双黄药在黄铁矿浮选中的作用:可溶性、吸附研究、Eh和FTIR测定

用溶解度测定、吸附试验、Eh测定和红外光谱分光光度法研究了黄药在黄铁矿表面上的吸附机理。用乙基黄药或戊基黄药作捕收剂 ,黄铁矿可在pH 3～ 6范围浮选 ,但是 ,在pH 4时其浮选回收率最大。在有或没有黄药存在时 ,研究了黄铁矿的溶解度与 pH和搅拌时间的关系。试验结果表明 ,在pH 3时 ,黄药的存在使黄铁矿的溶解度从 6 0·10 - 6提高到12 0·10 - 6(即从 10 - 3 mol/L提高到 2·10 - 3 mol/L)。黄原酸铁、双黄药和与黄药搅拌的黄铁矿的富里叶变换红外光谱(FTIR)结果表明 ,在黄铁矿表面上只测定出双黄药。吸附试验结果表明 ,在酸性介质中 ,黄铁矿表面上的双黄药吸附量最高 ,在中性溶液中黄铁矿对黄药的吸附量比碱性溶液中的高。电化学数据证明 ,黄药存在时 ,溶液中铁浓度提高 1倍是由于三价铁离子还原为二价铁离子以及黄药氧化成双黄药所致。黄铁矿表面上双黄药和羟基黄原酸盐络合物的形成是黄铁矿浮选的主要原因。     

硫砷铜矿在戊基钾黄药溶液中的电位和润湿性

用伏安测量法、紫外光谱法和接触角测量法研究了在电位固定时 ,在合成硫砷铜矿和天然硫砷铜矿表面上黄药和双黄药的氧化和还原。在矿物电极调浆 10min后 ,用接触角测量法研究了施加在浸在pH 7和pH 10的戊基钾黄药 (PAX)溶液中硫砷铜矿电极上的电位对接触角大小的影响。还研究了PAX浓度对硫砷铜矿可浮选的电位范围的影响。用己烷萃取 -紫外光谱法研究了硫砷铜矿表面上的疏水膜。研究结果表明 ,PAX溶液中硫砷铜矿表面上的疏水膜是双黄药 ,在 7·10 - 4 mol/LPAX溶液中 ,在硫砷铜矿表面上形成双黄药的电位为 :pH 10时为 0 2V ,在 pH 7时为 -0 2 75V。在7·10 - 5mol/LPAX溶液中 ,硫砷铜矿可浮选的电位范围比在 7·10 - 4 mol/LPAX溶液中的要窄些 ,为 6 0～ 70mV。硫砷铜矿表面上双黄药膜还原所需要的电位低于 -0 6V。     

黄铜矿的矿浆电位和可浮性

用接触角测量、紫外光谱和微量浮选试验研究了外加电位对合成黄铜矿和天然黄铜矿在戊基钾黄药溶液中的润湿性的影响。矿物电极在固定电位下搅拌 10min后 ,测量了矿物电极表面的接触角。还研究了pH、PAX浓度和抑制剂 (氰化钠、硫化钠和MAA)浓度对合成黄铜矿接触角的影响。用己烷提取了黄铜矿表面上的疏水膜 ,并用紫外光谱对它进行了考查。为了确定黄铜矿浮选的电位范围 ,在pH 10时在控制电位下用天然黄铜矿进行了有捕收剂和无捕收剂浮选试验。接触角测量结果表明 ,合成黄铜矿和天然黄铜矿具有相近的润湿性。在pH 10和pH 7的 7·10 - 4 mol/LPAX溶液中 ,黄铜矿浮选的电位范围分别为 -0 2～ + 0 2V和 -0 2 5 + 0 3V。在 3种所研究的的抑制剂中 ,硫化钠表现最强的抑制作用。浮选结果表明 ,在没有捕收剂存在时 ,在矿浆电位为 -0 0 87～ + 0 2V时 (用铂电极测出的相对饱和甘汞电极的电位 )黄铜矿浮选 ,在 7·10 - 4 mol/LPAX溶液中 ,天然黄铜矿浮选的电位范围为 -0 2～ + 0 2 0 5V。     

用戊基钾黄药和己硫醇浮选菱锌矿

在不同pH值下用Zeta电位、接触角、微量浮选和漫反射FTIR测定,研究了不同浓度下戊基钾黄药(KAX)和己硫醇(HM)在菱锌矿表面上的吸附.用KAK捕收剂时,Zeta电位测量结果表明,纯菱锌矿表面能够吸附离子电荷(经KAX处理后带更多的负电荷),当pH值为10.5时,其Zeta电位在-38～-45 mV范围内变化;当pH值为10.5、KAX浓度为2.96·10-3 ol/L、硫化钠浓度为2.6·10-2 mol/L和硫酸铜浓度为9.4·10-3 mol/L时,菱锌矿的最大回收率达到81.3%、最大接触角为98.7°;而用HM浮选,其最大回收率为78.6%、最大接触角为92.3°,此时矿浆pH值为9、HM浓度为1.1·10-2 mol/L.经KAX处理过的菱锌矿的FTIR光谱分析结果证实,菱锌矿表面上有CS2存在,并吸附了KAX;但经过HM处理后,在氧化锌矿物表面上附着了RS-,还会因这种吸附导致硫醇S-H键发生断裂.上述两种阴离子捕收剂试验结果对比表明,因菱锌矿表面对捕收剂的吸附量不同,会导致其表面疏水程度不同.     

用黄药浮选辉铜矿和铜兰的电化学研究

用低振幅循环电量法研究了在无黄药的和含黄药的硼酸盐溶液中的辉铜矿(Cu_2S)和铜兰(CuS)的表面氧化现象,溶液pH==9.2,电位值在-1伏至+1伏之间。列举了由于硫化矿物表面和黄药离子之间直接反应而形成的铜-黄药络合物的证据。在微     

用硫代硫酸盐溶液浸出和回收金

在本研究中,应用硫代硫酸铵溶液浸出海绵金(纯度为99 92 % ) ,考察了CuSO4 、(NH4 ) 2 S2 O3、(NH4 ) 2 SO4 、NH4 OH和浸出时间对金的浸出率和硫代硫酸盐氧化率的影响。在反应中,用铜离子作为金溶解的催化剂,但它也加速了硫代硫酸盐的氧化(消耗)。研究发现,金浸出的最佳条件为:(0 8～1 0 )·10 3mol/m3(NH4 ) 2 S2 O3、3 0mol/m3CuSO4 、(2 0～3 0 )·10 3mol/m3NH4 OH、(0 4～0 5 )·10 3mol/m3(NH4 ) 2 SO4 、pH为10±0 2、搅拌速度15 0r/min和浸出时间43 2ks。硫代硫酸盐的氧化率约为初始浓度的15 %。研究还发现,用三辛基甲基氯化铵(TOMAC)作为萃取剂从含金溶液中回收金不需要对pH值和其他条件调节。考察了金的浓度、pH值、氨浓度、硫代硫酸盐和铜离子浓度、萃取剂和稀释剂浓度以及萃取时间对金萃取率的影响。试验发现,硫代硫酸盐溶液在最佳浸出条件下(萃取剂用正辛烷稀释至180mol/m3,有机相与水相比为1∶1,萃取时间0 6ks) ,金的萃取率可达10 0 %。用10 %的硫脲可反萃取10 0 %的金     

重要含铂矿物的电化学作用

Pt-Te2和Pt-Bi-Te是蚀变的铂矿石中经常发现的两种重要含铂矿物.矿物学研究表明,Pt-Pd-Bi-Te属于可浮性较差的矿物,并且很多迹象表明这些矿物浮选速度都很慢.本文应用电化学控制的接触角测定法、富里叶变换红外光谱和伏安测量法,研究了乙基钾黄药与这些矿物的相互作用.这些电化学试验结果揭示了,在四硼酸钠(Na2B4O7)溶液中,在电位低于300 mV(相对标准氢电极电位)的条件下,Pt-Tez是一种比Pt-Bi-Te更不易起化学作用的矿物,并且在Pt-Bi-Te回程扫描过程中观测到的还原峰,主要是与铋的氧化产品的还原作用有关.在含有1·10-3 mol/L 乙基钾黄药和0.05 mol/L Na2B4O7溶液中,在0.3 V(相对标准氢电极电位)的电位下极化时,这两种矿物都显示出提高了阳极电流.根据静止电位测定结果;形成双黄药从热力学来看应该是有利的,并且很高的静止电位被认为是由铂对氧的还原反应的催化作用而引起的.在这两种矿物上形成双黄药已由非原地富里叶变换红外光谱得到证实.接触角测定揭示了Pt-Bi-Te表面已具有疏水性,而在Pt-Te2表面上则测得了较小的接触角.这种矿物的表面粗糙性可能是决定着很小接触角的主要原因.     

方铅矿表面的电子结构、氧化及浮选机理研究

用量子化学CNDO/2方法计算了清洁的和氧化的方铅矿表面以及它们对黄药(黄原酸盐)的吸附体系。结果表明:方铅矿表面态在与外来吸附质相互作用时,不仅有轨道重迭而且发生电子转移。吸附氧时,表面HOMO的电子向氧转移;吸附黄药时,表面LUMO接受黄原酸的电荷。由于氧的作用使表面正电性增强,有利于黄药吸附和方铅矿的浮游。而且表面氧化产物(SO_n)~(2-)易进入溶液与矿浆中的黄药离子交换。结果表面生成黄原酸铅而浮游,构成一种离子交换机理。支持了Sutherland K.L.等的假说。     

Bi2O3催化氧化法处理选矿废水试验研究

研究了用Bi₂O₃催化氧化法处理含黄药的模拟选矿废水的降解效果,分别考察了光照与否、反应时间、废水的pH值、Bi₂O₃用量、黄药浓度、催化剂可重复利用性等因素对催化氧化效果的影响。结果表明,黄药初始浓度30 mg/L,自然pH=7.2,Bi₂O₃用量为1 g/L且无光照条件下搅拌反应60 min,黄药降解率可达99.74%,催化剂重复利用4次仍有较好的活性,且在黄药降解过程中不产生任何中间产物,具有较高的实用价值。     

文摘与简讯

·研究·测量氧化电位控制氧化铅矿物的硫化与浮选在白铅矿的硫化与用戊基钾黄药浮选时,用铂电极与标准甘汞电极测定氧化电位(E)。在氧化电位 E=-0.050～0.100V 时,白铅矿呈现出最佳的浮游性。该最佳电位值,取决于加入浮选矿浆中的戊基钾黄药的浓度(5×10~(-5)与1×10~(-4)M)。     

双黄药在磁黄铁矿电极表面的电化学形成及吸附研究

本文研究了丁基黄药在磁黄铁矿表面氧化的电化学过程。热力学和循环伏安研究表明丁黄药离子在磁黄铁矿表面氧化形成双黄药 ;恒电流阶跃法导出了氧化过程的电化学动力学方程 η =0 0 98-0 0 74lg〔1-(t/τ) 1/ 2 〕 (V) ,利用动力学参数可以定量地描述氧化速率 ;计时电量法的研究确定了磁黄铁电矿电极表面双黄药吸附层厚度随着 pH值升高而变薄 ,在 pH =6 82、 9 18和 11 0的条件下 ,吸附层厚度分别为 3 0 9、 2 14和 0 98个单分子层     

石墨烯-TiO2复合材料可见光催化降解乙黄药

以石墨烯-TiO2复合材料为光催化剂,可见光条件下催化氧化降解硫化矿选矿模拟废水中残余乙黄 药,分析了不同种类光催化材料、溶液 pH 值、光催化时间、乙黄药初始浓度等因素对催化氧化降解效果的影响,并 对光催化材料可重复利用性进行了评价。结果表明：在乙黄药初始浓度为 20 mg/L、初始 pH=6.8、复合材料用量为 0.3 g/L、反应时间为 120 min,氙灯模拟可见光的试验条件下,模拟废水中乙黄药降解率可达到 94.54%,制备的高性 能复合材料重复利用 4 次仍有较好的光催化活性。紫外光谱仪在 200～400 nm 波长范围内扫描对光催化氧化过程 进行了表征,结果表明：乙黄药光催化氧化降解过程中有过黄药产生,然后过黄药在光催化剂作用下将继续氧化成 其他物质。     

氧化对孔雀石表面黄药吸附层稳定性及可浮性的影响

通过孔雀石表面黄药吸附量的测定、矿浆溶液中黄药组分分析以及浮选试验 ,深入研究了氧化对孔雀石表面黄药吸附层稳定性及可浮性的影响。试验结果表明 ,氧的存在使孔雀石和经硫化钠硫化过的孔雀石表面黄药吸附层稳定性下降 ,可浮性降低 ,但用WSS新型硫化剂处理过的孔雀石表面 ,其黄药吸附层稳定性不受氧化的影响 ,且孔雀石的可浮性有所提高     

用亚硫酸盐—空气氧化法除去黄药和MIBC以利炭浆法回收金

有机浮选剂对金的氰化溶解和活性炭吸附都有干扰作用。氰化之前除去浮选药剂的方法之一就是用亚硫酸盐和空气氧化。在pH7,不存在硫代硫酸盐的情况下,浓度为10ppm的黄药溶液在2h内被氧化.最终产物为CO_2、硫代硫酸根离子和相应的醇。在浮选尾矿浆中,黄药先从矿粒上解吸下来,然后被氧化。在pH7,有硫代硫酸盐存在的情况下,黄药部分转化成黄原酸基硫代硫酸盐(X·S_2O_3~-)。此过程需8h。矿浆中加入石灰能使X·S_2O_3~-分解成黄药,并可将矿粒上的黄药解吸出来,然后被氧化. 起泡剂甲基异丁基卡必醇(MIBC)的氧化速度很慢。如果要完全除去,只有空气通过矿浆鼓泡,大约要7h才能使它的浓度从20ppm下降到2ppm。     

TiO2光催化降解黄药试验研究

研究了正丁基黄药和异丁基黄药在二氧化钛悬浮液体系下的光催化降解行为。研究结果表明,异丁基黄药比正丁基黄药更容易降解。TiO2用量、溶液pH值、光催化时间、黄药浓度等因素影响黄药光催化降解效果。动力学研究表明正丁基黄药和异丁基黄药的光催化降解行为服从一级动力学模型。采用UV波长扫描技术在200～800nm范围内对光催化过程进行了扫描,结果表明,在异丁基黄药光催化降解过程中产生了过黄药(ROCS2O^-)的中间产物,而在正丁基黄药的光催化降解过程中则没有产生中间产物。     

硫代硫酸盐浸金体系中活性炭表面Zeta电位研究

研究了硫代硫酸盐浸金体系下基底试剂浓度与pH值、模拟浸出液pH值与搅拌时间等对活性炭表面Zeta电位的影响。结果表明,活性炭零电点为2.13; 其表面Zeta电位随硫代硫酸盐浓度增加而负值减小,随硫酸铜浓度增加而正值减小,随氨水浓度增加保持不变; 氨水溶液pH值大于9.0时,活性炭Zeta电位开始负值增大; 而活性炭Zeta电位几乎不随硫代硫酸盐溶液pH值变化而变化。模拟浸出液中,活性炭表面Zeta电位随pH值、搅拌时间变化较小; 当pH值为9.0时,活性炭对Au(S₂O₃)₂^3-的吸附率最大,为27.8%。模拟浸出液中活性炭表面主要优先吸附了含硫含氮化合物,表面Zeta电位始终为负值,活性炭通过静电作用难以吸附Au(S₂O₃)₂^3-。     

丁黄药体系铁闪锌矿的浮选行为与电化学研究

研究了以丁黄药为捕收剂时铁闪锌矿的浮选性质, 在酸性条件(pH <6)下, 其回收率约为60%, 在pH>8 的碱性条件下, 其回收率急剧下降;pH=6.0 时, 铁闪锌矿在0.2 ～ 0.6 V 的电位区间, 回收率大于50%;pH=9.18 和pH =11.0 时, 无论怎样调节矿浆电位, 铁闪锌矿浮选回收率低于50 %。从热力学的角度而言铁闪锌矿与黄药的作用有可能产生双黄药X₂ 和黄原酸锌ZnX₂, 但ZnX₂ 稳定存在的区域不大。采用循环伏安电位扫描研究方法, 研究了丁黄药在铁闪锌矿表面的电化学作用机理, 丁黄药在铁闪锌矿表面的吸附和氧化形成疏水性物质的反应不明显;在高碱条件下, 铁闪锌矿自身的氧化严重阻滞了丁黄药在其表面的吸附和氧化形成疏水性物质。电化学试验结果与浮选试验结果能较好地对应起来。     

方铅矿高碱浮选流程的电化学

研究了方铅矿在无捕收剂和有捕收剂浮选体系中, 尤其是在强碱性介质中的电化学行为。结果表明:pH>12.5, 电位Eh <0.17 V 条件下, 方铅矿的表面氧化产物是S⁰ 和HPbO^2-, 同时由于HPbO^2-的溶解, 方铅矿表面会出现S⁰ 过剩, 过剩S⁰ 的疏水作用有利于方铅矿浮选;而此时闪锌矿、黄铁矿由于过渡氧化而受抑制。二乙基二硫代氨基甲酸盐(DDTC)是方铅矿最有效的捕收剂。DDTC 和方铅矿作用生成疏水产物二乙基二硫代氨基甲酸铅(PbD₂)的合适电位是0～0.2 V, 同时, DDTC 的存在还会抑制方铅矿表面的过度氧化, 疏水产物PbD₂ 在矿物表面牢固吸附, 在-0.9～0.6 V 电位范围内稳定存在。     

油酸钠体系下SiO_3~(2-)对白云母的抑制机理研究

为研究油酸钠体系下SiO_3~(2-)对白云母浮选行为的作用机理,采用浮选溶液化学、ζ电位、EDS和FTIR等方法对白云母样品进行了表征。结果表明,在矿浆pH值为6、油酸钠浓度为9.20×10~(-4)mol/L、SiO_3~(2-)浓度为3.53×10~(-5)mol/L的条件下,白云母仅有0.10%的回收率,SiO_3~(2-)可明显降低白云母的可浮性。     

黄药浮选自然铜和黄铜矿的电化学控制

用小波幅周期伏安测量法,分析浸入pH值为9.2的无黄药和含黄药硼酸盐溶液中的铜的氧化表面研究电化学位对铜和黄铜矿颗粒可浮性的影响。研究表明,黄原酸铜类物质的生成,不仅与铜和黄药离子之间的直接反应有关,而且也与黄药离子和与黄铜矿之间的直接反应有关。由资料得知,导致铜和黄铜矿颗粒疏水的物质是黄原酸铜类物质和双黄药。在微量浮选-电化学槽和丹佛型电化学槽中进行的浮选试验证明,当铜和黄铜矿表面上存在这两种物质时,可获得最大的可浮性。为了分析产生疏水性物质的稳定性,进行了电位降的测量。