几种油脂在硅质胶磷矿选矿中的应用研究

通过油脂脂肪酸组成分析、浮选试验、zeta电位测定、捕收剂表面张力测定、捕收剂溶液化学分析,研究了硬脂酸、猪油、花生油、大豆油、橡胶籽油5种油脂在20℃时对硅质胶磷矿浮选性能的影响。结果表明,几种油脂不饱和度大小顺序为橡胶籽油大豆油花生油猪油硬脂酸,且该次序与5种油脂对胶磷矿捕收能力大小一致;随着浮选温度的增加,不饱和度较小的油脂捕收能力明显增强;zeta电位和表面张力分析表明,含有不饱和脂肪酸较多的油脂对矿物表面电荷改变的能力较强,且具有较强表面活性;脂肪酸溶液化学分析表明,油脂中所含脂肪酸饱和度决定了其钠盐在水中溶解和分散程度,不饱和度较高的油脂有利于胶磷矿浮选。     

含(硫)脲基膦酸酯对白铅矿、方解石和石英的捕收性能

合成了α-（3-苯基脲基）烃基膦酸二苯酯和α-（3-苯基硫脲基）烃基膦酸二苯酯2类螯合捕收剂,研究了它们对白铅矿、方解石和石英的捕收能力差异及抑制剂焦性末食子酸和烃基碳链长度对它们浮选3种矿物的影响。结果表明α-（3-苯基硫脲基）己基膦酸二苯酯对白铅矿的捕收能力强而对方解石和石英的捕收能力弱,α-（3-苯基脲基）己基膦酸二苯酯则仅对石英的捕收能力弱;以前者为捕收剂时焦性末食子酸可选择性抑制方解石和石英,而以后者为捕收剂时3种矿物均被焦性末食子酸抑制。对于白铅矿,2类捕收剂都是烃基碳链越长,捕收能力越强;烃基为己基时2种捕收剂的捕收能力相近,但烃基为丁基和乙基时含脲基者的捕收能力远低于含硫脲基者。     

尿素包合法强化脂肪酸捕收剂的捕收性能

为考察采用尿素包合法处理脂肪酸提高其捕收性能的可行性,以江苏某P2O5含量为16.08%的磷矿石为试验矿样,采用不同包合条件获得的脂肪酸进行浮选试验。结果表明:以混合脂肪酸用量为50 g、剂尿比(乙醇体积与尿素质量之比)为3 m L/g、尿脂比(尿素与脂肪酸的质量比)为1.5、包合次数为2次条件下获得的脂肪酸为捕收剂,以碳酸钠为调整剂、硅酸钠为抑制剂对试样进行1次浮选,可获得P2O5品位为18.13%、回收率为92.17%的磷精矿,与未进行包合处理的脂肪酸的浮选结果相比,精矿P2O5品位提高了0.29个百分点、回收率提高了15.92个百分点,说明包合处理可使脂肪酸的捕收能力大幅增强。Materials Studio(MS)软件分析表明:饱和脂肪酸能被尿素包合,不饱和脂肪酸不能被尿素包合,因而通过尿素包合法可以实现不同饱和度脂肪酸的分离。而不饱和度越高的脂肪酸,低温浮选性能越好,因此可以通过尿素包合法提纯不饱和脂肪酸,进而提高脂肪酸的捕收性能。     

一种新型捕收剂对白铅矿和方解石与石英的捕收性能

合成具有螯合性能的新型捕收剂——α-（3一苯基硫脲基）烃基膦酸二苯酯，研究该系列化合物对白铅矿、方解石和石英的捕收能力以及结构和性能的关系，并考查焦性末食子酸的抑制作用。结果表明，α-（3-苯基硫脲基）烃基膦酸二苯酯对白铅矿的捕收能力强，而对方解石和石英的捕收能力弱。烃基碳链较长的α-（3-苯基硫脲基）烃基膦酸二苯酯具有较好的捕收能力。焦性末食子酸选择性抑制了方解石和石英。     

新型铁矿石反浮选捕收剂MG-2捕收性能研究

阴离子捕收剂MG-2是以某脂肪酸为原料合成的一种带过氧羟基的新型捕收剂。通过单矿物浮选试验研究了MG-2对石英的捕收性能,并与原脂肪酸进行了比较。试验结果显示,MG-2对石英的捕收能力优于原脂肪酸,并且其捕收能力随过氧化值P提高而增强,同时其耐低温性能较原脂肪酸有了明显的提高。红外光谱分析表明,MG-2在石英表面的吸附为化学吸附。     

新型捕收剂二烃基硫代次膦酸的结构设计及浮选非硫化矿物性能

提出了一类非硫化矿物选择性捕收剂－二烃基硫代次膦酸Ｒ２ＰＳＯＨ，并阐述了其结构的确定以及这类药剂对孔雀石，赤铁矿，锡石，菱锌矿，方解石和白铅矿的浮选性能，试验表明，二烃基硫代次膦酸对软酸型矿物有优异的捕收能力，而对硬酸型矿物捕收性较弱，具有良好选择性。     

二烃基次膦酸结构与其浮选细粒孔雀石和赤铁矿的关系研究

本文报道了一类新型氧化矿捕收剂二烃基次膦酸R_2PO_2H(R分别为:辛基、仲辛基、已基、环已基、苯基)对-10微米孔雀石和赤铁矿的浮选行为。结果表明:5种药剂的捕收能力顺序为:二已基次膦酸>二仲辛基次膦酸—二辛基次膦酸>二环已基次膦酸>二苯基次膦酸,以二已基次膦酸对孔雀石和赤铁矿的捕收能力最强。实验证实药剂烃基的空间位阻是影响其捕收能力的主要因素。讨论了极性效应参数α与药剂pKa之间的关系,提出了可用α值代替pKa推測药剂活性。     

十六胺二乙酸对锡石的捕收性能

<正> 乙二胺四乙酸(EDTA)能与许多金属离子生成稳定的络合物。若在EDTA中部切断接上一个烃基,成为烃基胺二乙酸。烃基胺二乙酸(或烃基胺一乙酸)是两性化合物,也能与很多金属离子生成稳定的络合物,推想它与矿物表面接触时,应与矿物表面的金属离子生成稳定的络合物而固着于矿物表面上,烃基疏水而起捕收作用。烃基胺二乙酸或烃基胺一乙酸应是这些矿物的捕收剂。基于上述推想,作者于1961年曾合成了苯甘氨酸和N—α—萘甘氨酸,并用作捕收剂,对石英、方解石、碱性碳酸铜、硫酸铅、     

新型常温捕收剂DX-1对赤铁矿的浮选性能研究

为提高脂肪酸对赤铁矿的捕收性能,在脂肪酸的非极性基上引入新的键合原子对其进行改性,制成新型常温捕收剂DX-1,通过赤铁矿和石英的单矿物和人工混合矿浮选试验,考察DX-1对赤铁矿的浮选性能。单矿物浮选试验表明,DX-1较月桂酸对赤铁矿的捕收能力强,且矿浆pH、矿浆温度对DX-1对赤铁矿的捕收性能影响较小;人工混合矿浮选试验表明,矿浆pH=3.9~7.0,DX-1用量为250 mg/L时,DX-1对赤铁矿的捕收性能较好。Zeta电位检测表明,pH为3.9~7.0时,赤铁矿吸附DX-1后,赤铁矿表面Zeta电位下降幅度大,并改变了赤铁矿表面电位的符号,捕收剂DX-1与赤铁矿表面发生了静电吸附。红外光谱分析表明,DX-1与赤铁矿表面主要发生了静电吸附,此外还存在部分分子间作用力及化学键力。     

脂肪酸类捕收剂常温浮选氧化矿研究现状

脂肪酸是最常用的氧化矿浮选捕收剂。由于脂肪酸类捕收剂一般碳链较长,溶解分散性差,在氧化矿浮选过程中,往往需要加热矿浆来增强其对矿物的捕收作用,冬天温度低时表现得尤为明显。矿浆加热不仅需要额外的配套装置,还大大增加了浮选厂的能耗,从而增加其投资和运行成本。在氧化矿浮选中,尽管研究人员对开发新型捕收剂或复配捕收剂进行了广泛研究,但只有少数深入探索了脂肪酸类捕收剂常温浮选问题。本文总结使用脂肪酸类捕收剂时矿浆需要加热的原因、缺点以及可能存在的解决方法,为研究人员进一步解决氧化矿需加温浮选的工程问题提供思路。     

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。      

羟肟酸协同脂肪酸分离磷灰石和白云石

针对脂肪酸浮选磷矿石存在选择性不强、常温下脂肪酸流动性和分散性差、浮选过程需要加温等不足,考察了羟肟酸协同脂肪酸作用时对溶液黏度、表面张力、ζ电位的影响。结果显示：脂肪酸低温下流动性较差,黏度受温度和搅拌强度影响较大,羟肟酸与脂肪酸混合能有效降低脂肪酸黏度;随着脂肪酸和羟肟酸用量的增加,溶液表面张力均逐渐降低,烷基羟肟酸与脂肪酸混合作用较单一药剂作用时溶液表面张力降低;脂肪酸用量为400 mg/L、烷基羟肟酸添加量为脂肪酸的0.5倍、pH=6时,白云石与磷灰石表面电位差最大。白云石和磷灰石单矿物浮选试验结果表明,脂肪酸用量为400 mg/L、烷基羟肟酸添加量为脂肪酸的0.5倍、pH=6时,白云石与磷灰石回收率差值达到87.88个百分点,比未添加烷基羟肟酸时的差值提高了14.34个百分点,添加烷基羟肟酸可以改善磷灰石和白云石的分离效果。红外光谱分析表明,混合捕收剂与白云石发生物理吸附和化学吸附,与磷灰石只有少量的物理吸附。羟肟酸|脂肪酸|协同作用|磷灰石|白云石|浮选     

锡石捕收剂的研究进展

综述了脂肪酸、烷基羟肟酸、膦酸、烷基磺化琥珀酸和胂酸类等常用锡石捕收剂的作用机理及其应用,重点介绍了新型捕收剂和组合捕收剂在锡石浮选中的最新研究应用成果,并探讨了锡石捕收剂研究与应用的发展方向。      

动力煤反浮选试验研究

针对亚烟煤煤泥反浮选过程中阳离子捕收剂耗量大的缺陷，自制DTAC(十二烷基三甲基氯化铵)/脂肪酸(正辛酸、正癸酸、月桂酸、十四酸、十六酸)复配型捕收剂替代传统阳离子捕收剂DTAC。研究了各复配型捕收剂的界面性质，并通过单元浮选试验对DTAC和复配型捕收剂浮选性能进行了比较。表面张力测试和捕收剂在气泡表面的吸附量测试表明复配型捕收剂具有更高的表面活性且更容易吸附在气液界面；复配型捕收剂具有更强的捕收能力且随着复配捕收剂中脂肪酸碳链长度的变化而变化；分别采用DTAC和复配捕收剂进行浮选试验。试验结果表明，当C12(DTAC/十二酸)型复配型捕收剂用量为1.66 kg/t(不考虑脂肪酸)时，浮选指标与单独使用3.32 kg/t的 DTAC时相近，降低了约50%DTAC耗量，大大降低了浮选成本。     

抑制剂对不同捕收剂体系下重晶石与含钙含硅矿物抑制效果研究

研究了不同捕收剂体系下,6种抑制剂对重晶石、方解石、白云石、蒙脱石和石英纯矿物的抑制效果,借助Zeta电位和红外光谱探究了抑制剂与纯矿物的作用机理。结果表明: 无论是组合脂肪酸捕收剂体系还是组合烷基硫酸盐捕收剂体系,以单宁酸为抑制剂时,重晶石与含钙碳酸盐矿物、含硅矿物都有较好的浮选差异,并且在组合脂肪酸捕收剂体系下,当单宁酸用量为2.5 mg/L时,方解石回收率从71.26%下降至5.98%,白云石及含硅矿物的回收率均保持在5%左右,此时重晶石回收率为86.64%。机理研究结果表明: 单宁酸在重晶石、方解石、白云石表面均有吸附; 可以通过控制单宁酸用量,使单宁酸在重晶石表面的吸附远远弱于在含钙碳酸盐矿物表面的吸附。     

几种捕收剂对有价铌矿物浮选性能的比较

研究三种捕收剂在不同pH和用量的条件下对纯铌铁金红石、铌钙矿和铌铁矿的捕收影响。结果表明。苄基肿酸对三种铌矿物的选择性依次为铌铁金红石〉铌铁矿〉铌钙矿，双膦酸和C7～9烷基异羟肟酸对三种铌矿物的选择性捕收排序为铌钙矿〉铌铁金红石〉铌铁矿。在适宜的用量范围内．苄基肿酸、双膦酸和C7～9烷基异羟肟酸三种捕收剂对三种含铌矿物的综合捕收能力依次为双膦酸〉C7～9烷基异羟肟酸〉苄基肿酸。双膦酸是三种有价含铌矿物的良好捕收剂。其综合捕收能力最强。     

Flotation of hematite using C6–C18 saturated fatty acids

The homologous series of saturated fatty acids investigated in this study generally show a steady gradation of properties with chain length. The solution pK_a values were assumed constant at 4.9, however reported pK_a values could be lower or higher. Hematite flotation response and surface pressure for aqueous solutions of these fatty acids were measured as a function of pH. For the shorter chain fatty acids, the undissociated acid was shown to be the predominant surface active species with flotation, supplemented by the physical adsorption of acid anions as the chain length increased. The reduced solubility of the longer fatty acid carbon chains made these reagents ineffective as flotation agents. The maximum flotation response of hematite using tetradecanoic acid corresponded with the precipitation edge of the reagent. The results show that the values of surface pressure of the surfactants are not always a good indication of their effectiveness as flotation collectors.     

不同变质程度煤的碳结构特征及其演化机制

应用X射线衍射(XRD)与核磁共振碳谱测试(13C-NMR)相结合的方法,对5个不同变质程度煤(WMC长焰煤、LL3焦煤、LL4焦煤、CZ无烟煤与SH无烟煤)的碳结构特征及其演化进行了研究。结果表明：(1)变质程度是影响煤中碳结构演化的最重要因素。随着煤变质程度的增加,煤中芳碳率增大,芳香核缩聚程度增加,芳香结构单元排列趋于有序。(2)变质环境对煤的碳结构演化具有重要影响。高温低压环境下,WMC煤中芳香结构单元发生超前演化,形成一系列堆垛高度大延展度小的芳香结构体系;脂肪类物质中,一方面脂肪侧链发生快速热解,形成较多的环甲基,另一方面煤中已有的脂肪环发生热解断裂,形成新的脂肪链,导致支链化程度增加。(3)中等变质程度的LL4与LL3煤中发生了显著的脂环化作用,导致其季碳含量明显增高,支链化程度降低。(4)随着变质程度增加,CZ与SH煤样中,脂肪环发生断裂,形成新的脂肪链致使支链化程度增加,成为高变质程度煤中形成更大芳香体系的前奏。     

Mechanism of oxidation of low rank coal by nitric acid

The pretreatment of low rank coal with nitric acid oxidation can promote its bio-liquefaction. However, the detailed mechanism of which remains an unresolved problem. In the present work, the characteristics of Fushun coal before and after oxidation by nitric acid were investigated combined with elemental composition, pore volume and pore size, Zeta potential, FT-IR, and 13C solid NMR spectrum analysis. The results show that the inorganic substance inlaid in coal are dissolved by nitric acid, which results in the decrease of coal ash content and increase of pore volume and pore size. Furthermore, there exist obvious chemical reactions between nitric acid and the functional groups of coal including aromatic ring carboxylation, side chain alkyl of aromatic ring oxidation and aromatic ring nitration. Among these reactions, some led to the increase in content of carboxyl, aliphatic carbon connected with O and humic acid carbon, while others caused the reduction of aromaticity, methyl carbon, substituted aryl carbon and side chain.