双酯Gemini季铵盐在氟磷灰石与石英界面吸附行为的研究

对自制双酯Gemini季铵盐进行表面张力测试,量子化学计算,以及单矿物浮选实验,结果表明自制双酯Gemini季铵盐与十二胺盐酸盐(DDAH)相比,具有更低的CMC,更强的阳离子性,更大的分子电负性,并且在低浓度5×10^-6mol/L时,双酯Gemini季铵盐对石英单矿物的浮选上浮率可以达到88.89%,磷灰石上浮率仅为4.04%。通过接触角测试、分子动力学模拟,研究双酯Gemini季铵盐在石英、磷矿界面上的吸附过程,结果表明,相比磷灰石,双酯Gemini季铵盐更易于在石英表面吸附,可作为石英和氟磷灰石浮选分离的捕收剂。     

季铵化对阳离子捕收剂 N，N-十二烷基二乙醇胺性能的影响研究

为了系统地研究季铵化对含羟基叔胺类捕收剂性能的影响,以 N,N-十二烷基二乙醇胺（BHDA）和 N, N-双(2-羟乙基)-N-甲基十二烷基氯化铵（BHMDC）作为研究对象,基于构型特性和性质分析,并采用浮选试验、动 电位分析、生物降解性和水生生物毒性检测,对比研究了两种含羟基捕收剂的性能差异。构型特性和性质分析可 知,季铵化可以增加捕收剂极性基团尺寸,提高药剂选择性,同时使药剂易与水混溶,pH 值的适用范围更广,性能也 更稳定。浮选试验结果表明,2 种捕收剂对石英的捕收能力均较好,BHMDC 对赤铁矿的捕收能力弱于 BHDA;相比 于 BHDA,季铵化后的 BHMDC 为捕收剂进行人工混合矿浮选获得的铁精矿指标更好,具有更好的选择性;BHMDC 用量为 20 mg/L 时,可获得品位为 63.08%、回收率 66.02% 的铁精矿。动电位分析可知,与 BHMDC 作用后,石英和赤 铁矿表面动电位变化的差值更大,其对石英和赤铁矿吸附性能的差异更显著,呈现出更好的选择性。生物降解性和 水生生物毒性研究表明,相比于 BHDA,BHMDC 的生物降解性和水生生物毒性均显著降低,说明季铵化会降低含羟 基阳离子捕收剂的生物降解性和生物毒性。因此,季铵化反应有助于提高含羟基叔胺类捕收剂的浮选性能,改善捕 收剂的生物毒性。研究结果对于高效环保型季铵盐类捕收剂的设计、研发和应用具有借鉴和指导意义。     

捕收剂 DXY-1在石英表面的捕收性能及机理研究

为研究醚胺类捕收剂 DXY-1 对石英的捕收性能和机理,首先进行了单矿 物浮选试验,之后对药剂与矿物吸附前后的 Zeta 电位进行检测并用 MS 软件模拟计算。结果表明,捕收 剂 DXY-1 在常温下对石英有良好的捕收能力,pH=10 时浮选回收率最佳,可达 98.0%。基于 MS 软件的 CASTEP 模 块计算了捕收剂 DXY-1 与石英矿物表面的吸附作用能,其值为负值且低于 OH^-在石英表面的吸附能,说明 DXY-1 在 石英表面可以发生吸附且与 OH-相比,捕收剂 DXY-1 对石英的吸附作用更强。结合药剂与矿物吸附前后的 Zeta 电位检测和 MS 模拟布居数的计算结果表明,捕收剂 DXY-1 与石英（101）表面的吸附方式为静电吸附和氢键吸附 。     

新型阳离子捕收剂DBA-2浮选石英的研究

针对铁矿石反浮选过程中药剂使用时所需矿浆温度高,开发了适合捕收细粒级石英的阳离子捕收剂。通过一系列浮选试验及接触角、Zeta电位和红外光谱检测考察了此阳离子捕收剂对石英的捕收性能和两者的作用机理。结果表明,温度为18℃和p H=9.45时,阳离子捕收剂DBA-2对38μm粒级石英有很高的浮选回收率;在此条件下,对74~38μm粒级石英浮选效果不佳,阳离子捕收剂DBA-2更适用于微细粒铁矿反浮选中应用。接触角测量结果说明,添加DBA-2使石英表面接触角增大,可浮性增强,在20~30°之间,接触角发生的微小变化会对回收率产生巨大影响。Zeta电位测试结果表明,在纯水中石英的零电点为p H=2.26,与DBA-2作用后,零电点偏移至9.47,说明DBA-2在石英表面有吸附作用的发生。通过红外光谱检测分析,DBA-2在石英表面的吸附主要是静电吸附和氢键吸附。     

一种铁矿物与石英分离的有效浮选药

研究了新型浮选捕收剂N 十二烷基β氨基丙酰胺(CH3(CH2)11NHCH2CH2C(O)NH2·HCl,缩写为DAPA)分离石英和铁矿物的浮选性能和作用机理.小型浮选试验表明,在pH为6.5～8.5的中性范围内,DAPA用量为12.5mg/L的条件下,石英的浮选回收率可达到90%以上.与十二胺相比,DAPA表现出对石英较弱的捕收能力和较强的选择性.随DAPA 用量增加,DAPA对石英的捕收能力增强,其增加程度明显大于对赤铁矿、磁铁矿和镜铁矿的捕收能力.在pH=6.5条件下,DAPA能成功地分离石英与这3种铁矿物分别组成的人工混合矿 .DAPA是比常规的胺类阳离子捕收剂碱性稍弱的捕收剂,它吸附石英后,石英表面的Zeta电位朝较小负值的方向变化,DAPA仍属阳离子类捕收剂.     

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。     

季铵盐类表面活性剂在矿物浮选中应用

季铵盐是一类选择性能很好的阳离子捕收剂,可广泛应用于铝土矿和磷矿中硅酸盐分选、钾钠盐分选、氧化铁矿中石英及硅酸盐的分选等。从季铵盐的结构、捕收性能、作用机理等方面对近几年来季铵盐类捕收剂的应用及发展情况进行了探讨,并指出了今后的发展方向。     

季铵盐类表面活性剂在矿物浮选中应用

季铵盐是一类选择性能很好的阳离子捕收剂,可广泛应用于铝土矿和磷矿中硅酸盐分选、钾钠盐分选、氧化铁矿中石英及硅酸盐的分选等.从季铵盐的结构、捕收性能、作用机理等方面对近几年来季铵盐类捕收剂的应用及发展情况进行了探讨,并指出了今后的发展方向.     

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。     

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。     

十二胺和十二烷基三甲基氯化铵对石英浮选行为及浮选机理

这是一篇矿物加工工程领域的论文。本文针对两种阳离子捕收剂十二胺(DDA)和十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)对石英浮选的捕收性能做出了一系列实验研究。通过浮选实验、吸附量实验、动电位实验分别考查了两种药剂在不同浓度、不同pH值下对石英回收率、药剂吸附量、zeta电位的影响。实验表明，两种捕收剂在中性条件下均可在浓度为1×10^-4 mol/L时使石英的回收率提升到接近100%，而强酸环境下两种捕收剂的捕收性能都会下降。在该浓度下，两种捕收剂均可使石英的零电点从pH值约为3左右提升到4左右；中性条件下，随着捕收剂浓度的增加，石英的zeta电位会从负变为正；碱性条件下，由于分子构造差异，两种捕收剂分子的吸附特征有所不同。     

新型两性螯合捕收剂DJW-2捕收石英的性能

两性螯合捕收剂DJW-2是东北大学为改善磁选铁精矿反浮选脱硅效果而研制的新型捕收剂,为了解其捕收石英的性能,以石英纯矿物为浮选对象,进行了DJW-2用量、适宜的矿浆pH值、活化剂CaCl₂用量、适宜的浮选温度试验。结果表明,在矿浆pH=9,DJW-2用量为750 mg/L,浮选温度为38～18 ℃情况下均可取得90%以上的回收率。进一步的Zeta电位检测和红外光谱分析表明,DJW-2在石英表面以氢键吸附和化学吸附为主。因此,DJW-2是磁选精矿反浮选脱硅的高效、低耗、强适应性捕收剂。     

常见金属离子对白云母和石英浮选特性的影响

为给白云母和石英浮选分离提供理论基础,在Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+作用下,分别考察了十二胺和油酸钠作捕收剂时,纯矿物白云母和石英的浮选特性,并测定了其Zeta电位。试验结果表明:（1）金属离子能够提升白云母、石英表面的Zeta电位,从而影响捕收剂在矿物表面上的吸附;（2）十二胺作捕收剂时,Ca2+、Mg2+能提高矿物Zeta电位而减弱十二胺的静电吸附强度,抑制二者上浮;Fe3+、Al3+在矿浆pH=4~6时,可使白云母、石英表面Zeta电位由负变正,极大地削弱十二胺的吸附,抑制浮选;（3）油酸钠作捕收剂时,金属离子均能活化白云母、石英浮选,且金属离子价态越高,活化作用越强;碱性越强,活化作用越明显;Ca2+、Mg2+在强碱性条件下活化作用极强,远强于Al3+、Fe3+。      

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。     

金属基捕收剂配体结构优化研究

苯甲羟肟酸铅(Pb-BHA)配合物捕收剂在氧化矿浮选中得到了广泛应用,然而较大的药剂用量导致浮选成本较高,提高Pb-BHA在矿物浮选中的捕收能力势在必行。研究了Pb-BHA配合物捕收剂配体结构的优化,通过在苯甲羟肟酸分子苯基的对位引入给电子基团甲基合成一种新型捕收剂分子—对甲基苯甲羟肟酸（MBHA）,以提高Pb-BHA对白钨矿浮选的捕收能力。通过浮选试验研究了Pb-MBHA在白钨矿浮选中的行为,结果表明Pb-MBHA在浮选中表现出比Pb-BHA更强的捕收能力和良好的选择性,在钨矿浮选中可以较大幅度地提高浮选回收率。量子化学计算表明,甲基的引入通过共轭效应增加了BHA分子氧原子活性位点的电子密度,使MBHA成为更强的电子供体,更容易与金属离子形成配合物。Zeta电位和XPS分析表明,Pb-MBHA在溶液中的电位更正,并且在白钨矿表面表现出更强的化学吸附作用。因此,通过在苯环上引入给电子基团可以提高Pb-BHA的浮选捕收能力,为金属基浮选药剂配体结构的优化设计提供了理论指导。     

多组分捕收剂对辉铜矿的协同效应

为研究多组分捕收剂XK?103对辉铜矿的捕收性能,对比了XK?103和Z?200在不同矿浆pH值、药剂用量条件下浮选辉铜矿和黄铁矿单矿物的效果,发现XK?103对辉铜矿有良好的捕收性能;通过Zeta电位分析、X射线光电子能谱分析和TOC总碳分析仪研究了XK?103和Z?200在辉铜矿表面的吸附情况,发现XK?103在辉...     

捕收剂烯丙基异丁基硫氨酯在硫化铜矿表面的吸附机理

烯丙基异丁基硫氨酯(ATC)是新一代酯类选矿药剂,它对黄铜矿捕收力强,黄铁矿捕收力弱,是铜硫分离的优良捕收剂。为了考察ATC对黄铜矿和黄铁矿分离的影响及吸附机理,在纯矿物浮选试验的基础上,进行了动电位、吸附量测量试验和红外光谱分析。结果表明,ATC在试验pH范围内对黄铜矿的捕收能力强于对黄铁矿的捕收能力;ATC的捕收力及选择性均强于传统捕收剂Z-200;在pH=9.0、ATC用量为11.8 mg/L时,黄铜矿与黄铁矿回收率相差55个百分点;矿浆pH对黄铜矿可浮性影响较小,对黄铁矿可浮性影响大;ATC用量对黄铜矿电位影响大,对黄铁矿电位影响小;红外光谱分析表明ATC在黄铜矿表面是化学吸附,在黄铁矿表面是物理吸附。     

菱镁矿脱硅中分子结构特征对胺类捕收剂选择性捕收效应的影响研究

为研究胺类阳离子捕收剂结构特征对菱镁矿反浮选脱除石英效率的影响规律,通过浮选试验对比考察了十二胺、十六胺、十八胺、十六烷基三甲基氯化铵(HTAC)和十八烷基三甲基氯化铵(STAC)等5种不同结构的胺类捕收剂对菱镁矿和石英可浮性的影响。结果表明,不同条件下,菱镁矿与石英可浮性差异大小顺序为:HTAC体系>STAC体系>十二胺体系>十六胺体系>十八胺体系;且在矿浆p H值7.0、HTAC用量30mg/L时,菱镁矿和石英的可浮性差异最大。Zeta电位、表面接触角和XPS检测得出,不同条件下菱镁矿与石英表面零电点正移量、接触角、结合强度和吸附量的差异顺序为:HTAC>STAC>十二胺>十六胺>十八胺。由此得出,随着碳原子数量的增加,伯胺(R—NH₂)和季铵(R—N(CH₃)₃)阳离子捕收剂在菱镁矿脱硅中的效应逐渐降低;同等烷基条件下,带支链阳离子捕收剂在菱镁矿脱硅中的效应优于无支链阳离子捕收剂。     

Gemini型捕收剂对石英和磁铁矿的浮选性能

通过单矿物浮选试验,考察了Gemini型捕收剂Gemini-31503和十二胺对石英和磁铁矿的浮选特性,结果表明,Gemini-31503在较宽的pH范围里对石英具有很强的捕收能力,并且对石英具有良好的选择性,其性能明显优于十二胺。用Gemini-31503对石英和磁铁矿的人工混合矿进行反浮选,在不需再添加其他任何药剂的情况下取得了良好的分选指标。动电位测定和红外光谱分析结果显示,Gemini-31503在两种矿物表面的吸附主要为静电吸附,且在相同条件下,Gemini-31503在石英表面的吸附量比在磁铁矿表面的吸附量大。     

烷基亚磷酸酯对锡石的捕收性能及其作用机理的研究

本文研究了一种新型的细粒锡石捕收剂——烷基亚磷酸酯对锡石的捕收性能和在锡石表面的吸附机理。结果表明,R为辛基、癸基和十二烷基的烷基亚磷酸酯都是锡石的有效捕收剂,其中癸基亚磷酸酯(代号JG-10)的捕收性能最好。这种捕收剂对微细粒锡石有较强的捕收能力。对-10微米锡石和未脱泥的-40微米锡石的锡石、石英混合矿(含锡分别为7.1％、7.5％),一次选别得到回收率89.9％,含锡48.8％和回收率94.8％,含锡73.5％的锡精矿。红外光谱、锡石表面的ζ-电位和JG-10吸附量的研究表明,JG-10在锡石表面产生了化学吸附。