高碱度矿浆中含钙矿物的可浮性

高碱度矿浆中含钙矿物表现出不同的可浮性 ,其变化趋势为白钨矿 >方解石 >萤石 ,白钨矿可浮性好而萤石可浮性差。在高NaOH用量下实验室和工业试验均可实现白钨矿与萤石的浮选分离。捕收剂在矿物表面的吸附量测定表明 ,在高碱度矿浆中 ,捕收剂在白钨矿表面吸附牢固而在萤石表面吸附很差 ;Zeta电位测定表明 ,高碱度下白钨矿与萤石均荷负电 ,由于电荷间相互斥力使白钨矿与萤石处于分散状态 ,从而实现白钨矿与萤石的浮选分离。     

盐类矿物的浮选溶液化学

浮选剂、矿物和溶液的化学平衡,是决定复杂浮选体系行为的重要因素,盐类矿物如方解石、磷灰石等在水溶液中是微溶的,其溶解矿物的离子进入体相溶液后,与其它矿物相互作用能导致矿物的表面转化;也能与各种浮选剂相互作用形成表面或体相沉淀,使浮选失去选择性。该文讨论了这些盐类矿物的溶液平衡及其与药剂间的相互作用。通过控制这些相互作用和溶液化学平衡能够获得较好的浮选选择性。     

硅酸钠对含钙矿物浮选行为的影响及作用机理

以白钨矿、萤石和方解石为研究对象,通过单矿物浮选试验、动电位测试及XPS能谱分析,研究硅酸钠对含钙矿物浮选行为的影响及作用机理。浮选实验结果表明:在捕收剂731的作用下,pH值为9.7~10.3、硅酸钠浓度高于2.5 g/L时,白钨矿的回收率大于80%,而萤石和方解石的回收率分别低于10%和26%。Zeta电位检测结果表明:硅酸钠与矿物作用后,萤石和方解石的Zeta电位明显负移,而白钨矿的Zeta电位改变较小,说明硅酸钠更容易在萤石和方解石表面发生吸附。XPS能谱分析显示:硅酸钠与矿物作用后,在萤石和方解石表面出现了Si 2p特征峰,并且其相对含量分别为6.81%和4.72%,而Si在白钨矿表面的的相对浓度仅为0.35%;同时,白钨矿、萤石和方解石表面的Ca 2p3/2结合能偏移量分别为0.26、0.41和0.55 eV,说明硅酸钠在白钨矿表面可能发生了物理吸附,而在萤石和方解石表面发生了强烈的化学吸附。因此,硅酸钠能选择性抑制萤石和方解石,有效地分离白钨矿与萤石和方解石。     

一水硬铝石型铝土矿铝硅浮选分离的溶液化学

分析了我国铝土矿中一水硬铝石和铝硅酸盐脉石矿物的晶体结构与表面性质,一水硬铝石与铝硅酸盐脉石矿物晶体结构的差异、表面断裂的Al-O和Si-O健及表面离子活性区的差别,可影响矿物表面的润滑性与可浮性,类质同象及各种晶格杂质离子也将影响浮选剂与矿物表面的相互作用和矿物可磨性,提出了正浮选、反浮吕硅分离的技术原型,用溶液化学与计算研究了其基本原理。结果表明,通过溶液化学计算可确定阴离子捕收剂正浮选脱硅时捕收剂,分散剂和PH三者之间的匹配关系,矿物的PZC与捕收剂的pKa值是阳离子捕收剂反浮选的主要控制参数,阴离子捕收剂反浮选时,铅盐和钙盐是浮选铝硅酸盐较理想的活化剂。     

方解石和六偏磷酸钠对白钨矿浮选的协同抑制作用及机理

通过浮选试验、离子浓度测定、动电位测定和理论计算等方法研究了方解石和六偏磷酸钠对白钨矿浮选的影响。结果表明:六偏磷酸钠与方解石存在协同作用,可强化六偏磷酸钠对白钨矿的抑制作用;方解石主要通过钙离子强化六偏磷酸钠对白钨矿的抑制作用,碳酸根离子不影响六偏磷酸钠的抑制性能,过量碳酸根离子的存在反而能够减弱方解石和六偏磷酸钠对白钨矿的协同抑制作用。机理研究表明,方解石表面的钙离子在六偏磷酸钠的作用下可解吸至溶液中,增加溶液中的钙离子浓度,使六偏磷酸钠对白钨矿浮选的抑制作用增强。     

稀土矿浮选中Ce~(3+)对萤石的活化作用机理

通过纯矿物浮选、Zeta电位测试、溶液化学计算、红外光谱分析及XPS测试,研究以羟肟酸为捕收剂浮选稀土时Ce~(3+)离子对萤石的活化作用机理。结果表明:矿浆中Ce~(3+)离子浓度低于羟肟酸时在p H 6~12对萤石都具有活化作用,其活化机理为Ce~(3+)离子吸附提高萤石表面的正电性,增强萤石表面与阴离子羟肟酸捕收剂的静电吸附作用,且在萤石表面形成F-Ce(OH)_2/Ce(OH)~+活性位点。红外光谱和XPS测试表明,无Ce~(3+)离子活化时,辛基羟肟酸在萤石表面主要生成不稳定的四元环络合物—C—O—Ca—N—,羟肟酸与Ca~(2+)离子结合能小,直接在萤石表面的吸附作用弱;被Ce~(3+)离子活化后,辛基羟肟酸与萤石表面Ce~(3+)离子反应生成稳定的五元环络合物—C=O—Ce—O—N—,羟肟酸与Ce~(3+)离子结合能大,加强羟肟酸在萤石表面的吸附作用,从而使萤石被活化。     

十二胺浮选分离菱锰矿与方解石及其机理

研究十二胺浮选分离菱锰矿与方解石的行为,考察调整剂水玻璃、六偏磷酸钠和柠檬酸对菱锰矿和方解石浮选的影响。单矿物浮选结果表明:pH为7~8时,菱锰矿与方解石可浮性存在差异。人工混合矿浮选结果表明,菱锰矿与方解石可浮性相当,难以分离。红外分析结果显示,十二胺以物理吸附方式存在于菱锰矿与方解石表面。矿物晶格能、溶液化学计算和SEM-EDS表明,方解石的可浮性略大于菱锰矿的,混合矿中方解石表面向菱锰矿转化,导致两矿样表面性质相似而不可分离。     

DTPMP在萤石和方解石浮选分离中的应用及机理

萤石(CaF₂)是一种关键战略性矿产资源,在自然界中常与同为含钙矿物的方解石(CaCO₃)共生。泡沫浮选是分离这两种含钙矿物最主要的方法,但萤石和方解石表面的钙活性位点相似,导致其选择性分离一直是世界性难题。萤石浮选中常用水玻璃抑制方解石,实现萤石正浮选富集。然而,水玻璃选择性低且用量大,导致部分萤石被抑制无法回收,且因其分散性好会造成尾矿难以沉降、尾水难以处理等问题。本文提出了抑制萤石浮选方解石的反浮选思路,并开发了一种绿色萤石抑制剂—二乙烯三胺五甲叉膦酸(DTPMP)。单矿物、二元混合矿及实际矿浮选试验表明,在中性pH下,以油酸钠(NaOL)作捕收剂、低用量的DTPMP作抑制剂,可实现萤石的反浮选分离。药剂吸附量检测和傅里叶变换红外光谱(FTIR)表明,DTPMP在萤石表面的吸附量更多、吸附强度更大。密度泛函理论(DFT)计算结果表明,DTPMP更容易在萤石表面吸附,且DTPMP膦酸基团中的H原子与萤石表面的F原子生成的氢键作用较强。因此,DTPMP作为一种绿色高效的抑制剂,在萤石浮选领域具有较好的工业应用前景。     

白钨矿浮选体系中大分子有机抑制剂的抑制性能

以白钨矿、萤石和方解石的单矿物为研究对象,通过单矿物浮选试验、Zeta电位和红外光谱测试系统研究不同大分子有机抑制剂对3种矿物浮选的影响及作用机理。浮选试验结果表明,大分子有机抑制剂对白钨矿、萤石和方解石可浮性的抑制能力不同,抑制能力的顺序为:腐殖酸钠羧甲基纤维素单宁聚丙烯酸钠聚丙烯酰胺;Zeta电位和红外光谱研究表明,腐殖酸钠在白钨矿表面吸附作用较弱,与萤石和方解石矿物表面作用较强,主要发生了化学吸附作用。     

六偏磷酸钠对菱锰矿与方解石浮选分离的影响

通过溶液化学计算、SEM-EDAX分析、ζ电位测试并结合浮选实验,以Na2CO3和六偏磷酸钠为调整剂,研究Ca2+存在体系中菱锰矿和方解石的浮选分离。结果表明:六偏磷酸钠对菱锰矿与方解石单矿物的浮选具有良好的选择性抑制作用,但在二者混合矿的浮选分离中,方解石溶出的Ca2+在调浆过程中可与Na2CO3反应生成CaCO3吸附在菱锰矿表面,使二者表面性质趋同,难以实现浮选分离;改变药剂添加方式,优先加入六偏磷酸钠络合溶液中的Ca2+,阻止其在菱锰矿表面吸附,避免菱锰矿表面性质改变,再加入Na2CO3调节矿浆pH,最终实现菱锰矿与方解石的浮选分离。     

变性淀粉在铝硅矿物浮选分离中的作用机理

通过浮选实验、动电位和红外光谱测定,详细考察了变性淀粉在铝硅矿物浮选分离中的作用效果和机理。浮选实验显示：非离子淀粉和阴离子淀粉在pH＜6时,抑制一水硬铝石的浮选,但当pH＞6时,却对一水硬铝石浮选有活化作用;阳离子淀粉在较宽pH值范围内对一水硬铝石均有抑制作用;3种淀粉化合物在pH＜6时均活化高岭石的浮选,当pH＞6时活化作用较微。结果表明：变性淀粉是一水硬铝石型铝土矿反浮选中实现一水硬铝石和高岭石分离的有效调整剂,阴离子淀粉使矿物表面ζ电位更负,阳离子淀粉使矿物质表面ζ电位更正,非离子淀粉使矿物表面电位绝对值减小。由实验结果结合药剂与矿物作用前后的红外光谱分析,得出结论：非离子淀粉主要通过氢键作用吸附于矿物表面,而静电力和化学键合力在阴离子淀粉和阳离子淀粉吸附中发挥着重要作用。     

ВЛИЯНИЕ ПОВЕРНОСТНЫХ ЗПЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МИЕРАЛОВОКИСЛОВ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИХ С НЕКОТОРЫМИ ФЛОТОРЕАΓЕНТАМИ

本文以含钛矿物为主研究某些氧化物矿物的表面电性质,几个捕收剂及调整剂在这些矿物表面的吸附及它们的可浮性三者之间的相互关系.讨论了氧化物矿物表面双电层的结构及介质pH值的影响.证明了氢离子和氢氧根离子是这些氧化物矿物的定位离子.在研究中观察到,对这些矿物而言,其电动电位的代数值,烷基硫酸盐类型捕收剂的吸附量及矿物的可浮性的增減有一致关系.证实了如下结论:阴离子捕牧剂在某些非硫化矿物表面的吸附及对这些矿物的捕收能力随其表面正电荷的增加而提高;反之,阳离子捕收剂的吸附及捕收能力则随这些矿物表面负电荷的增加而增加.以黑钨矿和萤石的浮选为例,检验了所得结论.电动电位测定和浮选的结果又一次证明了上述结论.因此,旷物表面电性质的研究看来可以为矿物的浮选分离提供一些重要线索.     

氧化物矿物与几个浮选药剂的作用及矿物表面电性质的影响

本文以含钛矿物为主研究某些氧化物矿物的表面电性质,几个捕收剂及调整剂在这些矿物表面的吸附及它们的可浮性三者之间的相互关系.讨论了氧化物矿物表面双电层的结构及介质pH值的影响.证明了氢离子和氢氧根离子是这些氧化物矿物的定位离子.在研究中观察到,对这些矿物而言,其电动电位的代数值,烷基硫酸盐类型捕收剂的吸附量及矿物的可浮性的增減有一致关系.证实了如下结论:阴离子捕牧剂在某些非硫化矿物表面的吸附及对这些矿物的捕收能力随其表面正电荷的增加而提高;反之,阳离子捕收剂的吸附及捕收能力则随这些矿物表面负电荷的增加而增加.以黑钨矿和萤石的浮选为例,检验了所得结论.电动电位测定和浮选的结果又一次证明了上述结论.因此,旷物表面电性质的研究看来可以为矿物的浮选分离提供一些重要线索.     

C_8碳链烷基羟肟酸对孔雀石的浮选性能及吸附机理

通过纯孔雀石、硫化-氧化混合铜矿浮选试验、FT-IR光谱分析、Zeta电位测试、捕收剂及矿物溶液化学分析和DFT计算研究2-乙基-2-烯己基羟肟酸(EHHA)对孔雀石矿物的直接浮选性能及吸附机理。纯矿物浮选试验结果表明:EHHA是一种直接浮选孔雀石矿物的优良捕收剂,在矿浆pH值6、用量200 mg/L的浮选条件下,EHHA能直接浮选出95.33%的孔雀石。实际矿石浮选试验结果表明:EHHA在弱酸性条件下直接浮选硫化-氧化铜矿与使用异丁基黄药(IBX)捕收剂硫化浮选相比较,EHHA所取得的粗精矿中Cu回收率高了1.87%。FT-IR光谱和Zeta电位测试结果表明:EHHA通过形成五元螯合环吸附于孔雀石矿物表面。孔雀石和捕收剂的溶液化学分析表明:EHHA通过与矿物表面的Cu~(2+)螯合成沉淀而发生吸附,OHA通过与孔雀石矿物表面的水合铜离子发生表面化学反应而吸附于矿物表面,相关的FT-IR分析结果进一步证实这一结论。DFT计算结果表明:EHHA比IBX拥有更大的偶极矩,更高的Mulliken电荷,对孔雀石矿物的捕收能力更强。     

无捕收剂浮选时硫化矿物表面的疏水—亲水平衡关系

通过硫化矿物表面中性硫(S~o)的溶剂提取-化学分析、矿浆电位测定和浮选试验,建立了自诱导浮选和硫化钠诱导浮选的疏水-亲水平衡关系,分别用[S~o]/[OH~-]和[S~o]/[OH~-]+[HS~-])表示S~o的生成量[S~o]受矿浆电位调控研究结果表明,pH值相同时,[S~o]值越大,矿物表面疏水性高,浮选行为好pH值高,[OH~-]值高,矿物表面亲水性大,浮选需要的[S~o]多;反之亦然同一pH值下,硫化钠诱导浮选所需[S~o]较自诱导浮选高     

组合羟肟酸下方解石和萤石中浮选氟碳铈矿的分离机理

苯甲羟肟酸(BHA)和辛基羟肟酸(OHA)以及二者组合羟肟酸(BHA+OHA)下,对氟碳铈矿、方解石、萤石三种矿物进行了浮选研究。通过红外光谱分析、总有机碳和紫外光谱吸附量测试和XPS分析研究了羟肟酸类在矿物表面的作用机理。结果表明：在pH=9.5、组合捕收剂(n(BHA)∶n(OHA)=2∶1)浓度为3×10^-4 mol/L和盐化水玻璃3×10^-3 mol/L条件下,氟碳铈矿、方解石和萤石的回收率分别为89.8%、18.5%和13.7%,人工混合矿REO品位由28.90%提升至55.41%,氟碳铈矿的回收率为80.41%,与方解石和萤石实现较好分离;组合捕收剂(BHA+OHA)在三种矿物表面发生共吸附,且组合捕收剂中每种药剂的吸附率大于相同浓度的单一药剂;盐化水玻璃阻碍捕收剂在方解石、萤石表面的吸附对捕收剂在氟碳铈矿表面吸附无影响,可以达到抑制方解石和萤石的目的,实现氟碳铈矿的选择性浮选。     

蛇纹石及硼镁石浮选过程中团聚与分散机理

在含有蛇纹石的矿石浮选过程中,蛇纹石易泥化并吸附于其他矿物表面,从而降低其他有用矿物的可浮性,恶化浮选环境。在硼镁石浮选过程中,蛇纹石可对硼镁石回收率产生较大影响。通过DLVO理论,对蛇纹石、硼镁石在矿浆中团聚吸附本质及其相互作用机理进行深入探讨。结果表明:矿物颗粒粒度及pH值都能对颗粒间作用行为产生影响,但是后者才是主要影响因素,其本质是pH值改变矿物颗粒表面荷电状态。不同pH值条件下,颗粒间表现出不同的作用行为。pH值为9.0时,蛇纹石与硼镁石颗粒间、蛇纹石颗粒间及硼镁石颗粒间相互吸引,易产生团聚现象。当pH值为11.0时,颗粒状态随颗粒间距离而变化,颗粒间距离为2.5~12.5 nm时,呈现出分散状态;当颗粒间距离小于2.5 nm或大于12.5 nm时颗粒间相互团聚。     

浅析铁介质磨矿对云母浮选的影响

在pH值为中性的矿浆中浮选云母，铁介质磨机磨矿引入的铁离子，不但对硅酸盐矿物产生活化或抑制作用，还会通过降低硅酸盐矿物表面负电位绝对值，使非目的矿物吸附在云母表面，影响云母浮选指标。     

碳酸钠和氯化钙对软锰矿阳离子浮选中方解石的抑制作用（英文）

在软锰矿阳离子浮选中添加十二胺,采用浮选实验、红外光谱分析、接触角测量和zeta电位测试等手段研究碳酸钠和氯化钙对方解石矿物的抑制作用。微浮选实验结果表明,这两种抑制剂都能明显地抑制方解石的浮选。而且,碳酸钠作为活化剂,能增加软锰矿的浮选性能。浮选实验和接触角测试结果表明,碳酸钠对方解石的选择性抑制作用要比氯化钙强。Zeta电位和红外光谱分析表明,碳酸钠减少了方解石矿物表面所带的负电荷,从而减少了十二胺在其表面的静电吸附。在pH=7.5,添加2000 g/t十二胺和1500 g/t碳酸钠的浮选条件下,可得到含40%MnO的软锰矿精矿,回收率达71.5%。     

铜镍硫化矿浮选中Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)离子对蛇纹石的活化机理

通过纯矿物浮选、Zeta电位测试、红外光谱分析及溶液化学计算分析,研究Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)离子对蛇纹石浮选的活化机理。结果表明:溶液pH6.5时,铜离子在水溶液中的优势组分为氢氧化铜沉淀;氢氧化铜沉淀覆盖在蛇纹石表面,与黄原酸根反应,从而活化蛇纹石浮选。溶液pH8时,镍离子在水溶液中优势组分为氢氧化镍沉淀,能吸附于蛇纹石表面使其活化,但其活化作用弱于Cu2+。在酸性pH值范围内,铜、镍在水溶液中主要以Cu2+、Ni2+形式存在,对蛇纹石浮选没有活化作用。