定结果显示,不同pH下3种捕收剂在石英表面的吸附都是自发进行的,且均为物理吸附,但十二胺聚氧乙烯醚在各pH下与石英表面的吸附作用都比另两种捕收剂强,从而有力地支持了浮选试验所得结果。     

新型不对称型双子季铵盐阳离子捕收剂的合成及其对石英的浮选行为研究

针对铁矿石反浮选工艺采用传统阳离子捕收剂十二胺时存在分选效果差、难溶于水等问题,制备了4种含有不同碳链长度的不对称型双子季铵盐捕收剂1-M-12、1-M-14、1-M-16、1-M-18。单矿物浮选结果表明,在相同试验条件下,新型不对称型双子季铵盐阳离子药剂中1-M-14、1-M-16、1-M-18的捕收能力大于传统阳离子捕收剂十二胺,具有浮选效率高、受pH影响小的特点。动电位测试结果与红外光谱分析测试结果表明,新型药剂与石英之间存在物理吸附和氢键作用。     

新型铁矿阴离子捕收剂的溶解特性研究及应用

对油酸钠（A0）和新型改性脂肪酸类捕收剂A6的粒度和溶解特性进行了研究, 结果表明, 在常温、低温（15～30 ℃）条件下,相对于A0, A6具有更好的分散性和溶解性, 所以更易于与矿物作用。浮选试验结果表明, A6对含铁硅酸盐矿物绿泥石的浮选捕收作用明显优于油酸钠, 具有显著的选择性和较好的浮选温度适应性。     

菱锌矿表面强化硫化技术及机理研究

本文以主要氧化锌矿物菱锌矿作为研究对象,研究了硫化温度、铜离子活化、低pH条件硫化等多种方式对菱锌矿硫化程度的影响,并揭示了水洗除去表面的过量的高浓度硫化钠对氧化锌矿硫化浮选效果的影响。在以上基础上,利用分析检测手段对氧化锌矿强化硫化反应机理进行了探究。论文得到的主要结论：（1）硫化时加入铜离子可以改善菱锌矿纯矿物的回收率;（2）以用量为1×10-3mol/L的硫化钠作为硫化剂时,在没有除去溶液中过量硫化钠时,菱锌矿几乎没有得到有效浮选,表明溶液中残存的高浓度硫化钠对浮选过程起抑制作用,水洗除去溶液中过量硫化钠后可以提高菱锌矿回收率;（3）酸性条件下进行氧化锌矿硫化有助于提高氧化锌矿浮选回收率,在弱酸性条件下强于强酸性条件;（4）提高硫化温度可以提高菱锌矿硫化效果。通过XRD分析表明,硫化反应生成物结晶度很低,XPS分析表明加入硫化钠硫化时有硫化锌生成,并且随着温度升高菱锌矿表面硫化锌含量增加。红外光谱分析表明,铜离子强化了丁基黄药与菱锌矿的吸附作用。     

矿浆温度对方铅矿浮选效果的影响及机理研究

以丁基黄药（NaBX）为捕收剂,甲基异丁基甲醇（MIBC）为起泡剂,通过单矿物浮选试验,研究了矿浆温度变化对方铅矿浮选效果的影响,同时通过红外光谱（FTIR）、Zeta电位、捕收剂吸附量、X射线光电子能谱（XPS）、矿浆黏度等测试分析并结合浮选动力学研究,探究了矿浆温度变化对方铅矿浮选效果的影响机理。结果表明:矿浆温度变化会显著影响方铅矿浮选效果,低温（5℃）下的回收率较常温（20℃）下的降低约7个百分点;NaBX在方铅矿表面的吸附产物为丁基黄原酸铅,矿浆温度变化不改变其在方铅矿表面的化学吸附特性,但矿浆温度降低会减弱方铅矿表面的氧化程度,减少表面活性吸附点,使NaBX在方铅矿表面的吸附量减小从而降低浮选效果;低温下矿浆黏度增大,使气泡上升速度及气泡与矿粒碰撞速率降低,这在一定程度上会降低浮选效果;浮选动力学表明:低温（5℃）下的最大回收率和浮选速率常数小于常温（20℃）下的。      

对磷酸类抑制剂的探索

反浮选流程能有效去除磷矿中MgO其中H3PO4起着重要作用，但其用量大（6kg／t）、成本高，处理后的湿法磷酸可达到H3PO4相同的抑制效果，且用量少，成本低，能取代H3PO4用于磷矿反浮选。     

脂肪酸结构对胶磷矿表面润湿性的影响研究

不同结构的脂肪酸在胶磷矿表面润湿程度对浮选有直接的影响。通过动态俘泡法测定接触角,研究了脂肪酸碳链长度、双键个数、羟基引入、碳链异构对胶磷矿表面润湿性的影响。结果表明,pH在8~10范围内,胶磷矿疏水性较好。饱和脂肪酸疏水能力为:棕榈酸 > 肉豆蔻酸 > 硬脂酸 > 月桂酸,碳原子数在12~16范围内,胶磷矿疏水性随碳链长度增加而增强。不饱和脂肪酸的疏水能力为:亚麻酸 > 亚油酸 > 油酸,不饱和程度越高,胶磷矿表面疏水性越强。脂肪酸烃基中引入羟基和异构的疏水能力为蓖麻油酸 > 硬脂酸 > 异硬脂酸,脂肪酸中同时含双键和羟基可提高胶磷矿疏水性,烃基正构碳链较异构疏水能力强。      

水煤浆气化细渣及浮选精矿与煤掺烧性能的研究

水煤浆气化细渣含水量高、挥发分含量极低、着火燃烧特性差，难以直接作为燃料燃烧，通过浮选对其进行灰碳分离，可以得到含碳量较高的浮选精矿。通过对德士古煤气化炉气化细渣及其浮选精矿进行扫描电镜和X射线衍射仪的表征发现，浮选精矿中游离球状灰渣颗粒较气化细渣显著减少，部分灰颗粒附着在多孔不规则碳的孔隙中。与气化细渣相比，浮选后的精矿平均粒径减小，比表面积增大，固定碳含量从41.61%提高至61.88%,灰分由52.06%降低至27.86%,发热量从15.24 MJ/kg升高至22.43 MJ/kg。利用热重分析仪对气化细渣及其浮选精矿分别与煤掺混的燃烧特性进行研究。结果表明，气化细渣和浮选精矿的着火和燃尽特性较差，按照低比例添加(10%～30%)到煤中，可以有效改善其着火稳定性和燃烧性能；随着掺混比例的增加，DTG曲线出现分峰现象，且整体燃烧特性变差；采用Coast-Redfern积分法分析了不同掺混比例样品的燃烧反应动力学特性，结果表明低温段活化能小于高温段活化能，混合样品在低温段的活化能始终小于浮选精矿或气化细渣，浮选精矿或气化细渣的添加比例超过50%时使混合样高温段活化能急剧增加。同时，对...