选矿浮选药剂分类及机理..

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选矿浮选药剂分类及机理

浮选捕收剂(collectors)是能提高矿物表面疏水性的一类药剂,也是矿物浮选最主要的一类药剂。由于浮选是利用捕收剂与矿物表面的活性点作用,从而使矿物表面疏水上浮的选矿方法,而自然界中,天然疏水性矿物(hydrophobic minerals)为数甚少,大部分矿物亲水或弱疏水,只有与捕收剂作用,增大其表面的疏水性,才具有一定的可浮性。即使是天然疏水性矿物,为了有效浮选,也要适当添加非极性油类捕收剂,以提高其可浮性。因此,捕收剂对浮选技术的发展起着关键的作用。据统计,美国1985年浮选处理4.22x108t矿石,所用捕收剂就占全部浮选药剂费用的50%以上。

最初的捕收剂为杂酚油等油类,随后是油酸捕收剂。可溶于水的捕收剂的发现是浮选药剂的一大进步,尤其是科勒尔发明的黄药。上世纪30年代,浮选技术发展到处理非金属矿物,此时皂类捕收剂和阳离子胺类捕收剂与抑制剂一起使用。至50年代,除哈里斯发明了Z-200外,浮选捕收剂研究进展不大。随后,捕收剂的研究取得很大进展,研制了大豆油脂肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂等铁矿的捕收剂,合成了黄原酸酯类及硫代氨基甲酸酯类等选择性较好的捕收剂。近些年,也出现了一系列高效捕收剂,如硫化矿捕收剂Y-89、T-2K、KM-109、PAC,氧化矿捕收剂GY、CF、MOS,硅酸盐浮选的胺类捕收剂等。

目前,捕收剂的研究,主要朝两个方向发展:一是开发研制高效、无毒(或低毒)、价廉、低耗、原料来源广泛的新型捕收剂;再就是对各种现有捕收剂进行合理搭配与组合使用。前者一旦突破,将使选矿技术取得革命性进展,但研制周期长、难度大;后者见效快,容易在选矿实践中实现。

3.1 浮选捕收剂的分类与作用

3.1.1 捕收剂的分类

理论研究和浮选实践均已表明,对不同类型的矿石需要选用不同类型的捕收剂。对捕收剂进行分类,可系统地、科学地认识各类捕收剂的共性和个性,有利于对药剂的掌握和发展,同时也有助于正确的选择和使用好各种药剂。然而,由于研究角度不同,对捕收剂的分类存在着不同的方法。依据捕收剂对矿物起捕收作用的部分及其结构,可将其分为异极性捕收剂、非极性油类捕收剂和两性捕收剂三类;按捕收剂的应用范围把其分为硫化矿、氧化矿、硅酸盐矿物、非极性矿物和沉积金属等的捕收剂;通常根据药剂在水溶液中的解离性质,将捕收剂分为离子型(ionizing)和非离子型(non-ionizing)两类。在离子型捕收剂中,又根据起捕收作用疏水离子的电性,分为阴离子型、阳离子型和两性型捕收剂。非离子型捕收剂则可进一步分为非极性捕收剂与异极性捕收剂两类(见表3-1)。

表3-1 浮选捕收剂的常用分类

一、离子型捕收剂

这类捕收剂在水中易解离,主要以离子型式与矿物表面发生作用,并固着于表面,其非极性基起疏水作用;若起作用的是阴离子,就叫阴离子捕收剂;若起捕收作用的是阳离子就叫做阳离子捕收剂,阳离子捕收剂常常兼有起泡的性质。按照亲固基的组成和结构,阴离子捕收剂可进一步分为巯基类和烃基酸(盐)类捕收剂。阳离子捕收剂主要是胺类,其疏水离子为胺阳离子,在某些情况下胺分子起捕收作用,主要用于阴离子捕收剂效果不明显的硅酸盐、铝硅酸盐和某些氧化矿等。

离子型捕收剂还包括既有阳离子基团又有阴离子基团的有机复极性化合物的两性捕收剂,它们的分子结构至少应有—个阳离子基团,一个阴离子基团,一个较短的烃基和一个较长的烃链,有的也有较长有机硅基团,一般具有通式

R1X1R2X2,其中Rl为较长的烃链,以C8~C18的烷烃较好;若R1为芳香基,则捕收能力较弱;R2为一个或多个较短的烷基、芳香基或环烷基等;X1为一个或多个阳离子基团或官能团;X2为一个或多个阴离子基团或官能团。随介质条件的变化,两性捕收剂既可呈疏水性的阴离子,也能呈疏水性的阳离子。阴离子基团和阳离子基团类型较多,常见的阴离子基团主要有羧基(-COOH)、磺酸基

(-SO3H)、膦酸基(-PO3H2)和黄原酸基(-OCSSH)等;阳离子基团主要有氨基

(-NH2)。所以,有时两性捕收剂可以看成是将氨基引入羧酸分子、磺酸分子、膦酸分子或黄原酸分子中而得到的一些复极性有机化合物。

两性捕收剂对赤铁矿、萤石、镍石等有较好的选择性捕收作用,但因其成本价高,目前上尚处于研究阶段。

二、非离子型极性捕收剂

这类捕收剂如双黄药、黄原酸酯、硫胺酯、双黑药、黑药酯等,在水中不能解离成为离子,但因整个分子具有不对称的结构而显示出极性,所以叫非离子型极性捕收剂,常用于捕收硫化矿,一般来说,它们的捕收能力比黄药弱,但选择性好,适应性高,主要用于分选重金属硫化矿。

以上两大类捕收剂的共同特点是分子由极性基(-OCSSNa,-COOH,-NH2)和非极性基(R-)两部分组成,所以,这些药剂也称杂极性或复极性药剂。在极性基中不是全部的原子价都被饱和,因而有剩余亲和力,并决定了极性基的作用活性。它与矿物表面作用时,固着在矿物表面上,故也叫亲固基。在非极性基中,即亲

油(疏水)基团,全部原子价均被饱和,因此,具有很低的化学活性,不被水所润湿,也不易与其它化合物反应;形成了既有亲固性又有亲油(疏水)性的所谓“双亲结构”分子。与矿物表面作用的特点是以其分子(或离子)中的极性基团如黄药中的极性基(-OCSS-)、硫胺酯中的极性基(-OCSNH-),同矿物表面作用,疏水的非极性基朝向水,从而使矿物表面疏水化。

三、非极性烃类油捕收剂

这类捕收剂如煤油、焦油、变压器油等整个分子是非极性的、结构是均匀的,化学通式为R-H。它们的分子不含极性基团,且碳氢原子间都是通过共价键结合而成的饱和化合物,致使在水溶液中不与偶极水分子作用而呈现出疏水性和难溶性。同时,它们不能电离成离子,因此,被称为中性油或非极性烃类油捕收剂。

烃油作为主要捕收剂始于浮选初期的全油浮选,但因分子结构既无极性官能团,本身又无极性,化学活性很低,故与矿物表面作用不可能发生化学吸附或表面化学反应,只能通过范德华力依靠物理吸附方式与矿物表面作用,属于不溶解物质在矿物表面附着的一种型式。

烃油对外表现为弱的分子键,因而容易附着于表面同样呈弱分子键的非极性矿物。矿物表面的疏水性越强、亲油性越大,烃油在矿物表面的吸附越容易,吸附量也越多,吸附速度也越快。因此,对不同矿物而言,烃油的捕收作用能呈现出一定的选择性,尤其是在分离非极性矿物与极性矿物时,可获得较好的分离效果。但烃油捕收剂能有效分选的矿物种类不多,特别是在现代浮选药剂种类多样化、矿石又趋于“贫、细、杂”的情况下,单独使用烃油只适于分选某些天然可浮性很好的所谓非极性矿物,如辉钼矿、石墨、天然硫、滑石、煤以及雄黄等。这些矿物碎磨后的解离面主要呈分子键力,表面有一定的天然疏水性,浮选时不需要用很强的捕收剂,通常烃油即可很好的浮选。浮选实践表明:很多情况下,阴离子型捕收剂或阳离子型捕收剂,若与适量烃油混合使用常可增强极性捕收剂的捕收能力,提高矿物的浮选粒度上限,降低极性捕收剂的用量,获得良好的浮选效果。因此,烃油尤其是燃料油、煤油和柴油等,已广泛用作离子型捕收剂的辅助捕收剂。

3.1.2 捕收剂的作用

自然界中常见的矿物如硫化矿物、氧化矿物和硅酸盐矿物绝大多数亲水难浮,矿石在开采、储存、运输以及选厂的破碎、磨矿等过程中,矿物表面难免受到一定程度的氧化和污染,其可浮性也受到一定的影响。为了有效的进行浮选,必须根据不同类型的矿石采用不同的捕收剂,使矿物表面疏水化,提高它们的可浮性。概括起来,捕收剂对于矿物主要有两重作用:①提高矿物表面的疏水性;

②增大矿粒在气泡上的附着力和缩短诱导时间,提高矿粒与气泡粘附的速度。

一、提高矿物表面的疏水性

除烃类油外,捕收剂能使矿物表面疏水化主要是由于浮选所用的捕收剂都是由极性基和非极性基两部分组成的异极性有机化合物,其分子中的极性基(或称

极性端)与矿物表面有很好的作用活性,在某种键力作用下,能选择性的、比较牢固的吸附在矿物表面(即极性基亲固),这时矿物表面的部分不饱和键在很大程度上得到补偿而趋于饱和(削弱其与水分子的作用力);分子中的非极性基的碳-碳键虽有作用很强的共价键力,但因原子价键全被饱和,对外只呈现极微弱的分子间力,使非极性基就像其母体烃,如石蜡、煤油似的不易被水润湿(即非极性基疏水亲气)。因此,作为一个整体的捕收剂分子或离子在矿物表面吸附固着时可定向排列,极性亲固基朝向矿物表面,非极性基朝外伸向介质(水)起排水亲气作用,造成矿物表面的疏水化并易于粘附气泡。

当极性基一定时,捕收剂使矿物表面疏水能力的强弱,主要取决于分子中烃基的长度与结构。当捕收剂以整体发生作用时,其分子的非极性基和极性基对矿物表面的疏水化都有重要作用,且相互依存,彼此影响。

一些非极性的烃油类捕收剂可以分子聚合体(微细油珠)吸附在某些非极性矿物表面并兼并成油膜,因而也可提高矿物表面的疏水性。其过程为:油类捕收剂在水中搅拌成为一种均匀分散的小滴状油和油分子聚合体,小滴油与矿粒碰撞后附着在矿物表面,然后沿着矿物表面展开,靠分子间力与非极性矿物作用;对于疏水性强的矿物(如辉钼矿),油滴展开快,并形成较薄的油膜;对于亲水性较强的矿物,油滴展开有限,仍形成滴状附着于矿物表面;当油滴兼并后,可形成较厚的非极性油膜,附着在矿物表面,提高矿物表面的疏水性。

二、增大矿物在气泡上的附着力和缩短附着时间

捕收剂使矿物表面疏水化后,可使润湿阻滞增大,接触角增大,此时若使矿粒与气泡接触或相互碰幢,可增大矿物在气泡上的附着力,使矿粒在气泡上附着更为牢固,同时矿物向气泡附着所需的时间大为缩短。

捕收剂离子(或分子)与矿物表面的结合力,大大超过了水分子与矿物表面的结合力,使捕收剂能破坏原来水分子与矿物表面间的联系,取而代之的是结合力更强、吸附更为牢固的捕收剂离子(或分子)。矿物表面吸附捕收剂后,表面不饱和键能在很大程度上得到补偿,从而大大削弱了矿物表面的“力场”;另一方面,分布在矿物表面水化层中非极性基的疏水效应,对水分子可产生强烈的排斥作用。所以捕收剂可破坏矿物表面与偶极水分子间的联系,降低矿物表面水化层的稳定性,使其厚度变薄。在矿物表面疏水化过程中,首先破坏的是离矿物表面最近、最不牢固的那部分水化层,同时也将削弱靠近矿物表面联系最牢固的那部分水化层。当矿物表面的疏水性达到一定程度,即矿物表面水化层的稳定性和厚度降低到一定程度,水化层就会出现破裂,或只剩下残余的水化膜,此时矿物与气泡相互接触和碰撞,就会出现三相润湿周边,实现矿粒与气泡的粘附。

捕收剂在矿物表面所造成的疏水性愈强,矿物表面所呈现的润湿阻滞也愈大,即固、液、气三相润湿周边沿矿物表面移动的阻力愈大。可见,润湿阻滞的增大,亦可作为矿物表面疏水性增强的标志之一,亦可反映出捕收剂的作用效应。苏联学者 A. 列宾捷尔曾研究了黄药和重铬酸钾(抑制剂)溶液,分别对方铅矿与气泡附着的润湿阻滞及其接触角的影响(见图3-1)。由图3-1(a)可以看出,捕收剂预先处理过的方铅矿,如果将粘附在矿物表面气泡内的空气逐渐抽出,这时

气泡虽然随之渐渐变小,但由于捕收剂使矿物表面疏水性增强,润湿阻滞增大,使三相润湿周边沿矿物表面移动受到很大的阻力,甚至几乎不能移动,致使呈现一种所谓的“刚性”固着。所以气泡虽逐渐变小,但接触角却随之增大,说明捕收剂可增强矿物在气泡上的粘附。而在图3-1(b)中,抑制剂预先处理过的方铅矿,表面水化性(亲水性) 增大,三相润湿周边沿矿物表面移动的阻力降到极低限度,即三相润湿周边可沿矿物表面自由移动,所以,随着气泡内空气的抽出,气泡逐渐变小,接触角的大小却仍保持不变,说明抑制剂不能使润湿阻滞增大,不能增强矿粒在气泡表面的粘附。

图3-1 浮选剂对矿物表面润湿阻滞的影响

a—预先用捕收剂(黄药) 溶液处理过的方铅矿磨光片上所呈现的润湿阻滞情况;

b—预先用抑制剂(重铬酸钾)溶液处理过的方铅矿磨光片上所呈现的润湿阻滞情况。

可见,捕收剂可增大矿物表面的润湿阻滞,使矿物在气泡上粘附有一定的附着力,使附着较为牢固和稳定。示踪原子法研究表明:方铅矿表面黄药有浓集于固-液-气三相周边的迹象,这有利于提高矿粒在气泡上粘附的牢固程度。

另一方面,矿物表面愈是疏水,所形成的水化层就愈薄、愈不稳定,这时矿粒与气泡相互接触和碰撞粘附就愈容易,换言之,捕收剂使矿物表面疏水化的结果,使粘附所需要的时间大为缩短。试验已证实,有效作用的捕收剂使粘附时间缩短到几千分之一到几万分之一。可见,粘附时间的长短也可作为矿物表面疏水程度及捕收剂作用效率的一种度量。

总之,在泡沫浮选过程中,捕收剂的作用主要是提高矿物表面的疏水性,增大矿粒在气泡上的粘附强度和缩短粘附所需要的时间(或称“感应时间”)。

3.4 硅酸盐矿物捕收剂

硅酸盐矿物是由金属阳离子与硅酸根化合而成的含氧酸盐矿物,是地球上储量最大、最普遍的矿物,已知的约有548个矿物种,约占矿物种总数的24%,常见的矿物中大约40%是硅酸盐矿物,据估算地壳中大约有90%是硅酸盐矿物[25]。硅酸盐矿物的化学组成中广泛存在着类质同象替代,除金属阳离子间的替代非常普遍外,经常有Al3+、同时有Be2+或B3+等替代硅酸根中的Si4+,从而分别形成铝硅酸盐、铍硅酸盐和硼硅酸盐矿物。有时还可能有(OH)-替代硅酸根中的

O2-。

浮选法是处理硅酸盐矿物的主要方法之一,美国浮选的硅酸盐矿物有石英、长石、云母、锂辉石、滑石、高岭土和硅灰石等,因而,捕收剂对硅酸盐矿物的分离与利用具有重要意义。常用的捕收剂为胺类,经活化的硅酸盐矿物也可用烃基酸类捕收;我国一般采用十二胺、十八胺、混合胺和醚胺,国外一般用酰胺、醚胺、多胺、缩合胺及其盐等。近年来,胺类阳离子捕收剂的反浮选取得了显著

效果,如对弓长岭选厂磁选精矿反浮选脱硅,其浮选指标已达到国际先进水平。

3.4.1 胺(amine)类

胺类捕收剂是指分子结构中含有负三价氮原子的一些有机异极性化合物,主要用于捕收有色金属氧化矿,石英、长石、云母等铝硅酸盐和钾盐等。根据烃基的类型与结构,可将其分为脂肪胺、芳香胺和醚胺等;而根据氨基(-NH2)的数目,则可分为一元胺和二元胺等。在很多浮选情况下,胺类捕收剂主要以解离后带有疏水基的阳离子起捕收作用,故又称阳离子捕收剂。

一、主要性质

胺难溶于水,与盐酸或醋酸作用生成胺盐后易溶于水。使用时可用盐酸与胺以1:1~1.5:1当量配料,加热水并搅拌溶化后,再用水稀释到1.0%~0.1%的水溶液。第一胺的盐酸溶液按以下反应式进行解离和水解:

RNH2 + HCl=RNH2·HCl

RNH2·HCl=RNH3+ + Cl-

RNH3+= RNH2 + H+

矿浆中RNH2·HCl、RNH3+和RNH2的存在与其各自的浓度、pH值有密切关系。

二、使用注意事项

使用胺类捕收剂应注意如下四方面的问题:①阳离子捕收剂与阴离子捕收剂在一起使用,易形成分子量比较大的不溶性盐而失去捕收作用,因此,两者一般不宜同时加入使用,但也有例外,有时反而改善浮选过程,这可能与有利于形成半胶束、或发生共吸附有关。②矿泥表面经常带负电荷,胺能优先附着于矿泥上,导致选择性降低,因此,浮选前脱泥可改善浮选过程并降低药耗。③胺有一定的起泡能力,对水硬度有一定的适应性,但水硬度过高,其用量增大。④胺可与中性油类混合使用,如与煤油混合使用浮选石英。

三、作用机理[8]

属于弱电解质的胺类是浮选石英等硅酸盐矿物的典型捕收剂,在水溶液中,既存在部分离子状态的胺(RNH3+),又存在部分仍分子状态的胺(RNH2),胺分子与胺阳离子的比例受介质pH值所支配,并直接影响其在双电层中的吸附能力及其与矿物表面的作用机理。

胺类捕收剂与矿物的作用形式也比较多样化,对硅酸盐矿物主要以胺离子或二聚物形式起捕收作用,且可浮的矿物种类也较多;胺还可以络合捕收剂或RNH3Cl形式起捕收作用,但这些作用形式在实践中只适于一些特定场合,如浮选硫化效果较差的菱锌矿或在氯化物饱和溶液中浮选钾石盐等。下面主要介绍胺对硅酸盐矿物的捕收机理。

胺类捕收硅酸盐矿物的机理主要是物理吸附,包括静电力吸附和半胶束吸附。胺类与硅酸盐矿物表面的相互作用,在大多数情况下,在矿物表面双电层,由阳离子RNH3+或RNH3+·RNH2依靠静电力吸附在荷负电的矿物表面,这种吸附形式不牢固,易脱落,故胺类应具有足够浓度。在适宜的浓度下,胺类可在矿物表面形成半胶束吸附,此时除静电引力吸附外,烃链间的范德华力亦起重要作用。

胺离子RNH3+与胺分子RNH2之间,其非极性基还易于发生相互缔合作用,并易于在矿物表面产生共吸附,或形成胺分子与离子二聚体RNH3+·RNH2的半胶束吸附。

3.4.1.1 一元胺

一元胺可看成是NH3中的H被烃基取代的衍生物,按取代烃基的数目,可分为第一(伯)、第二(仲)、第三(叔)胺和季铵等。用作捕收剂的一元胺多数是第一胺,其烃基的结构依所用原料而定。国内目前生产的混合脂肪胺是由石蜡氧化所得皂用混合脂肪酸(C10~C20的混合脂肪酸)作原料制成的,简称为混合胺、脂肪胺、第一胺等。常温下混合胺为淡黄色蜡状体,有刺激气味,不溶于水,溶于酸性溶液或有机溶剂中。

仲胺、叔胺、季胺等在实践中应用较少,其中属强碱性物质、烃链较短的季胺盐在水溶液中溶解度较高,解离性能较好,主要用于浮选可溶性钾盐。

3.4.1.2 醚胺

醚胺是指胺分子中的非极性基中含有醚基[-O-],即烃基为ROR’-(烷氧基)的一些有机胺类化合物。因R’通常为丙基,故醚胺也常作为烷基丙基醚胺(或3-烷氧基-正丙基胺)系列的简称,其化学式为R-O-CH2CH2CH2NH2,其中R为C8~C18的烷基。我国试制的醚胺R有C7~9、C10~13、C13~16三种。

与脂肪烷胺相比较,醚胺只不过是在脂肪胺的烷基上引入一个醚基,因而二者具有相似的浮选性质和捕收性能;但烃链较长的脂肪烷胺如C12以上的混合胺在常温下都是固体,难溶于水,在矿浆中分散不好;而醚胺由于烷氧基中氧原子的极性,即非极性基与偶极水分子间的氢键结合能力,降低了熔点,使醚胺的溶解性能有所改善,在矿浆中较易分散,改善了浮选效果。

醚胺对高岭石、叶腊石的浮选试验结果表明,烷氧基丙胺

(R-O-CH2CH2CH2NH2)对高岭石、叶腊石和伊利石的捕收性能比十二烷胺好,浮选高岭石和伊利石的性能按以下顺序降低:C18H37O(CH2)3NH2>C13H33O(CH2)3NH2>C14H29O(CH2)3NH2>C18H37O(CH2)3NH2。这些n-烷氧基丙胺捕收剂对烧绿石亦有相似的捕收性能。因而,这些烷氧基丙胺捕收剂对铝土矿反浮选除去铝硅酸盐矿物具有选择性。

需指出的是:虽然醚胺的浮选性能总的来说优于脂肪烷胺,但捕收能力比烃基碳原子数相同的脂肪烷胺要弱。

3.4.2 其它硅酸盐矿物捕收剂

一些阴离子捕收剂也可以捕收硅酸盐矿物。此外,随着浮选药剂的发展,近些年出现了更多的硅酸盐矿物捕收剂,它们大都是在胺类的基础上发展起来的或从属于胺类,但因不易合成,或成本高等原因,目前尚无法在浮选工业上大规模应用。下面简单介绍几种。

一、阴离子捕收剂

硅酸盐矿物常用的阴离子捕收剂为脂肪酸类和部分含硫有机化合物。研究较多的脂肪酸类捕收剂是油酸(钠),而工业上应用较多的是氧化石蜡皂及其精制产品、妥尔油、环烷酸皂等。常见的含硫有机化合物有十二烷基磺酸钠、苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠等。

二、烷基吗啉[11]

烷基吗啉是吗啉与脂肪醇合成的产品,结构式为:,其中:n=12~22。烷基吗琳分子有三个碳与氮相连,属于叔胺捕收剂,分子中的氧原子与两个碳相联,属于醚的结构,因此,烷基吗琳也可看作是另一种醚胺。

烷基吗啉在光卤石(KCl-MgCl2)表面的吸附量少、捕收力弱,而在石盐表面的吸附量多、捕收力强。十六烷基吗琳和十八烷基吗琳对石盐的可浮性最好。

三、十六烷基三甲溴化铵

该药剂属季胺盐类的阳离子捕收剂,其结构式为CH3(CH2)14CH2N(CH3)3Br,在水中电离产生十六烷基三甲铵正离子。高岭石的等电点为pH4.3,当其电位为负值时,十六烷基三甲溴化铵在高岭石表面的吸附率比在酸性条件下的要大,但高岭石晶体边缘和底面电荷不同,矿粒间的静电有可能导致浮选聚集现象,使高岭石在酸性介质中也显出良好的可浮性。

四、DN12、DEN12、DRN12

DN12为N-十二烷基1,3丙二胺的简称(亦有文献将其简称为ND),可用十二胺与丙烯腈加成后在无水乙醇中用金属钠还原制成,其结构式为

C12H25NH(CH2)NH2,主要用于石英与长石、赤铁矿与石英、普通辉石的分选,在相同的试验条件下,DN12比十二胺反浮选捕收效果更好;对高岭石、叶蜡石和伊利石的浮选行为研究表明,DN12的捕收性能亦优于十二胺,当DN12浓度为3 x 10-4 mol/L、pH 5~8时,三种铝硅酸盐矿物的浮选回收率均超过80%,对三种矿物捕收能力顺序为:高岭石>叶蜡石>伊利石。

DRN12为N,N-二甲基十二烷基胺,DEN12为N,N-二乙基十二烷基胺,二者的结构式分别为:、。

对高岭石的捕收能力:DEN12> DRN12>十二胺;对一水硬铝的捕收能力:

DEN12>十二胺>DRN12。红外光谱检测验证了DEN12和DRN12与高岭石发生电性吸附,且作用较强,而与一水硬铝之间发生的吸附很弱。用 DEN12做捕收剂时不用起泡剂和乳化剂,而DRN12须起泡剂配合使用,但可不用乳化剂。

通过对高岭石和一水硬铝的人工混合矿进行浮选分离,用DEN12做捕收剂时精矿铝硅比可达25.37;而用DRN12,精矿铝硅比更是高达34.51,回收率也较高。

五、酰胺

1、极性部分为氨基,而非极性烃链的不同位置嵌入酰胺基的一类捕收剂,结构通式为RCONHR1NR2R3,如月桂酰胺、脂肪酸酰胺等,对一水硬铝石、高岭石、伊利石和叶腊石等铝硅酸盐有较好的捕收性能。在酸性介质中,这类捕收剂通过静电引力吸附在矿粒表面;在碱性介质中,捕收剂分子通过氢键吸附在矿粒表面。

(1) (氨基乙基)萘乙酰胺结构式:

它与N-(2-氨乙基)月桂酰胺(CH3(CH2)10CO-NHCH2CH2NH2)一样,是叶腊石的良好捕收剂,而对高岭石、伊利石的浮选回收率较低。

(2) N-3氨基丙基十二烷酰胺浮结构式为:

N-3氨基丙基十二烷酰胺常用于浮选铝硅酸盐,例如,对伊利石、叶蜡石和高岭石三种硅酸盐单矿物的浮选,其回收率可分别达到90.6%、96.3%和91.5%。

2、与前类捕收剂相反,N-十二烷基-β-氨基丙酰胺(DAPA)以酰胺基位于分子端部为极性部分,而非极性烃链嵌入氨基,以试图克服一般胺类氨基捕收性强而选择性差的缺点。

DAPA结构式为:,有两个极性基,而位于分子端部的酰胺基是比胺基弱的碱基,它吸附于石英后,石英的电负性变小,所以DAPA属于阳离子捕收剂。DADA 浓度为12.5 mg/L、pH 6.5~8.5时,SiO2回收率可达90%以上,与十二胺相比,DAPA对石英捕收能力较弱,但选择性较强;随着DAPA浓度的增加,其捕收石英的能力明显大于对赤铁矿、磁铁矿和镜铁矿的捕收能力,在pH 小于6.5时,能有效地分离石英与三种铁矿物组成的人工混合矿。

1.离子型1.1.阴离子型1.1.1.巯基类:1.1.1.1.噻唑1.1.1.2.Z-200 1.1.1.3.黄药

乙基黄原酸钠

异丙基黄原酸钠

丁基黄原酸钠(钾)

异丁基黄原酸钠(钾)

异戊基黄原酸钠

戊基黄原酸钠(钾)

Y-89

碳链很长,非极性基末端有支链,体阻大,非极性集团在矿物表面形成疏水膜强,即泡沫性能好。捕收性和选择性都优于丁黄药,尤其在可提高金的回收率。

1.1.1.4.黑药

25号黑药

丁钠黑药

苯胺黑药

苯胺黑药,即硫代磷酞二苯胺,其化学式为(C6H5NH)2P(S)SH。

S N

P

它是一种良好的有色金属硫化矿捕收剂,具有选择性好、捕收力强,对细粒方铅矿的捕收作用比甲酚黑药和乙黄药更为有效,而对黄铁矿捕收力弱,可以在较低的pH 值条件下有效地分选铅锌硫化矿、铜硫矿石等特点。

苯胺黑药为白色短柱状结晶,粒度在0.5~5μm 之间,一般为l~2μm 。熔点为152~157℃,相对密度1.319,有硫化氢臭味,不溶于水和有机溶剂而溶于稀??

苯胺黑药可与银、铅和汞等重金属离子作用产生难溶于水和有机溶剂的盐,这些盐化学性质十分稳定。苯胺黑药对于有色金属硫化矿如方铅矿,黄铜矿等捕收性能较好,这和它能与这些重金属离子作用形成十分稳定的盐的特性有直接关系。

25号钠黑药

异丁钠黑药

丁铵黑药

1.1.2.羧基类:

油酸

油酸(十八碳-顺-9-烯酸)分子式:

H

S N

动植物油

脂肪酸皂

Y-17脂肪酸盐

Y-17脂肪酸钠选择性比油酸要好,其原因是因为其烃链比油酸短(油酸18碳)。一般说来,作为捕收剂的脂肪酸,碳链越长捕收能力越强,反之则弱。但选择性反之。大量的实践表明,最适宜选矿的碳链长度为16~18个碳原子。

皂化氧化石油产品

氧化石蜡皂(731、733)

731、733系列高选择性氧化石蜡皂分子式:RCO2Na

氧化石蜡皂因含有C18-C32以上长链脂肪酸,能与多种矿物金属表面生成络合物,可大幅度提高矿表面的疏水性,同时也兼备起泡性,因而能取代多种脂肪酸皂类的阴离子捕收剂。

氧化煤油等

1.1.3.硫氧酸类:

烷基硫酸

烷基磺酸

1.2.阳离子型

1.2.1.第一脂肪胺及其盐:

月桂胺(十二胺)十八胺

混合胺

含羧酸的胺类

1.2.2.烷基羟肟酸烷基羟肟酸钠

水杨羟肟酸

苯甲羟肟酸

异羟肟酸钠

1.2.3.季铵盐:

烷基季铵盐

烷基吡啶盐等

1.3.两性型

十六胺基乙酸

N-十二烷基-β-胺基丙酸、N-十四胺基乙磺酸等

2.非离子型

2.1.异极性

2.1.1.含硫化合物:

双黄药

黄原酸丙烯醚

米涅列克浮选剂等

2.1.2.非极性烃类油

煤油

柴油

燃料油

变压器油

重油

中油

重蜡

【未分类】

乙硫氮

乙硫氮学名叫二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)。

C2H S

N C

Na

其与金属反应式为:

+Me 2+ =

与金属反应的先后顺序为:Hg 、Ag 、Cu 、(Pt )、Pb 、Bi 、Zn 、Mn 等,形成四元环结构。云南红河一带为亚热带气候,雨量很大,对土壤表层的冲刷作用强烈,该地区的土壤应该为pH=5左右的酸性红壤,较高碱性的选矿废水排放应该不是很大问题,就pH 值来说反而有利于改善当地土壤酸性,主要的问题是重金属不要超标。

工业硫化铵

福美钠(SDD )

烷基苯磺酸(十二烷基苯磺酸钙)

分子式:

磺基(磺酸基)是硫酸的酰基,因此磺基又叫做磺酰基。磺基跟烃基的碳原子直接相连形成磺酸(R —SO 3H )。磺酸是很强的有机酸,它的酸性同一般无机酸相似。有机物分子中引入磺基后会增强它的酸性和水溶性,因此多数合成染料含有磺基。

乙酸胺(乙酰胺)

C 2H

C 2H S N C S C 2H S

C 2H

C 2H S N C S N M

CH3CONH2

是最有效的胺捕收剂,pH值9~9.5达到效果最佳。乙基硫氨酯(Z-200)

硫胺酯(硫逐氨基甲酸酯)

杂酚油辅助

以酵脂肪酸

妥尔油

膦酸

尼龙1010下脚(癸二酸下脚)

白药(二苯基硫脲)

甲苯胂酸

甲苄胂酸

F-203(2-羟基-3-萘甲羟肟酸)

TBP(磷酸三丁酯)

P-86

BK-301捕收剂

T-610捕收剂

捕金灵

铜铁灵

【起泡剂类】

松醇油

矿友-321起泡剂

新型起泡剂TZQ-903 TZQ-904

仲辛醇

仲辛醇可作为浮碳起泡剂,此外,仲辛醇有萃取金的作用。

浮选药剂翻译原文 (1)

浮选药剂和矿物表面间互相作用的研究 STUDY ON INTERACTION ENERGY BETWEEN FLOTATION REAGENT AND MINERAL SURFACE 作者:Chen Jianhua Feng Qiming Lu Yiping Chen Jin 起止页码:1-8 出版日期(期刊号):Vol . 5No. 2 Nov. 1998 出版单位:中国长沙中南工业大学 外文翻译译文: 摘要:在浮选系统浮选试剂和培养基中浮选药剂与矿物表面之间的反应,不仅取决 于粘接原子,而且还取决于相邻矿物表面原子的作用。从这个模型中推导出一个试剂与矿物表面反应的能量方程。研究结果表明,矿物表面和试剂之间的反应能为约几十kJ / mol的,与矿物表面反应能吸附的黄原酸浓度之间的关系是指数形式。 关键词:浮选药剂,矿物表面,反应。 有机化合物在矿物浮选中扮有重要角色,所有的辅收剂和部分抑制剂都是有机化合物[ 1- 4]。由于涉及三相系统之间的试剂和矿物表面的反应是非常复杂的,所以到目前为止,定性的手段主要是调查浮选试剂的结构和它的活性之间的关系。 由Wang Dianzuo提出的浮选剂官能团电子活性理论使得标准化官能团价值和进行进一步研究成为可能[5]。该浮选剂指数还提出了判断浮选剂活性及应用的方法,并且基于这些研究可以诱导出计算碳链上碳原子数的公式。在最近20年,有许多关于浮选剂的量子化学研究报告,因为量子化学方法可以给出量化的结果,并显示有关试剂和矿物结构更详细资料[6-8],从而推进试剂理论的发展。根据考虑一个相邻原子的影响和水分子的反应能,本文提出了矿物表面,浮选剂分子和水分子之间的反应模型,并诱导出了浮选系统的试剂和矿物表面之间的反应能的计算公式。 1.浮选药剂与矿物表面的反应过程的模型 浮选药剂的设计主要包括自由基与矿物质的反应的设计和分子亲水性—疏水性设计。众所周知,不同的矿物需要不同的辅收剂,具有不同的自由基,比如说硫化物辅收剂的自由基含有原子S,而氧化辅收剂自由基含有O或N原子。浮选药剂与矿物表面的反应,可能与金属离子与试剂的反应的解决方案不同。例如,CUS和CuO 具有相同阳离子Cu2 +,但是两种矿物浮选体系中自由基反应是完全不同的:CUS 容易与含S的自由基反应,但CuO容易与含N或O原子的自由基反应。因此,浮

药剂库施工方案设计

施工组织设计(方案)报审表 工程名称:山西焦化集团临汾选煤厂改扩建工程浮选药剂库编号: 太原市建筑工程质量监督站监制

施工组织设计(方案) 工程名称:山西焦化集团有限公司循环经济项目临汾洗煤厂改扩建工程浮选药剂库 施工单位:山西西山金信建筑有限公司第二工程公司 工程负责人:张志中 项目副经理:刘巍 现场负责人:蔡瑞亮 技术员:海银智 安全员:张剑林 质检员: 编写人: 编写日期:

目录 6.1质量目标33 6.2施工质量把关措施33 6.3施工现场监督检查34 8.1工期目标35 8.2建立严格的施工进度计划检查制度36 8.3保证材料及外加工构件的供应36 9.1采用新技术、新工艺36 9.2建立严格的技术管理体系37 9.3施工过程技术控制37 9.4雨季施工管理措施38 10.1目标39 10.2组织机构39 10.3体系40 10.4管理措施40 10.5消防安全措施41 10.6施工现场机械设备安全措施41 10.7建筑施工安全措施42 11.1创建文明工地的目标43 11.2文明工地管理体系的建立43 5.3施工进度计划 34 6质量保证措施34 6.1质量目标34 6.2施工质量把关管理34 6.3施工现场监督管理35

7雨季施工36 8.工期保证措施36 8.1工期目标36 8.2建立严格的施工进度计划检查制度37 8.3保证材料外加工构件的供应37 9施工技术措施37 9.1采用新技术、新工艺38 9.2建立严格的技术管理体系38 9.3施工过程技术控制 38 9.4雨季施工管理体系39 10.安全施工措施40 10.1目标 40 10.2组织机构40 10.3体系41 10.4管理体系41 10.5消防安全措施42 10.6施工现场机械设备安全措施43 10.7建筑施工安全措施43 11.文明施工措施44 11.1创建文明施工工地目标44 11.2文明工地管理体系的建立44

浮选药剂的分类及用途分析

浮选药剂的分类及用途分析 在浮游选矿过程中,为有效地选分有用矿物与脉石矿物,或分离各种不同的有用矿物,常需添加某些药剂,以改变矿物表面的物理化学性质及介质的性质,这些药剂统称浮选药剂。浮选药剂按其用途可分为五类:捕收剂、起泡剂、活化剂、抑制剂、调整剂 一、捕收剂,改变矿物表面疏水性,使浮游的矿粒黏附于气泡上的浮选药剂。 捕收剂的种类很多,按其离子性质可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型;按其应用范围可分为硫化矿捕收剂、氧化矿捕收剂、非极性矿物捕收剂和沉积金属的捕收剂。 常用的硫化矿捕收剂有黄药、黄药衍生物、黑药、白药、苯并噻唑硫醇、苯并咪唑硫醇、苯并嗯唑硫醇等。 氧化矿捕收剂主要有脂肪酸及其钠皂、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、磷酸酯、砷酸酯、脂肪胺及其盐、松香胺、季铵盐、二胺及多胺类化合物、两性表面活性剂等。 油类捕收剂,如煤油、柴油等。 捕收剂在矿物表面的作用有物理吸附、化学吸附和表面化学反应。捕收剂的吸附与矿物浮选行为有密切关系。在一定的捕收剂浓度范围内,随着药剂浓度提高,吸附量增大,浮选回收率显著上升;浓度达到相当值后,回收率随浓度及吸附量提高的幅度变小;捕收剂浓度过高时,吸附量还可继续增大,但浮选回收率却不再升高,甚至反而下降。因此,在浮选过程中要正确掌握捕收剂的用量,以获得最佳效益。 二、起泡剂:浮选矿浆中气泡的形成,主要依赖于浮选设备中各种类型的充气搅拌装置,以及向矿浆中添加适量的起泡剂(frothers)。 起泡剂一般均为表面活性剂,其分子结构由非极性的亲油(疏水)基团和极性的亲水(疏油)基团构成,形成既有亲水性又有亲油型的所谓的“双亲结构”分子。亲油基可以是脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基或带O、N等原子的脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基;亲水基一般为羧酸基、烃基、磺酸基、硫酸基、膦酸基、氨基、腈基、硫醇基、卤基、醚基等。 起泡剂加到水中,亲水基插入水相而亲油基插入油相或竖立在空气中,形成在界面层或表面上的定向排列,从而使界面张力或表面张力降低。一般而言,含极少量起泡剂的水溶液即具有起泡性。 常见的起泡剂有羟基化合物类,醚及醚醇类,吡啶类和酮类。 起泡剂(W-101) 三、活化剂:活化作用大致可分为:1、自发活化作用;2、预先活化作用;3、复活作用;4、硫化作用。 1、自发活化作用: 处理有色多金属矿石时,在磨矿过程中矿物表面与一些可溶性盐离子自发进行的作用,例如闪锌矿与硫化铜矿物共生时,在矿石开采出来以后的氧化作用总有少量硫化铜矿物被氧化成为硫酸铜,在矿浆中Cu 2+离子与闪锌矿表面作用使之活化,给铜锌分离造成困难,需加入石灰或碳酸钠等调整剂沉淀,某些可能引起活化的“难免离子”。 2、预先活化作用: 是指为了要选出某种矿物预先加一种活化剂使之活化。当黄铁矿氧化较重时,在选黄铁矿前加硫酸溶去黄铁矿表面的氧化膜,使之露出新鲜表面,以利于浮选。 3、复活作用: 是指原先被抑制过的某种矿物,如用氰化物抑制过的闪锌矿,可加硫酸铜使之复活。 4、硫化作用: 是指金属氧化矿先用硫化钠进行处理,使之在氧化矿表面生成一层金属硫矿物薄膜,然后用黄药进行浮选。 四、抑制剂:浮游选矿时增加矿粒润湿性而使不易附着于气泡上的物质。可以是无机化合物如石灰、氰化物等,或有机化合物如淀粉、胶类等。 五、调整剂:浮选药剂之一。用以改变矿物的表面性质和矿浆的特点(如液相组成、起泡性能、泡沫

选矿浮选药剂

选矿浮选药剂(最新整理、内容详尽) 浮选捕收剂(collectors)是能提高矿物表面疏水性的一类药剂,也是矿物浮选最主要的一类药剂。由于浮选是利用捕收剂与矿物表面的活性点作用,从而使矿物表面疏水上浮的选矿方法,而自然界中,天然疏水性矿物(hydrophobic minerals)为数甚少,大部分矿物亲水或弱疏水,只有与捕收剂作用,增大其表面的疏水性,才具有一定的可浮性。即使是天然疏水性矿物,为了有效浮选,也要适当添加非极性油类捕收剂,以提高其可浮性。因此,捕收剂对浮选技术的发展起着关键的作用。据统计,美国1985年浮选处理4.22x108t 矿石,所用捕收剂就占全部浮选药剂费用的50%以上。 最初的捕收剂为杂酚油等油类,随后是油酸捕收剂。可溶于水的捕收剂的发现是浮选药剂的一大进步,尤其是科勒尔发明的黄药。上世纪30年代,浮选技术发展到处理非金属矿物,此时皂类捕收剂和阳离子胺类捕收剂与抑制剂一起使用。至50年代,除哈里斯发明了Z-200外,浮选捕收剂研究进展不大。随后,捕收剂的研究取得很大进展,研制了大豆油脂肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂等铁矿的捕收剂,合成了黄原酸酯类及硫代氨基甲酸酯类等选择性较好的捕收剂。近些年,也出现了一系列高效捕收剂,如硫化矿捕收剂Y-89、T-2K、KM-109、PAC,氧化矿捕收剂GY、CF、MOS,硅酸盐浮选的胺类捕收剂等。 目前,捕收剂的研究,主要朝两个方向发展:一是开发研制高效、无毒(或低毒)、价廉、低耗、原料来源广泛的新型捕收剂;再就是对各种现有捕收剂进行合理搭配与组合使用。前者一旦突破,将使选矿技术取得革命性进展,但研制周期长、难度大;后者见效快,容易在选矿实践中实现。 3.1 浮选捕收剂的分类与作用 3.1.1 捕收剂的分类 理论研究和浮选实践均已表明,对不同类型的矿石需要选用不同类型的捕收剂。对捕收剂进行分类,可系统地、科学地认识各类捕收剂的共性和个性,有利于对药剂的掌握和发展,同时也有助于正确的选择和使用好各种药剂。然而,由于研究角度不同,对捕收剂的分类存在着不同的方法。依据捕收剂对矿物起捕收作用的部分及其结构,可将其分为异极性捕收剂、非极性油类捕收剂和两性捕收剂三类;按捕收剂的应用范围把其分为硫化矿、氧化矿、硅酸盐矿物、非极性矿物和沉积金属等的捕收剂;通常根据药剂在水溶液中的解离性质,将捕收剂分为离子型(ionizing)和非离子型(non-ionizing)两类。在离子型捕收剂中,又根据起捕收作用疏水离子的电性,分为阴离子型、阳离子型和两性型捕收剂。非离子型捕收剂则可进一步分为非极性捕收剂与异极性捕收剂两类(见表3-1)。 表3-1 浮选捕收剂的常用分类

浮选药剂项目可行性研究报告

浮选药剂项目 可行性研究报告 xxx集团

浮选药剂项目可行性研究报告目录 第一章概况 第二章投资背景和必要性分析第三章项目市场研究 第四章产品规划分析 第五章项目选址规划 第六章土建方案 第七章项目工艺技术 第八章清洁生产和环境保护 第九章安全规范管理 第十章风险性分析 第十一章项目节能情况分析 第十二章项目实施方案 第十三章项目投资规划 第十四章项目经济收益分析 第十五章招标方案 第十六章综合评价结论

第一章概况 一、项目承办单位基本情况 (一)公司名称 xxx集团 (二)公司简介 在本着“质量第一,信誉至上”的经营宗旨,高瞻远瞩的经营方针,不断创新,全面提升产品品牌特色及服务内涵,强化公司形象,立志成为全国知名的产品供应商。 公司拥有优秀的管理团队和较高的员工素质,在职员工约600人,80%以上为技术及管理人员,85%以上人员有大专以上学历。 公司生产运营过程中,始终坚持以效益为中心,突出业绩导向,全面推行内部市场化运作模式,不断健全完善全面预算管理体系及考评机制,把全面预算管理贯穿于生产经营活动的各个环节。通过强化预算执行过程管控和绩效考核,对生产经营过程实施全方位精细化管理,有效控制了产品生产成本;着力推进生产控制自动化与经营管理信息化的深度融合,提高了生产和管理效率,优化了员工配置,降低了人力资源成本;坚持问题导向,不断优化工艺技术指标,强化技术攻关,积极推广应用新技术、新工艺、新材料、新装备,原料转化率稳步提高,降低了原料成本及能源消耗,产品成本优势明显。

(三)公司经济效益分析 上一年度,xxx科技发展公司实现营业收入16584.47万元,同比增长15.46%(2220.78万元)。其中,主营业业务浮选药剂生产及销售收入为15239.32万元,占营业总收入的91.89%。 根据初步统计测算,公司实现利润总额4233.08万元,较去年同期相比增长900.66万元,增长率27.03%;实现净利润3174.81万元,较去年同期相比增长685.87万元,增长率27.56%。 上年度主要经济指标

浮选药剂3

浮选药剂(三) 值得指出的是浮选药剂的分类是有条件的,某种药剂在一定条件下属于这一类,在另一条件下可能属于另一类。 S)在浮选有色金属硫化矿时它是抑制剂,而在浮选有色金属氧化矿时是活化剂,当用量过多时例如,硫化钠(Na 2 它又是抑制剂;此外,一种药剂同在一浮选过程中也可同时起几种作用。如,石灰既可调整矿浆pH,又可抑制黄铁矿等。 1.捕收剂 捕收剂是改变矿物可浮性的最重要最关键的一类药剂。它能在有用矿物表面生成疏水薄膜,提高矿物的疏水性,有利于矿物颗粒与气泡附着而起捕收作用。捕收剂是一种异极性物质,它的一端为极性基,另一端为非极性基。当药剂与矿粒表面作用时,极性基吸附在矿物表面上,而非极性基朝向外,从而减弱了水分子对矿物表面的亲和力,提高了矿物表面的疏水性。例如捕收剂黄药在矿浆中,当矿粒表面附着有黄药再与气泡接触时,黄药的非极性插人气泡,矿粒随着气泡上浮到矿浆表面(见图1)。 根据药剂矿物表面作用的极性基不同,捕收剂可分为:阴离子型(硫代化合物类、烃基酸类),阳离子型(胺类),两性型,非离子型(脂类,多硫化物),非极性捕收剂(油类)。 硫代化合物类捕收剂主要有黄药、黑药、硫醇等,常用于浮选自然金属、有色金属硫化物和硫化后的氧化矿。烃基酸类捕收剂有油酸、氧化石蜡皂等,常用于浮选氧化矿、碱土金属矿、硅酸盐矿等。胺类捕收剂主要用于浮选

适应石英和铝硅酸盐矿石,油类捕收剂包括煤油、变压器油、太阳油,用来浮选具有自然疏水性的矿物,如辉钼矿、石墨、自然硫等,也可以作为辅助捕收剂浮选自然金。选金厂常用的捕收剂有黄药、黑药、胺黑药等。 1)黄药 黄药是浮选含金硫化物最常用的捕收剂,化学成分为烃基二硫代碳酸盐(ROCSS Me),其中R为C n H2 n+1 ,类烃 基,Me为金属钠或钾。它是一种淡黄色粉末,具有刺激性臭味,有一定的毒性,溶于水,易氧化。使用黄药捕收剂时,必须调整矿浆的pH在7以上,即在碱性矿浆中使用。如在酸性矿浆中使用,必须适当增大用量。浮选实践亦证明:长链烃的高级黄药的捕收能力比低级黄药捕收能力强。 一般在处理含金硫化矿时,黄药用量在10~15g/t。具体用量取决于浮选矿石性质、矿浆浓度等。其用量随金属品位的提高而增加;随矿石氧化程度的提高而增加。提高矿浆浓度可以减少黄药用量。 2)黑药 黑药化学名称为烃基二硫代磷酸盐。通式为(RO) 2 PSSH。常用黑药的烃基为甲酚、二甲酚以及各种醇类。 甲酚黑药由甲酚和五硫化二磷在加热情况下反应生成,为黑褐色的油状液体。密度1.19~1.21g/cm3,有刺激臭味。 黑药除具有捕收性能外,还具有起泡能力,含游离甲酚愈多,起泡能力愈强。丁基胺黑药是一种阴离子捕收剂,为白色固体,无臭,有起泡性。对含金石英脉矿石选别效果很好。由于它具有捕收和起泡两种性能,所以在一些选金厂中可代替2#油与黄药一并使用。 此外,烃基酸类捕收剂可以用来选别氧化金铜矿石;非极性的碳氢油如煤油、变压器油、太阳油,在选金时可作辅助捕收剂用。 2.起泡剂 浮选时泡沫是空气在液体中分散后的许多气泡的集合体。浮选泡沫对气泡的数量、大小及强度有一定的要求。一是要有一定的强度,能在浮选过程中保持稳定,二是气泡尺寸大小适当。一般气泡的大小尺寸以0.2~1mm为好。在浮选过程中泡沫是矿粒上浮的媒介。气泡过大,气液界面面积减小,附着矿粒减少,浮选效果低。气泡过小,则由于上浮力小而携带矿粒上浮速度慢,同样浮选效果不好。 起泡剂的作用,是使空气在矿浆中分散成微小的气泡并形成较稳定的泡沫。起泡剂的作用原理在于它能降低水

有色金属选矿过程中浮选药剂的合理使用

有色金属选矿过程中浮选药剂的合理使用作为一个有着丰富矿产资源的国家,我国在开采矿区过程中,一直强调工艺技术和生产质噩。在国家的规范下,每一个矿产企业都按照一定的开采规范和技术。选择有效的浮选药剂来处理有色金属的选矿,既是处理矿区中的各项资源问题的依据,也是优化整个金属开采全过程的途径。不过,浮选药剂在使用中也存在一定适应性间题,如多种类和功能的浮选药剂,其适合的金属范围和影响质量也存在差异。笔者认为,要合理利用浮选药剂,需要相关人员做好药剂性能测试,以此来保证药剂有色金属选矿工作的有效性,提升整个矿产工程的建设发展。 l 浮选药剂的分类 分析有色金属矿产开采中的药剂特性,其能够短时间内检测出矿区内部的金属物质品种和理化性质,并且能够结合对应的物质检测技术和需求去优化矿产开采计划和方案。由于不同的药剂所运用的范围和影响程度不同,要想保证有色金属采矿质量的高效性,建议开采人员应当因地制宜,针对性地选择有效的药剂去调整和优化药剂使 用,笔者现对常用的药剂进行以下分类分析。首先,起泡剂的使用。起泡剂是一种较为常见的化学药剂,其主要性能是检测金属的活性变化以及理化性质变化等。其次,调整剂,其主要是呈现颗粒状絮状物聚集,以保证对金属的检测。最后,捕收剂,这种化学浮选试剂是较为常见的试剂,其主要运用在硫化矿、非极性矿物以及

金属沉淀物的捕获收集应用,其对应的浮选物有黄药、脂肪酸等,其主要功效和处理意义如下。 ?起泡剂 就物质分类而言,起泡剂主要分为单纯起泡剂和捕获性起泡试剂两种,二者在具体的使用中主要是借助材料表面的活性变化作为药物控制依据。分析其在药剂使用过程中的相关化学反应和气体变化程度,以此来对有色金属矿区中的物质进行检测和分析。一般而言,在有色金属选矿处理工作中开展。起泡剂的主要药效是借助气泡的张力来分析矿区勘探的金属测量和分析的。 ?调整剂 调整剂是浮选药剂处理中最为常见的处理模式,其在化学检测反应过程中主要呈现的是活化剂的功效。由千调整剂有严格的分散特性,其在矿区勘探过程中,呈现出水玻璃、石灰离子和有机物的形式。将调整剂运用在有色金属的矿量检测中十分常见,其能够发挥特殊的勘察优势,借助浮选药剂的使用,相应的金属会出现金属颗粒悬汗絮状和凝聚的现象。 ?捕收剂 在常规的浮选药剂应用中,捕收剂应用范围也十分广泛。但是其核心应用价值体现在矿物质勘探协调技术中。由千地下金属矿产物质经过长时间的掩埋,地下的物质也逐渐被氧化,借助捕收剂进行勘察,能够提升工程的整体开采强度和能力。而该项技术主要运用在硫化矿、氧化矿和一些沉淀金属中。且选择对应浮选药剂也有黄药、脂肪

什么是浮选药剂

人从众直线振动筛为您提供: 什么是浮选药剂,在浮游选矿过程中,用来改变矿物表面物理化学性质或创造条件调节矿物可浮性的药剂.称浮选药剂。倒如,某铅、锌、萤石矿选厂所处理的矿石中,含方铅矿、闪锌矿、萤石等有用矿物,脉石主要是石英:将矿石破碎并磨至有用矿物单体解离后,调成矿浆,采用优先浮铅抑锌的方法浮选,浮铅时先用碳酸钠调整矿浆口H值为7~7.5后,用硫酸锌和氰化物抑制闪锌矿,用黑药和黄药捕收方铅矿,加松醇油使鼓入空气时产生的气泡稳定,首先将方铅矿浮出。浮方铅矿以后的尾矿.用碳酸钠将矿浆pH值调至8左右,加入硫酸铜活化闪锌矿,再加黄药并加橙醇油浮选闪锌矿。浮闪锌矿后曲尾矿,用碳酸钠调PH值为8-9,加水玻璃抑制石英,用油酸捕收萤石,浮出萤石,脉石从尾矿排掉。在这个例子中要解决的问题是:有用矿物和脉石分离,有用矿物各个分离:解决的方法是优先浮选法浮选过程中用到的黄药、黑药、油酸、杜醇油、硫酸锌、氰化钠、水琏璃、碳酸钠、硫酸铜等化台物都是浮选药剂。为什么这些药剂能将有用矿物与与脉石及有用矿物之间彼此浮选分离呢,因为,这些药剂能改变矿物表面的物理化学性质,调节矿物的可浮性,创造条件使目的矿物易浮而另一些矿物不易浮,从而达到分选的目的。 矿物的可浮性决定于两个因素,一是内因.即决定于矿物的组成和结构.有些矿物由于本身的组成和结构的亲水性大,天然可浮性小如石英、云母等.有些矿物亲水生小,天然可浮性大,如石墨、辉钼矿、自然琉等。仅利用矿物天然可浮性的差别是难于达到分进目的的另一个因素是外因,是人为的创造条件.改变矿物表面的物理化学性质,调整其可浮性,从而达到分选的目的。使用浮选药剂的目的是改变矿物表面的物理化学性质.调节矿物的可浮性:浮逛药剂时矿物分选起着重要的作用。 从上述实例看,没有黄药、黑药的捕收作用,方铅矿和闪锌矿就不能很好浮游,没有油酸的捕收作用.萤石也不能浮游没有水玻璃对石英的抑制作用,被污染了的石英就会在油酸的捕收作用下与萤石一道浮解,进不到分选目的,没有硫酸铜对闪锌矿的活化作用.被硫酸锌和氰化钠抑制过的闪锌矿就不能浮出,而松醇油则是使矿浆产生较稳定的泡沫,这种泡沫能将浮游的矿物带出矿浆表面,使有用矿物与脉石分离。 https://www.360docs.net/doc/8515586140.html,/https://www.360docs.net/doc/8515586140.html, https://www.360docs.net/doc/8515586140.html, https://www.360docs.net/doc/8515586140.html,

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选矿书籍大全 1. 大学教材 1.1 冶金工业出版社高校统编教材 《矿石学基础(第2版)》 《工艺矿物学》 《选矿概论》 《碎矿和磨矿》 《重力选矿(修订版)》(孙玉波主编,1993) 《磁电选矿》(王常任主编,1986出版;有书签) 《浮选[已经补齐]》(胡为柏版) 《矿物化学处理》 《选厂设计合集》 《化学选矿》 《化学选矿(原理、工艺及实践)》 《选矿电磁学》(昆工版,pdf,有书签) 《碎矿与磨矿(第二版)》 《碎矿与磨矿》 1.2 近年来新式教材(淡化专业性教材) 《矿物加工颗粒学》(选矿专业研究生教材之一) 《矿物颗粒分选工程》 《选矿学》(其实是选煤学,没有电选、化选内容,磁选和浮选一般) 《资源加工学》 《固体物料分选理论与工艺》 《选矿厂设计》(周龙廷高清第2版+书签+水印) 1.3 冶金行业职业教育培训规划教材 《碎矿与磨矿技术》 《磁电选矿技术》 《浮游选矿技术》 《重力选矿技术》 《化学选矿》黄尔君(高清) 1.4 其他经典教材 《浮游选煤与选矿》(蔡璋) 《浮选》(郭梦熊)

《矿石可选性研究(邱,超星)》 《矿石可选性研究(pdf)》(中南版) 《矿石可选性研究方法(pdf)》(邱版) 《老版的:矿石可选性研究》 《矿物浮选原理(书签+水印)》(卢版) 《重选原理》(老版教材) 《选矿厂设计(铁矿)》 《选矿厂设计(有色矿) 》(中南版) 《金与有色金属矿选矿厂设计》(徐正春版) 《大学生毕业设计指导教程(冶金,选矿,化工分册)》 《国外选矿设计名著 《选矿工艺》(侧重洗煤) 《选矿工艺与设备的概论.doc》 《[To] win_zw , 关于选矿工艺学方面教程》 《选矿工艺学(书签+水印)》 《很实用的浮选教材》 【基础化学丛书】《无机化学》《有机化学》《物理化学》《分析化学》1.5 专业英语 《选矿工程专业英语》 《选矿英语教材》 《简明英汉矿业词典》(在学校没有认真学专业英语的人有福了!)《汉英-英汉图解矿物加工词典》 《汉英-英汉矿物加工图解词典\邹志毅》 《矿物加工科技英语》 2 专著类书籍 2.1 选矿总论部分(不分矿种) 【数学模型】 《选矿数学模拟与模型》 《数学模型在矿物工程中的应用》(胡为柏李松仁著,1983) 【磁电选矿】 《磁种分选理论与实践》 《磁选理论及工艺(书签+水印)》 《高梯度磁力分离》 《铁矿石电选新工艺新技术-摩擦电选工艺理论(word版)》 《超导磁选及其进展》 《矿物电选》

浮选捕收剂的分类及应用

教学题目:浮选捕收剂的分类及应用 Title:Classification and Application of Collectors 目录 1、目的和意义Purpose and Significance 2、捕收剂结构与分类Structure and Classification of collectors 3、阴离子捕收剂Anionic collectors 4、阳离子捕收剂Cationic collectors 5、非离子性捕收剂Non-ionizing collectors 1、目的意义Purpose and Significance (1) 目的和意义: Without reagents there would be no flotation, and without flotation the mining industry, as we know it today, would not exist [By SRDJAN M.BULATOVIC]. 因此,学习和掌握浮选药剂的分类和应用非常重要,是学习浮选乃至选矿的基础,而浮选捕收剂又是浮选药剂中最重要的一种。 (2) 学习要求: 熟练掌握浮选捕收剂的分类方法和每一类捕收剂的浮选性能;掌握捕收剂适用的矿物类型;了解常用捕收剂的合成方法。 (3) 重难点: 同一类捕收剂结构、性质的异同点(尤其硫化矿捕收剂);捕收剂极性基按照结构的细分:中心核原子、亲固原子和连接原子。 (4) 参考书籍: ①浮选剂作用原理及应用[M].王淀佐,湖南:中南工业大学出版社. ②浮选药剂的化学原理[M].朱建光,湖南:中南工业大学出版社.

浮选药剂用法及用量

1.磷矿的浮选 磷石可分为两类;磷灰(石)岩和磷块岩。 磷灰石的主要化学成分是磷酸钙,其中还含有氟(F)、氯(C1)等元素。至于铁、铝、锰、镁的磷酸盐矿物仅占磷矿物的5%。 磷灰(石)岩是指磷以晶质磷灰石形式出现在岩浆岩和变质岩中的磷灰石。磷灰石晶体多种多样,可从巨大晶体到普通显微镜也观察不到的微晶。这类矿石一般品位较低,但可选性较好。 磷块岩是指以含肢磷矿为主的磷矿石,主要是沉积成因或风化淋滤成因的磷灰石。胶磷矿是指在高倍显微镜下也分辨不出晶体的那些磷酸盐矿物的统称。以前人们在显微镜下观察具有许多胶体结构,认为它是非晶质物质,但实际证明它是结晶质的,只是结晶体非常细小,一般不易观察,其可选性次于磷灰(石)岩。 B磷矿石的浮选方法 磷矿石浮选的主要问题是含磷矿物与含钙的碳酸盐(如方解石、白云石等)的分离。因为用一些常用脂肪酸类捕收剂浮选时,它们的可浮性都相近似,其分离的方法有以下几种: (1)使用水玻璃和淀粉等抑制剂,对碳酸盐等脉石矿物进行抑制,再用脂肪酸作捕收剂浮出磷矿物。 (2)首先加入偏磷酸钠抑制磷矿物,然后用脂肪酸先浮出碳酸盐等脉石矿物,再浮磷矿物。 (3)用选择性的烃基硫酸酯作捕收剂,先浮出碳酸盐的矿物,尔后再用油酸浮选磷矿物。 C磷矿石浮选实例 某矿原矿物质组成:主要矿物为胶磷矿,次要矿物为结晶磷灰石和纤维状胶磷矿。而主要脉石矿物为碳酸盐、石英、玉髓,其次是长石、白云母、绢云母、黄铁矿及氧化铁等物质。矿石结构为鲕状、假鲕粒状、胶状、网格状及砂状等。矿石构造为块状、条带状、扁豆状等。处理流程如图5-27所示。 以擦洗分级脱泥-浮选联合流程处理该矿,所获技术经济指标为:精矿含P20532.4%;回收率为86.70%。 某磷矿处理的钙质沉积磷块岩矿石,属含碘微碳氟磷灰石,矿石中磷矿物含磷约占70%,呈非晶质和隐晶质产出,脉石矿物以白云石为主,约占21%,硅质脉石小于5%。矿石中碳酸盐矿物与磷矿物胶结。由于碳酸盐脉石的嵌布粒度较磷矿物粗,易于粉碎,且原矿含P205比较高,故在较粗磨的条件下,用反浮选使白云石成为泡沫产品除去。 在反浮选过程中,用硫酸作磷矿物的抑制剂,脂肪酸作捕收剂,在常温条件下进行白云石浮选。经过日处理1.5t的连续扩大试验获得的浮选产品的指标为:精矿中含P2O5为35.3%;回收率为94.18%。在用反浮选的同时,对该矿进行了焙烧-消化流程(图5-28)的试验研究,所得精矿质量较好,同时也考虑到碘的综合回收。条件是将粒度为12~0mm的原矿在1000℃的温度下焙烧半小时,然后加水消化,分级。大于0.074mm粒级的为磷精矿,碘在焙烧炉气中回收,利用CO2对小于0.074mm粒级的石灰乳进行碳酸化,过滤得到碳酸盐尾矿,滤液返回消化作业使用。经过焙烧-消化流程可得到精矿含P2O537.54%;磷回收率96.89%。碘的回收率可达65%左右。 浮选钙质与硅质沉积磷矿石通常认为是不容易的。但他们的研究结果表明,应用磷酸酯类混合物作为捕收剂可以得以良好的浮选选择性。第一种方法包括应用所列

选矿药剂部分

项目PDF文件要求:以有色金属采选冶中心区及重金属污染河流为研究对象,调查矿冶药剂与重金属污染现状,明确各类环境介质中矿冶药剂与重金属的污染现状及分布特征。 书写提纲: 1.矿冶药剂污染的定义、特征及危害 选矿药剂是指在浮游选矿过程中,用来改变矿物表面物理化学性质或者创造条件调节矿物可浮性的药剂。例如:铅、闪锌矿、萤石等有用矿物,脉石主要是石英。将矿石破碎并磨至有用矿物单体解离后,调成矿浆。在这个例子中要解决的问题是:有用矿物和脉石分离,有用矿物各个分离。解决的问题是:有用矿物和脉石分离,有用矿物各个分离。解决的方法是优先浮选法。黄药、酉旨一105、乙硫氮、黑药、油酸、松油醇等化合物都是常用选矿药剂。矿业活动中需要的选矿药剂数量巨大,大多是在尾矿坝自然沉降,或者用简单的物理净化沉淀法后就直接排放到环境中。在对废水的治理上,也只是单纯的考虑COD、BOD等值代替有机物的污染,认为数值越大,污染越严重。 我国矿山所使用的选矿药剂大部分是较原始的低档次品种,如黄药、黑药和松醇油,以及大量使用的石灰和硫化钠等,这些品种用量大、效率低、高毒、高污染,每年都有数百万t药剂排放到环境中,不但给矿山环境造成严重污染,还大幅度增加矿山的生产成本。 全世界矿山药剂年消耗量在数千万吨,我国年用量为百万吨级,但大多数药剂投入大规模使用前,未做环境评价,也无相应的法规检测与质控。而且矿山药剂使用区域多为江河源头的山区、半山区,多为生态的脆弱区或优级水源区,每年百万吨级的选矿药剂从这里进入环境,从根本上威胁生态系统。 有机合成技术的发展,为合成大量的选矿药剂创造了良好的条件。矿山大规模的开采,特别是低品位难选矿石的综合利用,选矿理论与技术的不断完善,需要品种更多的选矿药剂用于生产。目前,已有数千种无机及有机化合物可作为选矿药剂使用,但是真正用于生产实践的为数不多,使用最普遍的不过数十种。然

浮选药剂的结构与性能关系

浮选药剂的结构与性能关系 1、极性基结构与性能 键合原子、连接原子和极性基大小是与极性基性能有关的结构因素。 键合原子的性质决定浮选药剂对矿物的选择性好坏和在矿物表面吸附的强弱程度,因此键合原子的浮选药剂中最为主要的部分。浮选药剂的键合原子一般是N、O和S三种原子,除此之外,烯烃、炔烃和芳香烃的π键有时也可能提供电子与金属成键,如乙炔基甲醇、异丁烯基乙炔基甲醇和丁氧基乙炔氧基乙烷等就被报道用作硫化矿捕收剂。O键合原子易于同碱及碱金属非硫化矿作用,成键特性主要为离子键,选择性较差。S键合原子易于与带d6~d10电子的金属硫化矿反应,包括铜、铅、锌、铋、镍、汞、铁、金、银等金属及自然金属,形成共价键,选择性较好。含N键合原子药剂易于同d电子数较少的过渡金属矿物作用,如钛、铬、铁、钽、铌、锰等非硫化矿,形成具有共价键成分和离子键成分的过渡型键合。 浮选剂分子中其他原子对键合原子的性质产生较大影响。极性基的其他原子通过影响键合原子的性质而影响药剂分子的浮选性能,这些影响可以通过诱导效应和共轭效应等电子数效应加以讨论。如二硫代碳酸ROC(S)SH和三硫代碳酸RSC(S)SH,诱导效应(—I)使前者键合S的电子密度小于后者,+C使前者键合原子的电子密度比后者小,两种效应的综合结果使前者键合原子的电子密度比后者小,因而前者的捕收能力比后者略低。 极性基的几何大小对浮选剂选择性有较大影响,也影响作用能力。例如烃基胂酸RAsO 3H 2 的极性基几何尺寸(d o-o 0.64nm)较烃基磷酸RPO 3 H 2 (d o-o 0.6nm)更大,实践中胂酸捕收能力 和选择性(如选锡石)通常认为比膦酸更好。 2、非极性基结构与性能 浮选剂的非极性基可为直链烷基、异构烷基、不饱和直链烷基、芳香基和含杂原子的烃基。 直链烷基链的长短决定了浮选药剂的溶解度和表面活性,与药剂对矿物的作用能力也有密切关系。直链烷基有机同系物的溶解度随烷基链长的增长呈指数关系减小,其表面活性符合Tuaube法则,即每增加一个CH 2 单元,浮选药剂的表面活性增加3~5倍。直链烷基浮选 药剂与矿物金属离子难溶盐的溶度积负对数PK sp 与烷基碳原子数n呈线性关系[12],表明药剂对矿物的作用能力随烷基碳原子数增加而增强。 带异构烷基的浮选药剂除了像直链烷基浮选药剂那样随碳链增长,疏水性增强,表面活性加大以外,由于供电子诱导效应和空间位阻较大,往往还具有溶解分散性好、作用活性好和选择性高等特点。 不饱和直链烃基带双键或叁键,π电子流动性大,易于极化,有可能与矿物表面金属离子成键,其溶解度比同碳数直链烷基药剂大,同时由于存在顺、反异构现象,顺、反异构体在浮选性能上稍有差异。 芳香基除了与不饱和烃基一样,具有较大的极性,从而亲水性强、溶解分散力较好以外,还具有如下特点:一方面,芳香基可能与极性基形成π—π共轭,降低键合原子的配位能力,使药剂捕收活性下降;另一方面,芳香环如苯基、萘基等一般具有较大的空间位阻效应,可能使药剂选择性增加。 杂原子烃基是指烃基结构中含有O、S、Si、N、F、Cl、Br等原子。这些原子对浮选药剂性能的影响主要表现在;①杂原子的电负性一般比碳大,使非极性基中级性增大,从而使药剂的溶解分散能力变好;②杂原子烃基一般都具有较大的电子诱导效应,从而影响药剂的键合原子配位能力;③某些杂原子具有孤对电子,有可能与矿物表面金属离子发生键合,表现出一定的配位能力或静电吸附能力。 3、影响浮选药剂性能的三种因素 浮选药剂的性能取决于三个方面的结构因素,即价键因素(B),亲水—疏水因素(H)和立体因素(S)。如果以F(A)表示浮选剂的性能,则药剂的结构性能关系可以示意为F (A)=f(B、H、S),三种因素影响的大小取决于浮选药剂不同的结构组成部分,浮选药剂的分子设计事实上就是对这三种因素的计算和调整。 (1)价键因素 捕收剂、有机调整剂与矿物的作用包括物理吸附和化学吸附,浮选药剂结构与此种作用能力的关系,统归为价键因素。价键因素主要存在于极性基中,非极性基只有间接影响。 评判价键因素的大小主要有分子轨道理论指数、能量判据和基团电负性三种计算方法。

浮选药剂论文

选矿药剂作业 学院:矿业工程学院 姓名: 学号: 班级:矿加09—3班 时间:2012年12月05日

选矿药剂的原理及其部分领域的应用 摘要对一铜铅锌硫多金属硫化矿铜铅混合浮选后, 用重铬酸钾与水玻 璃的混合液作为铅矿物的抑制剂进行铜铅分离, 对锌硫采用部分混合浮选再分 离流程获得较好的选别铜铅锌多金属硫化矿有效分选一直是多金属硫化矿浮选 的难题之一,一直以来不少选矿学者致力于铜铅锌多金属硫化矿药剂与矿物表面吸附作用的研究,如何适应矿石性质的变化以及越来越强的环境意识,已成为当 代浮选科技的重大问题之一。 关键词铜铅锌硫多金属硫化矿铜铅混合浮选铅矿物抑制剂稀土应用 矿石性质 本试验矿样为一铜铅锌硫多金属硫化矿, 主要金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、白铁矿、毒砂、黄铜矿、褐铁矿和菱铁矿等。并赋存有一定量的铋、镉、银等稀散元素和贵金属。主要脉石矿物有石英、绿泥石、绢云母、铁白云石和炭质等。方铅矿一般粒度为0. 36~0. 0097mm,多数呈不规则脉状他形粒状嵌布于闪锌矿间。有些也交代充填于黄铁矿颗粒间。 闪锌矿一般粒度为0. 36~0. 039mm, 大部分为含铁高的黑色闪锌矿, 他形, 粗粒。闪锌矿包含有方铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿。闪锌矿同周围脉石矿物或所包含矿物之间的关系多为不规则港湾状, 部分呈微波状。黄铜矿为伴生元素铜的主要赋存矿物,多数呈粗粒度嵌布于闪锌矿裂隙之中, 其接触关系较为平直, 解离性能较好。少部分黄铜矿呈尘点状、马尾丝状嵌布于闪锌矿内, 或在闪锌矿内的磁黄铁矿边部呈镶边状, 它们之间的接触关系比较复杂, 多为岛屿状、海湾状。黄铁矿、磁黄铁矿、白铁矿为回收硫的主要矿物, 其中以黄铁矿为主, 磁黄铁矿次之。磁黄铁矿与闪锌矿关系密切, 常包含其中; 黄铁矿除与闪锌矿、方铅矿关系密切外, 也常独自呈不规则团块嵌布于脉石中; 白铁矿总是和黄铁矿交生, 很少单独嵌布于其它矿物之中, 他们之间的关系有微波状、港湾状。 各矿物含量见表1。原矿多元素分析结果见表2。

白钨矿黑钨矿的浮选药剂方案精选.

白钨矿、黑钨矿的浮选药剂方案实例 钨的矿物可分为白钨矿和黑钨矿两大类。一般来说白钨矿要比黑钨矿易浮得多。 A 白钨矿浮选 (1)白钨矿的浮选方法。白钨矿的分子式为CaWO4,由于分子式中含有钙,对脂肪酸类容易发生化学吸附和化学反应。常用的捕收剂为植物油酸和731氧化石蜡皂。植物油油酸中山苍子油酸有优良的选择性和捕收性。731氧化石蜡皂有较好的选择性,但是捕收力较差。近年来生产的白钨矿新药剂中南选钨剂ZN633具有耐低温、选择性和捕收性能好的特点,大大提供品位和回收率。 白钨矿由于常和各种钙镁的磷酸盐、硫酸盐、碳酸盐、氟化物共生,它们的可浮性相似,往往难以选出合格精矿。为了加强过程的选择性,可以使用下列方法: 1)用硫化钠、氰化物、铬酸盐等抑制其伴生硫化矿物(硫化矿物多时,必须先单独浮选);用水玻璃、单宁、多聚偏磷酸钠、铬酸盐等抑制其脉石矿物:用水玻璃或碳酸钠将矿浆的PH值调至9.5~10,精选时可为11~12。 2)“石灰—浮选”法。其要点是:用石灰(约0.5kg/t)调浆,再加入碳酸钠(约0.15kg/t)和水玻璃(约2.2kg/t),最后用油酸和环烷酸(二者之比为1:1)捕收。该法的特点是使矿浆中的Ca2+先吸附在脉石矿物的表面,当加入碳酸钠以后,吸附在脉石表面的Ca2+就变成较易被抑制的CaCO3薄膜。因而能大大地提高精矿品位。 3)采用大量水玻璃加温精选法(即彼得罗夫法)。即将低品位的粗精矿,加入40~90kg/t的水玻璃,升温到60~90℃煮一段时间,搅拌,脱水(实质上脱去了脉石表面过量的药剂),然后调浆,再精选4~8次,即可得到品位较高的精矿。如果精矿中还含有较多的重晶石,可用烷基硫酸盐或磺酸盐在PH值等于1.5~3以下反浮选重晶石,当精矿含磷不合格时,可以用盐酸浸出精选精矿,以溶解其中的磷酸盐矿物,固液分离和洗涤以后,白钨精矿中的含磷量,即可合格。 在白钨矿床中,往往也有一些共生矿物(如锡、钼等),这些共生矿物在重选过程中都会进入到白钨精矿,影响精矿的质量,因此,在白钨矿浮选时,也有钨锡和钨钼分离的问题。白钨矿与锡石的分离,可以用电选也可以用浮选。浮选分离时,用脂肪酸捕收白钨矿,用水玻璃抑制锡石。当白钨矿含有铝时,由于钼的可浮性好,因此可先浮钼矿,然后再浮白钨矿。 (2)白钨矿浮选实例。某钨矿原矿中主要金属矿物有自然金、辉锑矿、白钨矿、含金黄铁矿,其次是黄铁矿、黑钨矿、闪锌矿等。主要脉石矿物有石英,其次有方解石、磷灰石、叶蜡石等。白钨矿一般呈粗粒状和不规则块状产于石英脉中,有时也呈薄层状及片状赋存于辉锑矿中,还有少量呈细线状产于围岩中。 该厂用重-浮联合流程,重选与浮选均产白钨精矿。重选所产白钨精矿质量较高,接近特级品,浮选所得白钨精矿质量稍低,常与重选产品混合出厂。浮选作业的给矿为重选(摇床)尾矿。浮选原则流程如图1所示。

浮选药剂分类

第5章浮选药剂 5.1浮选剂的作用与分类 1.浮选剂的作用 煤泥浮选是利用煤和矿物杂质的表面物理化学性质的差异实现分选过程的。为强化分选效果,浮选中添加了各种浮选药剂,浮选剂是为实现或促进浮选所应用的各种化学药剂的总称。浮选剂的作用主要是提高煤粒表面硫水性和煤粒在气泡上粘着的牢固度;在矿浆中促使形成大量气泡,防止气泡兼并和改善泡沫的稳定性,使煤粒有选择性地粘着气泡而上浮;调节煤与矿物杂质的表面性质,提高煤泥的浮选速度和选择性。 2.浮选药剂的分类 1).按作用分类 浮选药剂按其作用可分为以下几类: (1)捕收剂 捕收剂是指加入煤桨中提高煤粒表面的硫水性,使其易于并牢固地和气泡附着的浮选剂。在浮选中最常用的捕收剂为非极性烃类化合物,如煤油、轻柴油等。 (2)起泡剂 起泡剂是指在浮选过程中用以控制气泡大小、维持气泡稳定性的浮选剂。属于这类浮选药剂的是各种有机表面活性物质,如脂肪醇。 (3)调整剂 调整剂是指调整煤浆及矿物表面的性质,提高某种浮选药剂的效能或消除负作用的浮选药剂。选煤用调整剂主要包括: 介质pH值调整剂:调整煤浆酸碱度的浮选剂,用以改变煤粒和矿物杂质表面的电性,来提高浮选过程的选择性。届于这类浮选剂的有石灰、硫酸等” 抑制剂:浮选过程中用于控制矿物杂质对分选的有害行为,降低某种矿物表面疏水性,使其不易浮起,从而提高煤与矿物杂质分离的浮选剂。届于这类浮选剂的有偏硅酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠和淀粉等。 (4)其他 其他还有用于增加非极性油类在煤浆中弥散度的乳化剂等。 必须指出,上述浮选药剂类别是按其基本作用区分的。事实上由于组成结构的影响,通常都不会只起一种作用,还兼有其他作用。某种浮选药剂在一定条件厂属于这一类,条件改变后可能属于另一类。 2).按分子结构分类 浮选药剂按其分子结构可分为以下几类: (1)极性浮选剂 这类浮选剂的分子就整体而言是电中性的,但具有两个电极,就像磁铁棒具有两个磁极—样,它们能吸引极性水分子,具有亲水性,能溶解在水中,如各种酸类、碱类、盐类。 (2)非极性浮选药剂 这类浮选药剂的分子正电荷与负电荷的电重心是重合在一起的,在水中不解离,基本不能吸引极性水分子,水化作用很小,具有疏水性。它们以小油滴形态悬浮在水中,如烃类化合物(油类)。 (3)复极性浮选剂(又称杂极性浮选剂) 这类浮选剂的分子由两部分组成,即极性部分(常称极性基)和非极性部分(常称非极性基)。极性基具有亲水性,非极性基具有疏水性。如直链脂肪醇,一端为非极性基碳氢烃链

常见选矿药剂资料

选矿药剂水玻璃的选矿原理 2011-7-21 10:58:19 中南选矿网浏览 97 次收藏我来说两句 水玻璃是一种无机胶体,是浮选作业最常使用的抑制剂。水玻璃对石英、硅酸盐类矿物以及铝硅酸盐矿物(如云母、长石、石榴子石等)有很好的抑制作用,做为脉石的抑制剂大量使用。 水玻璃是由石英砂和碳酸钠加温融熔而成水玻璃烧结块,烧结块溶于水形成一种糊状胶体。它的成分复杂,含有偏硅酸钠Na2SiO3,正硅酸钠Na2SiO4,二偏硅酸钠Na2SiO5和SiO2胶粒。常用Na2SiO3表示。 烧制水玻璃用料石英与碳酸钠,由于应用料的配制比例不同形成的水玻璃性质有些不同,一般常用Na2O与SiO2的比例来表示水玻璃的成分,mNa2O·nSiO2比值n/m叫水玻璃的模数,浮选用的水玻璃,模类n/m=2.0~3.0,常用水玻璃质量标准模数为2.2。模数小的水玻离碱性强,模数大的难于溶解而抑制作用较强。 水玻璃的抑制作用,主要是HSiO3-和H2SiO3,硅酸分子H2SiO3和硅酸离子HSiO3-具有较强的水化性,是一种亲水性很强的胶粒和离子,HSiO3-和H2SiO3与硅酸盐矿物具有相同的酸根,容易在石英及硅酸盐矿物的表面发生吸附,形成亲水性薄膜,增大矿物表面的亲水性,使之受到抑制。 药剂的配置 2007-11-9 15:54:02 中国选矿技术网浏览 395 次收藏我来说两句同一种药剂,配置方法不同,用量和效果也不同。配置方法的选择主要根据药剂的性质、添加方法和功能。常见的有下列方法: (1)配置成5%~10%的水溶液,大多数可溶于水的药剂都采用此法(如黄药、水玻璃、硫酸铜)。 (2)加溶剂配置。有些不溶于水的药剂,可将其溶于特殊的溶剂中。例如,白药不溶于水,但可溶于10%~20%的苯胺溶液,配制成苯胺混合溶液之后,才能使用。 (3)配制成悬浮液或乳浊液。对于一些不易溶的固体药剂,可配制成乳浊液使用。如石灰在水中的溶解度很小,可将石灰磨细用水调成乳状悬浮液(如石灰乳)(4)皂化。对于脂肪酸类补收剂,皂化最常用的方法,如我国赤铁矿浮选,用氧化石腊皂和托尔油配合作捕收剂。为使妥尔油皂化,配制药剂时,添加10%左右的碳酸钠,并且加温制成热的皂液添加。

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