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文档简介

3.Flotationreagents3.1浮选药剂的分类和作用3.2捕收剂

3.2.1捕收剂的分类

3.2.2捕收剂的结构

3.2.3硫代化合物类捕收剂(巯氢基捕收剂)3.2.4有机酸类(烃基含氧酸类或氧化矿)捕收剂

3.2.5胺类捕收剂

3.2.6非极性油类捕收剂3.3调整剂

3.3.1活化剂

3.3.2抑制剂

3.3.3介质调整剂3.4起泡剂为什么要使用浮选药剂?使用浮选药剂的目的:

由于自然界的大部分矿物都是亲水的,为了使矿物之间分离,必须人为地控制矿物的浮选行为,如采用捕收剂就可以选择性提高某些矿物的疏水性,使用抑制剂可选择性提高某些矿物的亲水性,人为提高不同矿物之间的润湿性差异,从而达到分离矿物的目的。因此浮选药剂是浮选研究的核心。

Mostmineralsarenotnaturallyhydrophobic,sothatvariousreagentsmustbeaddedtothepulpforselectivecontrolofthewet-abilityofvariousmineralsurfacesandtoachievethedesiredfrothing.浮选药剂可分为哪几种类型?分别起什么作用?3.1浮选药剂的分类和作用(classificationandapplication)浮选药剂捕收剂(collector):能选择性地作用于矿物表面并使之疏水的有机物质。Collectorsarethemostimportantreagents,whichadsorbselectivelyonmin--eralsurfaces,renderingthemhydrophobicandfacilitatingbubbleattachment.起泡剂:能使空气在矿浆中弥散,增加分选气液界面,并能促使frother

气泡在矿化和升浮过程中机械强度的一类浮选剂。Forthersareusedtohelpmaintainareasonablystablefroth.调整剂调整(促进和阻碍)捕收剂与矿物表面的相互作用,调整矿浆性质,能提高浮选选择性的一类药剂。ModifierRegulator抑制剂:能削弱或消除捕收剂与矿物的相互作用,Depressant

从而降低或恶化矿物可浮性的一类药剂。活化剂:能增强捕收剂与矿物的相互作用,Activator

从而促进矿物可浮性的一类药剂。介质调整剂MediumregulatorpH值调整剂(pH-regulatorsagents)

矿泥分散剂(slimedispersant)絮凝剂(flocculant)和凝聚剂(coagulation)捕收剂的结构是什么?各部分起什么作用?3.2捕收剂(Collector)glasswaterglasswater石蜡(parafins)亲水疏水石蜡就起了捕收剂的作用。极性基非极性基ore极性基决定药剂在矿物表面固着强度和选择性非极性基决定药剂在矿物表面疏水性hydrophilichydrophobicPolargroupNon-polargroup捕收剂可分为哪几种类型?3.2.1捕收剂的分类捕收剂非极性油类捕收剂:煤油、变压器油异极性捕收剂非离子型捕收剂:酯、多硫化物离子型捕收剂阴离子捕收剂:如黄药、黑药、脂肪酸阳离子捕收剂:如胺类两性捕收剂:如十六烷基二醋酸classificationscollectorsNon-polaroil:coaloil、transformeroilHeteropolorcollectorNon-ionising:ester、polysulfideIonising

anionic

:xanthate,Dithiophosphate,Fattyacidscationic

:amineAmphotericcollector:hexadecylcelluloseCollectorsareorganiccompounds.Theymaybeionizingcompounds,whichdissociateintoionsinwater,ornon-ionizingcompounds,whicharepracticallyinsoluble,andrenderthemineralwaterrepellentbycoveringitssurfacewithathinfilm.Thenon-ionizingcompoundsarebasicallyusedfortheflotationofnaturallyflotableminerals,suchascoal,graphite,molybdenite,anddiamondetc.Ionizingcollectorshavefoundverywideapplicationinflotation.Theyhavecomplexmolecules,whichareasymmetric(不均匀的)instructureandareheteropolar,i.e.themoleculecontainsanon-polarhydrocarbongroupandapolargroup,whichmaybeoneofanumberoftypes.Thenon-polarhydrocarbonradicalishydrophobic,whereasthepolargroupishydrophilic.Ionizingcollectorsaredividedintoanionicandcationic,inaccordancewiththetypeofion,anionorcationthatpossessesthehydrophobicaffectinwater.Thestructureofsodiumoleate,ananioniccollectorinwhichthewater-repellenthydrocarbonradicalconstitutesthenon-polarpartofthemolecules,isshowninfigure.捕收剂的结构和作用?3.2.2捕收剂的结构

以黄药(xanthate)为例:HHHC……HHCOCSSNa非极性基极性基(亲固基)联结原子(chainconnectionatom)中心核原子(centralcoreatom)亲固原子(键合原子)非疏水离子非极性基决定了矿物表面的疏水能力,烃链长度越长,疏水能力越大,水化作用越小,捕收剂的用量减小,即药剂的捕收能力越强。但捕收剂非极性长度要适当,既要保证其具有强的捕收能力,又要使具有良好的选择性。Non-polargroupPolargroup(affinitysolidgroup)Becauseofchemical,electrical,orphysicalforcebetweenthepolargroupandmineralsurfaces,collectorsabsorbonparticleswiththeirnon-polarendsorientedtowardsthebulksolution,therebyimpartinghydrophobicitytotheparticles.影响捕收剂非极性作用的因素有哪些?

影响非极性基疏水能力(water-repellentability)的因素:

a)烃链长度(hydrocarbonchainlength)

非极性基烃链长度增加,使非极性间分子的色散力(dispersionforce)提高,增加了药剂在矿物表面的固着强度,导致水化(hydration)作用减弱,表面接触角(contactangle)增大,使矿物可浮性提高。但药剂的疏水性(hydrophobicity)并不与烃链中的CH2数成正比,烃链CH2数增加,接触角增加,捕收剂用量下降,但接触角的增长幅度下降,或捕收剂用量的减小幅度下降。因此捕收剂长度要适当,以保证其有强的捕收能力和良好的选择性(selectivity)。用量长度CH3-C2H5-C3H7-C4H9-C5H11-

b)烃基支链(hydrocarbongroupbranchedchain)

非极性基烃链长度越长,非极性应越强,故烃基支链对浮选不利。但有特例,如异丙基黄药(isopropylxanthate)比正丙基(propylxanthate)黄药的捕收能力强。

支链愈靠近亲固基,捕收能力越强。但也有例外,如环状链烃一般捕收能力弱,在实践中没有得到广泛应用。捕收剂极性基的种类有哪些?极性基(polargroup),也称亲固基,决定着药剂在矿物表面的固着强度(adhesiveintensity)和选择性(selectivity)。极性基中的亲固原子是亲固基中与矿物表面金属离子发生键合作用的原子。常用的捕收剂的亲固原子有:⑴

S2-。半径大,1.82Å,电负性(electronegativity)小,易被极化,能形成离子键(ionicbond)、共价键(coovalentbond)和金属键(metallicbond)。该原子与硫化矿物表面的金属离子的键合作用较强,具有含有该原子的药剂用来浮选硫化矿物(sulphidemineral)。⑵

O2-。与氧化矿物(oxidemineral)表面离子键合能力强。⑶:N3+。有孤对电子能与一些金属离子共用形成共价键,可用于硅酸盐矿物(silicatemineral)浮选。⑷没有亲固原子。如烃类油(hydrocarbonoil),用于天然疏水性矿物的浮选。根据亲固原子不同,捕收剂可分成以下几类:⑴含S2-的巯氢基阴离子捕收剂(sulphydrylcollectors)ROCSS-ROROPSS-黄药(xanthate)黑药(dithiophosphate)⑵含O2-的氢氧基阴离子捕收剂(oxyhydrylcollectors)CO-OOSO-OOSO-OOCNO-OHAsO-O-羧基(carbosylic)硫酸基(sulphates)磺酸基

(sulphonates)O羟肟酸基Hydroximicacid砷酸基Arsonicacid⑶含:N3+的阳离子捕收剂(cationiccollector)RNH3+RNH2黄药的结构是什么?有何特点?为什么短烃链的黄药就具有捕收作用?3.2.3硫代化合物类捕收剂(巯氢基捕收剂)sulphydrylcollectors特点:亲固基中键合原子为S2-,疏水基短(C2~C5)⑴

黄药(xanthate)

又称黄原酸盐,结构式为常用黄药为乙基ethyl黄药(C<4为低级黄药)和丁基butyl黄药(高级黄药)。制法:

ROH+NaOH+CS2=ROCSSNa+H2O

短烃链具有捕收作用的原因:黄药在矿物表面附着,主要通过烃基起疏水作用,但黄药三维空间结构实体要占据矿物一定的表面积,这样减少了矿物表面与水分子的作用区域;此外它还能使水分子与表面相隔一定距离,从而有利于削弱表面与水分子的作用力,增强表面疏水性。ROCSSMeSulfidemineralsofcopper,lead,nickel,andzinc,andthenativemetals(e.g.gold)areusuallyfloatedwithashorthydrocarbon-chaincollector(C2~C5)ofsulfhydryltype.Onlysmallamountsofreagentarerequiredwithtypicaldosageof0.01~0.05kgorreagentpertonofore.HHHHHCCOCSSNa(K)cationpolarNon-polarStructureofethylxanthate黄药有什么性质?黄药的捕收性能?黄药的应用是什么?

性质(property)

一般物理性质(physicalappearance):淡黄色粉末,有毒,可燃,易溶于水、丙酮(acetone)和乙醇(ethanol)。

化学性质(chemicalappearance):

①稳定性(stability):遇水、酸(acid)、碱(alkali)、热分解在水中解离(dissociation):ROCSSNa=ROCSS-+Na+ROCSS-水解(hydrolyse):ROCSS-+H2O=ROCSSH+OH-ROCSSH=ROH+CS2

其分解速度远大于水解速度,水解反应是决定步骤水解作用与pH值有关

pH3.4……5.68

半分解周期(分)10100025天

研究表明,分子量越大的黄原酸,由于斥电子能力强,S-H键联结牢固,在水溶液中较稳定,因此在酸性矿浆中,低级黄药的分解速度比高级黄药快,故此时浮选时最好使用高级黄药。由于黄药稳定性(stability)较差,故使用黄药时,要注意以下几点:

a)在碱性(alkali)或弱碱性矿浆中使用。如需在酸性矿浆(acidicpulp)中使用,则需增加用量,且使用高级黄药;

b)配制黄药不要用热水,且要随用随配;

c)黄药放置于密闭容器(closedvessel)中,并置于阴凉处,防晒(sun-screening)、防火(fireresistance);

d)不能保存很长时间。

②氧化性(oxidizability)

黄药是还原剂(reducingmatter),易被空气或高价态金属阳离子氧化。2ROCSS--2e=(ROCSS)2(2X--2e=X2)

即黄药易被氧化成双黄药(dixanthogen)。双黄药的结构式如下:

SSR—O—C—S—S—C—O—R

双黄药是一种非离子型的多硫化合物,为极性捕收剂,它在酸性介质中稳定,在碱性特别是强碱性介质中会分解成黄药阴离子。

4ROCSS-+O2+2H2O=2ROCSS-SSCOR+4OH-

即溶液中同时存在黄药阴离子和双黄药。

双黄药在浮选中的作用,有如下观点:

a)黄药对硫化矿的捕收只是在矿物表面发生电极反应生成双黄药时才有效;

b)双黄药与硫化矿物表面可直接发生反应;

c)在硫化矿表面可发生黄原酸和双黄药的共吸附。

黄药的捕收性能(collectpropertyofxanthate)

取决于烃基(hydrocarbonchain)的长度、结构及亲固基的性质。①非极性基(non-polargroup)烃链越长,黄药的捕收能力越强。%c戊基丁基丙基乙基甲基非极性强,色散力强,覆盖层越厚,疏水性越强。

对戊基以上的长烃链黄药而言,异构体(isomer)的捕收能力不如正构体强;而常用的短烃链黄药,异构体的捕收能力比正构体好些。②极性基(亲固基)与其作用活性的关系。与极性基负二价活性硫原子的关系更为密切。

S2-的特点是:离子半径很大(1.84Å),极化率很高。它易和一些具有较强极化力和本身又容易被极化变形的金属阳离子(重金属离子heavymetalion和贵金属离子preciousmetalion)相结合,并形成比较牢固的化学键(chemicalbond)。

a)黄药与碱土金属(alkalineearth)子(如Ca2+、Mg2+、Ba2+等)反应生成的黄原酸盐易溶。即黄药在由碱土金属离子组成的矿物(如方解石calcite、萤石fluorite、重晶石barytine)表面不能形成牢固的吸附膜,因此黄药对碱土金属矿物也没有捕收作用。

b)黄药与许多重金属离子(heavymetalion)和贵金属离子(preciousmetalion)反应能生成难溶化合物。如下表所示(p338):金属Metal乙基黄原酸盐Ethylxanthate丁基黄原酸盐Butylxanthate二乙基二硫代磷酸盐DithiophosphateAu6.0×10-304.8×10-31Cu5.2×10-204.7×10-205.0×10-17Hg1.5×10-381.4×10-401.15×10-32Ag8.5×10-195.4×10-201.3×10-16Pb1.7×10-177.5×10-12Cd2.6×10-142.08×10-161.5×10-10Co5.6×10-13Zn4.9×10-93.7×10-111.5×10-2Fe8.0×10-8Mn>10-2

一般来说,金属黄原酸盐越难溶,则其相应的硫化矿物越易被黄药捕收。如Au—Co,溶度积很小,故黄药对这些矿物捕收能力强,Zn、Fe、Mn溶度积(solubilityproduct)相对较大,故黄药对这些矿物的捕收能力弱。应用:

Ⅰ)捕收金(gold)、银(silver)等贵金属和自然铜(copper);

Ⅱ)捕收有色金属硫化矿(sulphide),如黄铜矿(chalcopyrite)、方铅矿(galena)、闪锌矿(sphalerite)等;

Ⅲ)捕收硫化后的有色金属氧化矿,如经硫化钠(sodiumsulfide)硫化后的菱锌矿(calamine)、白铅矿(cerussite)等黄药对脉石(gangue)硅酸盐矿物(silicatemineral)、氧化物(oxidate)及碱土金属盐类矿物的捕收性能较差,故该药具有良好的选择性(selectivity)。黑药的结构?黑药的制备方法?常用的黑药有哪些?有什么特点?黑药的捕收性能?⑵黑药(dithiophosphate)

又称二烃基二硫代磷酸酯。结构式为:ROROPSSMe(H,Na或NH4)制法:

由醇(alcohol)或酚(phenol)与五氧化二磷(phosphorouspenroxide)反应制得:

4ROH+P2S5=2(RO)2PSSH+H2S

其酸式产物为油状黑色液体,中和成钠盐或铵盐后可制成固体产品。常用的黑药有:

a)甲酚(cresol)黑药(二甲酚二硫代磷酸)

是甲酚(cresol)与五氧化二磷(phosphorouspenroxide)混合加热制得,甲酚黑药根据制造时配方的不同,有以下几种牌号:①15号黑药:配方中按原料重量计加入15%P2S5制得,该黑药起泡性能强,捕收能力弱。②25号黑药:加入25%P2S5制得。该黑药捕收性能强于15号黑药,起泡性能弱,较为常用。③31号黑药:25号黑药中加入6%白药(thiocarbanilide)制得。

b)铵黑药(ammoniumdithiophosphate)(正丁基二硫代磷酸铵)是正丁醇(butanol)与P2S5按4:1配比,先合成二丁基二硫代磷酸,然后通往氨气(freeammonia)中和后制得:

4C4H9OH+P2S5=2(C4H9O)2PSSH+H2S

(C4H9O)2PSSH+NH4OH=(C4H9O)2PSSNH4+H2O

是白色、灰色粉末,易溶于水,性能稳定,不易变质。

丁基铵黑药适用于铜(copper)、铅(lead)、锌(zinc)、镍(nickel)等硫化矿物的浮选,其特点是弱碱性矿浆中对黄铁矿(pyrite)和磁黄铁矿(pyrrhotite)的捕收性能较弱,而对方铅矿(galena)的捕收性能较强。

C)胺黑药

由P2S5与相应胺合成,分子式(RNH2)PSSH,包括苯胺黑药、甲苯胺黑药和环己胺(cyclohexane)黑药。均为白色粉末,不溶于水。苯胺(aniline)黑药对硫化铅、锌、铜矿物具有较强的捕收性能,选择性(selectivity)好,泡沫不粘,但用量较大。

黑药的捕收性能:

①捕收性能弱于黄药,但选择性较好。原因:烃基(alkyl)磷酸盐的溶解度(solubility)大于相应的烃基碳酸盐(alkylcarbonate)。在实际生产中黑药和黄药配合使用。

②黑药比黄药稳定。原因:磷酸(phosphoricacid)的酸性比碳酸强,使黑药在水溶液中比黄药稳定,不易分解失效,故可用于酸性浮选。③黑药不象黄药那样容易氧化。但遇到铜、铁等易还原的高价金属阳离子可长时间与空气接触可受热时,部分黑药也会氧化成双黑药。黄药(xanthate)黑药(dithiophosphate)相同点烃基RC2~C5C2,CH3C6H4,C4键合原子—S-—S-差异点中心核4价C5价P与S-键能C—SS—Me<P—S>S—Me捕收能力较强较弱选择性较黑药差较好化学稳定性较黑药差较稳定黑药的应用?

黑药的应用(application):①与黄药应用相同;②选择性强。对闪锌矿(sphalerite)、黄铁矿(pyrite)捕收能力弱,可用于多金属分离(separation),从闪锌矿(sphalerite)

、黄铁矿(pyrite)中分离出方铅矿(galena)、黄铜矿(chalcopyrite)。③可在酸性介质(aciditymedium)中使用。硫氮类捕收剂的结构和特点?硫氨酯类捕收剂的结构和特点?⑶硫氮类捕收剂(烃基二硫代氨基甲酸盐)

sodiumdihydrocarbyldithiophosphateNRRCSSNaR:C2H5

乙硫氮R:C4H9

丁硫氮特点:捕收能力比黄药、黑药强,对FeS2捕收能力弱,一般与黄药配合使用在硫化矿浮选中。对黄铁矿的捕收能力较弱,故硫化矿浮选中具有较好选择性。

⑷酯类捕收剂(estercollectors)①黄药的酯类捕收剂②烃基硫代氨基甲酸酯(alkyldithiocarbomateester)ORCSSR`NRCSOR`NRCSSR`HH烃基一硫代氨基甲酸酯烃基二硫代氨基甲酸酯Z-200的结构和特点?Z-200:O-异丙基,N-乙基-硫代氨基甲酸酯NC2H5COC3H7HSOC3H7CN—C2H5Smineral特点:通过螯合作用(chelation)与矿物发生作用,故捕收能力强,特别对铅锌矿物(leadandzincminerals)具有很强的捕收能力,但对黄铁矿(pyrite)的捕收能力较弱。故是多金属硫化矿选厂的良好选择性捕收剂(selectivecollectors)。该药剂在国外广泛使用,但在国内用的相对较少。

(5)其它硫代化合物类捕收剂

R-SH硫醇(thio-alcohol)或硫酚(thio-phenol)SC6H5—NH—C—NH—C6H5白药(硫代二苯脲)thiocarbanilideNSCSHNCSHNR噻唑硫醇咪唑硫醇①都有-SH(巯基),均可作为硫化矿捕收剂。②R—SH较黄药捕收能力强,但难闻,未能推广。③白药难溶于水,使用不便,已不使用。硫代化合类捕收剂的作用机理是什么?(6)硫代化合物类捕收剂的作用机理

早期见解:

20世纪50年代提出了化学假说(chemicalhypothesis)和吸附假说(adsorptionhypothesis),而后当认识到氧和氧化作用的重要性后,又提出:1)氧对黄药与硫化矿物相互作用有影响,提出半氧化假说(half-oxidizinghypothesis)和半导体见解(quasi-conductorviewpoint),即矿物适度轻微氧化对浮选有利,而深度氧化对浮选不利;2)双黄药(dixanthate)的作用;3)黄药与重金属离子的生成物对硫化矿物(sulphideminerals)的捕收作用;4)黄药及其产物在硫化矿物表面吸附固着形式多样化。

①化学假说(chemicalhypothesis):认为黄药与硫化表面发生化学反应,反应产物的溶度积(solubilityproduct)越小,反应越易发生,即认为黄药与硫化矿物表面的作用,类似于溶液中所发生的一般化学反应。

PbS]PbS+O2PbS]PbSmOn+X-PbS]Pb(X)2

该假说的作用:

a)解释了黄药离子在方铅矿(galena)表面固着的事实;b)解释了黄药对不同硫化矿物发生选择性(selectivity)作用。

②吸附假说(adsorptionhypothesis)

认为黄药与硫化矿物的作用不是一般的化学反应,而是黄药阴离子与矿物表面阴离子(OH-)发生了离子交换吸附(ionexchangeadsorption),如果溶液中黄药离子与矿物表面金属离子的浓度超过吸附溶度积(solubilityproduct)时,黄药离子就能在矿物表面发生吸附,也有人认为黄药分子在矿物表面发生吸附。MMMMMMSSSSSSH2OMMMMMMSSSSSSOHOHOHHHHX-MMMMMMSSSSSSXHHHXX

③半氧化假说(或称溶度积观点)(half-oxidizinghypothesis):

认为氧可使矿物表面形成半氧化状态,有利于黄药类捕收剂进行反应,因而提高矿物可浮性。主要观点:

1)完全没有氧化的硫化矿物由于其溶度积很小,所以不能直接与黄药作用;

2)经适度轻微氧化后生成介于硫化物与硫酸盐的一些中间产物(-SxOy),这些中间产物转入溶液后,可提高矿物表面晶格金属阳离子化学键力的不饱和性,促使黄药与晶格金属阳离子发生化学反应,生成溶度积很小的捕收剂金属盐,提高黄药阴离子的化学吸附活性,使矿物可浮。

3)过分氧化的硫化矿物,晶格外层甚至深部的S将完全或绝大部分都被氧化成SO42-离子,虽然矿物表面易和黄药起化学反应生成黄原酸盐,但由于重金属硫酸盐溶解度大,极易从矿物表面溶解脱落,故黄原酸盐也极易从矿物表面脱落,使矿物可浮性变坏,即水化超过氧的积极作用,使氧的有利因素转化成不利的因素。MMMMMMSSSSSS氧化前晶格MMMMMMSSSSSSOOOO硫氧化成SO42-的硫化物晶格MMMMMMSSSSSSO42-XXXSO42-溶解后的硫化物表面。过度氧化时,内层也生成MSO4,与矿物晶格的键断开,成为新相,黄药难以在表面吸附。近代见解:①化学吸附(chemicaladsorption)机理轻微氧化CO32-交换交换吸附多层吸附PbS+2O2

PbSO4PbSO4+CO32-PbCO3+SO42-PbSO4SO42-PbCO3+2X-PbX2+CO32-Pb(OH)22OH-②电化学氧化(galvano-chemistricaloxidize)(双黄药见解)机理

当矿物在溶液中的静电位(restpotential)大于黄药氧化成双黄药的可逆电位(reversiblepotential)时,黄药能氧化成双黄药(dixanthate)在矿物表面吸附,反之,则生成金属黄原酸盐(metalxanthate)。

如在硫化矿表面存在两个相互独立的电化学反应:

a)2X-=X2+2e-X-被氧化

b)1/2O2+H2O+2e-=2OH-O2被还原即2X-+1/2O2+H2O=X2+2OH-

黄药氧化成双黄药的平衡电位可以测定,硫化矿物在该溶液的静电位(电极电位)也可测定,所能斯特(Nernst)公式:

如果矿物在溶液中的静电位大于黄药氧化成双黄药的平衡电位Eh,则生成X2,反之生成MX。脂肪酸及其皂类捕收剂的结构与性质?3.2.4有机酸类(烃基含氧酸类或氧化矿)捕收剂(organicacidscollectors)⑴脂肪酸及其皂(fattyacidsanditssoap)性质:①烃基长度为C12~C17。结构中的羰基(carbonyl)极性(polarity)强,与水分子作用能力强,故短碳链无捕收能力。②溶解度(solubility)小。故使用时要用有机溶剂溶或乳化使用,也可采用皂化后使用或加温使用(20~30℃)③临界胶束浓度(criticalmicelleconcentration,CMC)。即捕收剂达CMC时能形成胶束。临界半胶束浓度(criticalhemi-micelleconcentration,HMC),开始形成半胶束时的浓度,为浮选的起始浓度。RCOOH(Na,K)④在水溶液中解离。在强酸性(strong-acid)条件下主要以分子(molecule)形式存在,中性(neutral)及碱性(alkalinous)条件下以离子(ion)形式存在,一定浓度时存在胶束,分子离子共存。⑤与碱土金属(alkalisoilmetal)生成难溶化合物(insolublecompound)。‘’’胶束(三维)Micelle(3D)胶束(二维)Micelle(2D)半胶束Hemi-micelle脂肪酸分子结构脂肪酸及其皂类捕收剂的应用?应用(application)①含碱土金属阳离子的极性盐类矿物(polarsaltsmineral)。如方解石(calcite)、萤石(fluorite)、重晶石(barite)、白钨矿(scheelite)等;②氧化矿物(oxideminerals)。如赤铁矿(hematite)、氧化锰(manganeseoxide)等;③活化后的硅酸盐矿物(silicateminerals)。钙镁离子(calciumandmagnesium)活化后矿物④可溶性盐(solublesalts)。如岩盐(halite)、硼矿物(boronmineral)等;应用时应注意的问题:药剂具有起泡性;选择性(selectivity)差,故应严格控制用量,或与调整剂(regulator)搭配使用;溶解性差,加温浮选。常用的脂肪酸及其皂类捕收剂有哪些?各有何特点?烃基磺酸盐和硫酸盐的结构和特点?常用的脂肪酸及其皂:①油酸(oleicacid)和油酸钠(sodiumoleate)

(C17H33COOHC17H33COONa)应用:由于价格贵,主要用于试验研究。一般用于稀有金属(raremetal)选别及萤石(fluorite)等含钙矿物的浮选。浮选温度≥14℃。②塔尔油(talloil)。是一种不饱和脂肪酸,是碱法造纸废液中提取的。具有强起泡性、捕收能力强、选择性差。③氧化石腊皂(oxidizedparaffinwaxsoap)。捕收能力差、起泡性较弱、经常与塔尔油混用。④环烷酸(naphthenicacid)和碱渣(alkalicinder)。石油工业副产品,用于磷灰石(apatite)和赤铁矿(hematite)浮选中。⑵烃基磺酸盐(hydrocarbylsulfonates)和烃基硫酸盐(hydrocarbylsulphates)(RSO3NaandRSO4Na)为烃类油(hydrocarbon-typeoil)或醇(alcohol)+浓硫酸(concentratedsulfuricacid)制得。特点:起泡性较好,捕收能力不强,选择性好。酸性介质中的浮游性较好。耐硬水,温度对其影响小。羟肟酸钠的结构和特点?甲苯砷酸的结构和特点?⑶羟肟酸钠(sodiumhydroximicacid)CRNONaOHR:C7~C9特点:对赤铜矿(cuprite)、氧化铁(ferricoxide)、铝土矿(bauxite)及某些稀土(rareearth)矿物具有良好捕收性。⑷甲苯胂酸(toluenearsonicacid)CH3AsOHOOH特点:可回收细泥中锡石(cassiterite),但成本较高,污染环境,难以推广。RA系列捕收剂的结构与特点?(5)RA系列捕收剂

RA系列阴离子反浮选捕收剂是以脂肪酸及石油化工副产品等为原料经改性制成的,现已有RA315、515、715、915等多个品种供应,已成功用于调军台、齐大山、东鞍山、舞阳、胡家庙等多个红矿选矿厂,RA系列药剂捕收能力强,选择性好,其分选效率及用量可与胺类等阳离子捕收剂相媲美,对矿泥有较好的耐受性,是红矿选矿取得技术突破的关键因素之一。早在“七五”期间,RA-315药剂用作铁矿反浮选,采用弱磁-强磁-反浮选工艺流程选别鞍钢齐大山铁矿石获得成功,为开拓磁选-反浮选工艺流程选别我国鞍山式红铁矿选矿奠定了基础。RA药剂第一代产品RA-515第二代产品RA-715第三代产品RA-915RA/B组合药剂RA-925、RA945等第一阶段脂肪酸改性第二阶段脂肪酸代用品第二阶段引进非离子型极性结构组合产品歧化产品A药+B药RA-915改性RA系列药剂的提级和改性研究过程

式中,R1—R—R2为烃基结构(包括烷基和芳基,结构中有饱和键和不饱和键,有直链也有支链);M为原料分子中的亲矿物基团;M1、M2为经化学反应引进的活性基团。

RA-315的结构模型如下:

R1RR2M1MM2RA系列捕收剂的结构模型:R1RR2ClCOOHX

RA-315是用脂肪酸类物质为基础原料进行氯化反应加工改性制得的,它具有如下特点:1)由于脂肪酸原料本身是一组复杂的混合物,当它与氯化剂进行反应时,既发生加成反应、又发生取代反应及其他副反应,所以制得的反应产物是一组更多组分的混合物,由于混合药剂的协同效应而提高了药剂的捕收性能;2)由于在氯化反应烃基结构上引进了氯原子活性基团,而提高了药剂的选择性。X为原料的另一活性基团。

RA-515和RA-715是由化工副产品为原料,经氯化等反应制得。两种药剂的化学成份基本一样,不同之处在于:1)反应物(原料)配比及工艺操作有所不同;2)药剂产品浓度不同。RA-515药剂成有效成分为70%,RA-715为98%以上。制取RA-515和RA-715的主体原料为化工副产品,即有机羧酸类与小部分脂肪酸混合物,其他原料为氯化剂、催化剂和少量添加剂,制取工艺流程如下图所示。

RA-515和RA-715的结构模型如下:

主体原料预处理氯化反应催化剂氯化剂添加剂后处理皂化反应产品包装R1RR2ClCOOHM2

活性基团在烃基上的位置及其数量直接影响了它们的选矿性能,因此在制取过程中必须严格控制反应物料的配比和操作条件。

RA-915是RA系列捕收剂的第三代,主要是针对贫细、难磨和难选铁矿物的浮选而研制的,用RA-915选别舞阳铁矿石的工业试验和祁东铁矿石的扩大连选,均比RA-515和RA-715更好。制取RA-915的原料与RA-515和RA-715不同,主要原料为非脂肪酸类化工副产品,其它原料为氯化剂、氧化剂、催化剂和少量添加剂。制取工艺流程如下图所示。

RA-915的结构模型如下:

R1RR2Cl

MOH

氯基、羟基等活性基团的引入提高了药剂活性同时还能与矿物形成环状螯合物而提高了其捕收性能。主体原料预处理氯化反应氧化剂催化剂氯化剂后处理皂化反应产品包装氧化反应袁家村铁矿石RA-915实验室浮选闭路(验证)试验结果试验号捕收剂用量(g/t)产品名称试验结果(%)产率铁品位铁回收率Ⅰ粗选550精选150精矿56.0266.4486.96尾矿43.9812.4813.04浮选给矿100.0042.80100.00Ⅱ粗选600精选200精矿52.1067.4282.09尾矿47.9016.0017.91浮选给矿100.0042.79100.00

RA-925是对RA-9系药剂(RA-915)进行改性,通过添加增效剂,引进非离子型络合结构,能适合于在常温(25℃)和较低温度(20℃)条件下进行浮选的药剂。RA-925对袁家村浮给“标样”的闭路试验结果试验号浮选温度(℃)捕收剂用量(g/t)产品名称试验结果(%)产率铁品位回收率Ⅰ25RA-915粗选700精选200精矿53.7065.3282.15尾矿46.3016.4217.85浮选给矿100.0042.70100.00Ⅱ25RA-925粗选700精选200精矿55.7066.5085.12尾矿44.9314.2614.80浮选给矿100.0043.02100.00Ⅲ20RA-925粗选750精选250精矿55.4965.9685.24尾矿44.5114.2414.76浮选给矿100.0042.94100.00

RA/B组合药剂,是由RA和RB两种药剂组合在一起用于铁矿选矿而不必再添加烧碱、淀粉和石灰等其他药剂。其中RA药剂为捕收剂,根据选矿厂需要选用RA-9系药剂中的一种与RB药剂组合使用。RB药剂为调整剂。

RA/B二种药剂用常温自来水搅拌配制即可。适于在常温(25℃左右)矿浆中使用。这样矿浆可以在不加温或少加温的情况下进行浮选,它可大量节省能耗和降低选矿成本,从而获得可观经济效益。RA/B组合药剂用于本钢南芬铁矿的扩大连选试验结果(阶段磨矿—弱磁—强磁选—反浮选工艺流程)

(RA-915)

药剂组合试验结果(%)RA-915NaOH玉米淀粉石灰RA-915产品名称产率铁品位铁回收率强磁精矿30.9265.2160.51浮选精矿15.2067.1230.62混合精矿46.1265.8491.13磁选尾矿44.294.716.25浮选尾矿9.597.042.62综合尾矿52.885.498.87给矿100.0033.32100.00RA/BRA药RB药强磁精矿30.9265.2160.51浮选精矿15.4467.2531.61混合精矿46.3665.8991.16磁选尾矿44.294.716.25浮选尾矿9.357.442.09综合尾矿53.645.198.34给矿100.0033.32100.00四种药剂组合两种药剂组合RA系列药剂生产厂药剂名称对难选程度的适应性已推广应用的选矿厂例药剂生产厂药剂厂生产规模RA-515(笫一代产品)易选矿(齐大山铁矿石)鞍钢调军台选厂鞍钢齐大山选厂长沙鞍山大规模生产RA-715(笫二代产品)-般难选矿(東鞍山铁矿石)鞍钢东烧厂唐钢司家营选厂长沙武汉大规模生产RA-915(笫三代产品)难选矿(袁家村铁矿石)安钢红山选厂太钢袁家村选厂武汉祥辉选矿公司湘潭祥辉药剂公司大规模生产RA-925(改性产品)常温选矿及特难选矿(鄂西、湘西、酒钢、昆钢、云、贵、川黔等特难选铁矿石)待推广应用于:(己做连选)太钢袁家村选厂酒钢选厂湘潭祥辉药剂公司批量生产RA/B(组合药剂)常温选矿及特难选矿(侍定)待推广应用于:(己做连选)太钢袁家村选厂本钢南芬选厂湘潭祥辉药剂公司试生产

RA系列捕收剂的选矿工业试验和工业应用情况药剂名称工业应用实例选矿工业试验工业应用情况浮选工业试验对比试验结果精矿品位/%尾矿品位/%RA-315鞍钢调军台选矿厂65.338.70优于脂肪酸药剂(油酸)优于阳离子捕收剂(十二胺)1990年始应用情况良好RA-515鞍钢齐大山选矿厂68.3217.96优于MZ-212002年8月至今应用情况良好RA-715鞍钢东鞍山烧结厂65.4224.52优于MZ-212003年8月至今应用情况良好鞍钢胡家庙选矿厂---良好RA-915安钢红山选矿厂65.08(综合指标)16.80(综合指标)优于MH-88和RA-7152005年12月至今应用情况良好湖南祁东铁矿选矿厂64.14(连选指标)16.41(连选指标)优于阳离子捕收剂GE-609待工业应用

RA系列捕收剂的应用实例:①鞍钢调军台选矿厂1988年采用弱磁—强磁—反浮选工艺流程选别齐大山铁矿石时,采用RA-315作为捕收剂,选别工业试验获得铁精矿品位达65.33%,回收率高达80.72%的先进水平。随后1990年后RA-315药剂被应用于鞍钢新建调军台选矿厂作铁矿反浮选捕收剂获得成功,开拓了赤铁矿磁选—反浮选工艺流程,为选别我国鞍山式红铁矿奠定了基础。②齐大山铁矿选矿厂在2002年7月进行了RA-515药剂的选矿工业试验,获得比MZ-21药剂更好的选别指标:铁精矿品位高达68.32%,尾矿品位为17.96%。这是目前国内外红铁矿选矿达到的最高指标。

③东鞍山烧结厂比齐大山铁矿石组成复杂而且嵌布粒度较细。根据东鞍山铁矿石的特点,2003年7~8月在东鞍山烧结厂采用磁选—重选—反浮选工艺流程,用RA-715作捕收剂进行选矿工业试验,获得比MZ-21药剂更好的指标;铁精矿品位达65.21%,尾矿品位为24.63%。随后2003年8月~12月东鞍山烧结厂继续对RA-715药剂和MZ-21药剂进行对比试验,在浮选精矿品位相近的情况下,用RA-715的浮选尾矿品位比MZ-21低1.5%,金属回收率提高1.38%。所以从2004年1月起,RA-715药剂在东鞍山烧结厂全面推广应用至今生产指标稳定,经济效益显著。④安阳钢铁公司舞阳铁山庙矿石,由于组成复杂、铁品位低、嵌布粒度细,属典型的“贫、细、难磨、难选”红铁矿石。2005年11月~12月该矿采用RA-915为捕收剂,采用磁选—重选—反浮选工艺流程进行选矿工业和生产调试,获得铁精矿品位高达65.08%,尾矿品位为16.51%的良好指标。故RA-915药剂目前在红山选矿厂投入工业应用,生产指标稳定并获得了一定的经济效益。MZ系列捕收剂的特点?(6)MZ系列捕收剂

MZ系列捕收剂是马鞍山矿山研究院研制的新型铁矿物反浮选捕收剂。它与目前使用的RA-315捕收剂相比,在浮选过程表现出选择性好、捕收能力强、淀粉用量低、适于较低矿浆温度、节约能源且浮选精矿沉降速度快、药剂配制简便等优点。MZ-21捕收剂主辅原材料来源广泛,可就近采购且质量有保障。MZ-21生产属间歇式,反应过程稳定,生产工艺可靠,无易燃、易爆及有害气体产生,对生产设备及储运设备无特殊要求,生产中的能耗低于RA-315,排放的三废量极小,且新产生的污染物可直接回收利用或处理后达标排放,具备工业化大规模生产条件。鞍钢集团鞍山矿业公司齐大山选矿厂将MZ-21与RA-315进行了对比试验,结果表明,用MZ-21代替RA-315,玉米淀粉集中加至粗选,可使浮选作业精矿品位提高0.49%,浮选作业尾矿品位上升0.04%,车间综合精矿品位提高0.18%,综合尾矿品位不变。通过对生产技术指标、药剂消耗和蒸汽消耗的综合分析,年效益可达294.9万元以上。但MZ-21与RA-515相比,在提高精矿品位方面,RA-515略佳,因此目前齐大山选矿厂又用RA-515替代了MZ-21。对比结果如下表所示。捕收剂原矿品位%精矿品位%尾矿品位%回收率%RA-51529.0166.8211.7672.16MZ-2129.0166.6411.6872.43MH系列捕收剂的特点?(7)MH系列捕收剂

尖山铁矿采用MH-80阴离子捕收剂对其磁铁矿石采用阴离子反浮选试验研究,考察了调整剂NaOH用量、抑制剂玉米淀粉用量、活化剂CaO用量和捕收剂MH用量对浮选试验结果的影响,并进行了浮选时间、浮选浓度和浮选温度的条件试验,进一步进行了开路、闭路流程和连选试验。研究表明,尖山铁矿以MH为捕收剂采用单一阴离子反浮选工艺进行提铁降硅效果良好,磁选铁精矿品位65.5%,SiO2含量为8%左右,可以选出69.01%,SiO2含量为3.77%,产率93.75%,回收率98.40%的优质铁精矿粉。进一步将该工艺投入工业生产,最终生产出精矿品位69%以上,SiO2含量小于4%的铁精矿产品,综合经济效益巨大。

河南舞阳铁山庙铁矿使用MH-88特效捕收剂,解决了铁山庙矿石脉石矿物的浮选难题。捕收剂种类的选择试验中,MH-88捕收剂比其它捕收剂对脉石矿物有较好的可浮性,选择性也比其他捕收剂较佳,通过小型试验和连续试验证明了这些优点。MH-88原料来源广泛、加工容易、无毒,使用也很方便。MG捕收剂的特点?(8)MG捕收剂武汉理工大学研究的MG捕收剂,其主要特点是常温使用效果良好,该药剂在山西腾飞矿业公司和奔腾矿业公司应用2年以上,其正常使用温度为20~25℃,最低使用温度可达到15℃,但此时药剂用量加大。以腾飞矿业公司铁矿MG捕收剂反浮选为例。可得到精矿品位含Fe65.18%,回收率92.71%,与原捕收剂相比,回收率提高了7.62%,尾矿品位降低9.96%,浮选温度由原来的35℃降到20~25℃。使用表明MG是良好的常温反浮选捕收剂。2009年武汉理工大学对MG药剂进行进一步完善改性,引入活性基团,使MG的捕收能力得到了大幅加强,药剂用量比原来降低了50%。在司家营矿业公司现场试验改性后的MG捕收剂MG-2浮选赤铁矿,当给矿品位为Fe38.60%,精矿可达TFe68.0%~66.0%,满足公司对铁精矿的技术指标要求,而用量仅为原药剂用量的50%。MG-2和RA-715开路浮选司家营矿的结果比较KS系列捕收剂的特点?(9)KS系列捕收剂KS系列阴离子反浮选用捕收剂是针对脉石矿物为绿泥石等硅酸盐矿物而设计研制的,药剂具有一定的分散性,故具有选择性好的优点。合成是分二步,第一步先合成助剂,然后助剂再与其它添加剂合成捕收剂。KS-Ⅱ的结构为:KS-Ⅱ在对鞍山齐大山选厂混磁清的实验室浮选和工业浮选表明,该药与生产用药相比,药剂用量不变,在保证精矿品位的同时,可使浮选作业尾矿品位降低1.17个百分点,目前已在齐选厂全面推广应用,09年创经济效益1036.64万元。

RCHCH2OHCOOHKS-Ⅱ的合成过程:

KS-Ⅱ与LKY捕收剂选别鞍山赤铁矿的闭路试验结果KS-Ⅲ药剂的特点是既有阴离子基团(羧基和磺酸基),又有阳离子基团(氨基),故是一种两性捕收剂,三个极性亲固基与石英表面活化离子钙可以形成六环螯合型络合物,从而增加药剂的选择性和捕收性能,降低尾矿品位。药剂结构中R基团的碳原子数为14~18。KS-Ⅲ在东鞍山烧结厂进行了工业试验,结果表明,与生产用药相比,药量基本相同,浮选精矿品位提高了0.27个百分点,浮选尾矿降低了0.36个百分点。新药剂已在东鞍山烧结厂全面推广使用,2009年获得的经济效益284.10万元。2010年1月24日辽宁省科学技术厅委托鞍山市科技局对该项目进行了科技成果鉴定,全体专家均认为该系列药剂的研制与应用技术达到了国际领先水平。RCHCHNH2COOHSO3HKS-Ⅲ的结构为:(10)其它阴离子捕收剂

长沙矿冶研究院目前研制成功一种RA系列的新药剂,即A·B组合药剂,该药剂的主要特点是:1)配药时只要配制A药(极性非离子型捕收剂)和B药(新高分子有机抑制剂)两种药剂,而不必加温配制,节省了配药费用,从而降低了选矿成本;2)浮选作业只添加A药和B药两种药剂,而不必加调整剂、抑制剂和活化剂,故药剂制度简单,便于工人操作,生产指标稳定;3)该药剂比其他药剂具有更好的选矿性能,指标稳定。目前正在筹建A·B组合药剂的生产厂,即将投入工业应用。用SO3将氧化石蜡磺化,使可以在其位引入磺酸根,得到磺化氧化石蜡,再用碱将其皂化,可得到磺化氧化石蜡皂,用于包钢选矿厂弱磁选铁精矿反浮选去除氧化矿杂质,与氧化石蜡皂相比,在37~38℃时,选矿效率提高2.97%,药剂用量降低45%;在22℃时,选矿效率提高1.35%,药剂用量降低54%。

东北大学近年来合成了一种溴代月桂酸DX-1,结构如下:其中R为烃基,为十二个碳,设计低碳的目的是为了提高药剂的溶解性,使之适于低温浮选。温度对赤铁矿浮选回收率的影响捕收剂DX-1不仅对赤铁矿的捕收效果好,对反浮选石英也有很好的浮选效果,而且浮选石英不需要活化剂。捕收剂DX-1浮选司家营铁矿石时,当NaOH用量800g/t、淀粉用量为900g/t、捕收剂用量为800g/t、不添加活化剂时,一次粗选精矿品位为61.44%,精矿回收率为53.63%。捕收剂DX-1用量对石英浮选回收率的影响

DX-1吸附石英模型分析认为,捕收剂DX-1的键合原子(具有负电性的Br、O及带有负电荷的O2-)可把石英表面与Si+结合的OH-从石英表面挤至溶液中,同时捕收剂DX-1的极性基与石英表面的Si+结合,并发生化学吸附同时还有部分静电引力和分子间作用力。

另外东北大学还合成了一种N-烷基氨基羧酸类化合物DKZ-1,即CH3(CH2)8NHCH2COONa,研究表明该药剂在30℃时捕收效果良好,温度进一步升高时,反而会使分选指标下降。用DKZ作捕收剂时齐大山铁矿混磁精的分选效果DKZ药剂对石英的吸附模型氢键的存在既会使药剂在较低温度下具有较好的捕收能力,也会因为温度高不利于DKZ-1捕收剂反浮选捕收石英的效果。因为高温会造成氢键中的氢原子振动强烈,从而造成氢键的破坏导致药剂分子对石英的捕收能力下降。

东北大学还合成了一种新型捕收剂HD202,该药剂属磺酸盐类药剂,使用时与硫酸配合使用。实验室以齐大山铁矿混磁精为原料,正、反浮选结果如下:正浮选反浮选结果表明,正、反浮选的结果差异不大,但正浮选的药剂制度相对简单,所需的矿浆温度较低。但由于各种原因,现场并没有推广应用该药剂。除此之外,东北大学还研制了新型组合铁矿捕收剂WM-1,为油酸钠和自制的一种螯合类捕收剂的组合药剂,试验研究表明该药剂与常规阴离子反浮选对比,在精矿品位不变的情况下可提高回收率,且低温性能相对较好。包钢选矿厂对强磁精矿采用GK-68正浮选捕收剂,该药剂是一种烃基含氧酸类捕收剂,采用反、正浮选工艺,在强磁精矿铁品位为37.22%的情况下,获得的最终铁精矿品位为61.22%,且钾、钠含量和硅的含量明显降低。有机酸类捕收剂的作用机理是什么?(11)有机酸类捕收剂(organicacidscollectors)的作用机理①物理吸附(physicaladsorption)。通过静电作用(staticaction)在矿物表面吸附。

如P327图20-17,十二烷基硫酸钠(dodecylsodiumsulfate)对针铁矿(geothite)浮选与动电位(-potential)的关系。1—用十二烷基硫酸盐(dodecylsodiumsulfate)为捕收剂(RSO4Na)2—用十二胺(laurylamine)作捕收剂(RNH3+)②化学吸附(chemiadsorption)。通过化学键合作用吸附。如油酸钠(sodiumoleate)对金红石(rutile)动电电位的影响。10-6Ol-10-510-410-3pHζPZC6.7PZC6.7

红外光谱(infraredspectrometry)测定表明,油酸(oleicacid)和油酸钙(calciumoleate)在萤石(fluorite)表面均有吸附,表明药剂在萤石表面发生物理和化学吸附(physicsadsorptionandchemicaladsorption)。③半胶束吸附(hemi-mellece)。在双电层(doubleelectricallayer)紧密层(sternlayer)吸附。如P352图21-13,刚玉(corundum)的动电电位与十二烷基磺酸钠(dodecylsodiumsulfonate)浓度的关系。

刚玉(corundum)表面动电电位与电解质浓度的关系

RSO4Na吸附能改变动电电位符号,是一种半胶束吸附(hemi-micelleadsorption)。④离子分子络合物(complexcompound)吸附油酸(oleicacid)的溶液化学(solutionchemistry)RCOOH=RCOO-+H+RCOOH+RCOO-=(RCOO)2H-2RCOO-=(RCOO)22-

可见,ε与CR2H-一致,回收率最大值对应于离子分子络合物浓度最大值,故该络合物吸附是导致矿物浮选的主要原因。8pHε%胺类捕收剂的结构和性质?3.2.5胺类捕收剂(aminecollectors)主要是NH3的衍生物(derivant)。第一胺RNH2用的较多。⑴性质(property)①难溶于水,常用C8~C18胺,溶于酸中使用。②属长烃链捕收剂,能形成半胶束吸附(hemi-micelleadsorption)。十二胺的CMC=1.3×10-2mol/L。③对pH值较敏感。酸性条件下以氨离子形式存在,碱性条件下主要以分子形式存在。RNH2(l)+H2O=RNH3++OH-k1=4.3×10-4RNH2(s)+H2O=RNH3++OH-k2=8.6×10-9RNH2(s)=RNH2(l)k3=2×10-5酸性介质中以RNH3+为主,pH=10.6时,RNH3+=RNH2,pH>10.6时,生成RNH2(s),以RNH2为主。胺类捕收剂的应用和作用机理?⑵应用(application)①硅酸盐矿物(silicateminerals),如石英(quartz)、绿柱石(beryl)、锂辉石(spodumene)、云母(mica)等。②菱锌矿(ZnCO3),smithsonite。③钾盐(KCl),potassiumsalts。⑶作用机理(mechanismofaction)①静电物理吸附(staticphysicsadsorption);P327图20-17:1-用十二烷基硫酸盐

(dodecylsodiumsulfate)

为捕收剂(RSO4Na)2-用十二胺(laurylamine)作捕收剂(RNH3+)②

半胶束吸附(hemi-micelleadsorption)

;③离子分子共吸附(ion-moleculeco-adsorption);

共吸附的作用:使极性基间的排斥力(repellingforce)减小;促进半胶束形成;胺与中性分子醇共用显著改善浮选效果。所以对于该类捕收剂,当其浓度小时,在矿物表面发生静电吸附(staticadsorption),当浓度达一定值时,发生半胶束吸附,当浓度进一步增加,在矿物表面发生离子分子共吸附。++++++++————④化学吸附(chemicaladsorption)。与矿物金属离子发生键合作用。如菱锌矿smithsonite(ZnCO3)对胺的吸附。浮选ZnCO3的pH值为10.5~11.0,溶液中存在足够的胺分子RNH2,其中:N的孤对电子能与矿物表面锌离子生成络合物(comple

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