微波预处理前后萤石浮选的动力学分析

为阐明微波对萤石浮选的影响机理,本文研究了微波预处理前后萤石浮选回收率、吸附量的变化规律,并进行不同微波预处理方式下的浮选动力学计算。浮选试验结果表明,与微波处理前相比,微波预处理纯矿物、去离子水、加捕收剂的矿浆后,萤石的浮选回收率均有所提高,而微波预处理矿浆,萤石的浮选回收率显著降低。油酸钠吸附量计算结果与萤石浮选回收率的大小顺序一致。而萤石的浮选动力学计算结果发现,微波预处理前后,萤石浮选动力学均符合一级动力学模型。微波预处理萤石纯矿物、去离子水、加捕收剂的矿浆不仅提高了萤石的浮选回收率,还加快了浮选速率,而微波处理矿浆则降低了萤石的浮选回收率和浮选速率。     

磁化水对萤石浮选的影响机理研究

在油酸钠体系下进行萤石纯矿物浮选试验。探究pH值、捕收剂用量、磁化水时间对萤石浮选回收率的影响。通过zeta电位、吸附量和红外光谱等检测来分析磁化水对萤石浮选的影响机理。结果表明,在pH值为5~9,油酸钠浓度为1.4×10~(-4) mol/L的条件下,萤石纯矿物具有良好的可浮性。浮选用水磁化后萤石回收率提高了0.49%~3.14%,且磁化处理对不同pH值条件下的萤石浮选影响表现出差异性,影响程度大小为:pH=9p H=8pH=5pH=6.86。磁化水后,萤石矿表面电位发生改变,油酸钠体系下的萤石表面电位降低幅度更大。磁化促进了油酸钠在萤石表面的吸附,吸附量增加了2.4%~20.1%。但水磁化前后萤石矿物表面吸附产物谱图没有明显变化。     

微细粒石英对萤石浮选特性的影响研究

通过萤石和石英的纯矿物浮选试验、二者质量比为1∶1的人工混合矿浮选试验、表面电位分析和药剂吸附量测定,系统地研究了油酸钠浮选体系中微细粒石英对萤石浮选效果的影响。结果表明,在pH=6时,石英颗粒表面荷负电,萤石颗粒表面荷正电,二者易发生异相凝聚,降低油酸钠在萤石颗粒表面的吸附,造成浮选指标下降;氟硅酸钠能够有效抑制石英;六偏磷酸钠通过调节矿物表面电位,可改善萤石-石英体系分散程度,提高浮选指标。萤石与石英的人工混合矿矿浆在六偏磷酸钠、氟硅酸钠和油酸钠浓度分别为3×10~(-5)、2×10~(-5)和6×10~(-5)mol/L时,浮选精矿萤石品位达97.10%、回收率为60.80%。     

油酸钠体系中磁化处理对萤石浮选行为的影响

为了了解油酸钠体系中磁化处理对萤石浮选行为的影响，开展了磁化油酸钠、磁化浮选用水和磁化矿浆情况下的萤石纯矿物浮选试验，并对萤石表面油酸钠的吸附量和Zeta电位进行了研究。结果表明：①在pH=8，油酸钠浓度为1.07×10-4 mol/L，磁场强度为200 mT，油酸钠磁化时间为10 min，水和矿浆均磁化30 min情况下的萤石纯矿物浮选试验的回收率分别为94.48%、93.07%、91.48%，相对于未磁化条件下，回收率分别提高了7.60、6.19、4.60个百分点；同时磁化处理能有效降低油酸钠的用量，且加快萤石的浮选速率，降低选别成本。②磁化油酸钠、水和矿浆均能增大萤石表面的油酸钠吸附量，磁化油酸钠后的吸附量增长最显著，其次是磁化水。磁化处理均能使萤石表面的Zeta电位发生负移，说明磁化处理促进了油酸根离子在萤石表面的吸附。③在人工混合矿浮选试验中，磁化促进了萤石的上浮，未磁化、磁化矿浆、磁化水和磁化油酸钠条件下，萤石精矿品位分别为94.57%、94.70%、94.75%、95.94%，萤石回收率分别为86.60%、89.89%、93.01%、95.35%；磁化矿浆、磁化水和磁化油酸钠相对于未磁化条件下，萤石的回收率分别提高了3.29、6.41和8.75。     

油酸钠体系中磁化处理对萤石浮选行为的影响

为了了解油酸钠体系中磁化处理对萤石浮选行为的影响，开展了磁化油酸钠、磁化浮选用水和磁化矿浆情况下的萤石纯矿物浮选试验，并对萤石表面油酸钠的吸附量和Zeta电位进行了研究。结果表明：①在pH=8，油酸钠浓度为1.07×10-4 mol/L，磁场强度为200 mT，油酸钠磁化时间为10 min，水和矿浆均磁化30 min情况下的萤石纯矿物浮选试验的回收率分别为94.48%、93.07%、91.48%，相对于未磁化条件下，回收率分别提高了7.60、6.19、4.60个百分点；同时磁化处理能有效降低油酸钠的用量，且加快萤石的浮选速率，降低选别成本。②磁化油酸钠、水和矿浆均能增大萤石表面的油酸钠吸附量，磁化油酸钠后的吸附量增长最显著，其次是磁化水。磁化处理均能使萤石表面的Zeta电位发生负移，说明磁化处理促进了油酸根离子在萤石表面的吸附。③在人工混合矿浮选试验中，磁化促进了萤石的上浮，未磁化、磁化矿浆、磁化水和磁化油酸钠条件下，萤石精矿品位分别为94.57%、94.70%、94.75%、95.94%，萤石回收率分别为86.60%、89.89%、93.01%、95.35%；磁化矿浆、磁化水和磁化油酸钠相对于未磁化条件下，萤石的回收率分别提高了3.29、6.41和8.75。     

三种阴离子捕收剂对彩钼铅矿的捕收性能及可选性研究

以油酸钠（SODI）、苯甲羟肟酸（BHA）、十二烷基磺酸钠（SDS）三种阴离子捕收剂对彩钼铅矿表面的吸附为研究对象,首先考察了矿浆PH值和捕收剂用量对彩钼铅矿浮选行为的影响,并进行了吸附量测定以及采用红外光谱分析手段判定了药剂在矿物表面的吸附形态,最后为了验证上述研究在实际矿石浮选中的适用性,进行了实际矿石浮选试验。研究结果表明,在各自适宜的矿浆pH值范围内,三种捕收剂在彩钼铅矿表面的饱和吸附量排序为油酸钠>十二烷基磺酸钠>苯甲羟肟酸,且油酸钠在矿物表面物理吸附与化学吸附形式共存。针对实际矿石,采用油酸钠作捕收剂,浮选获得了钼品位17.25%、钼回收率86.32%的钼粗精矿,可为后续钼湿法浸出工艺提供品质更好的原材料,并大幅降低了尾矿直接浸出钼工艺流程的生产成本。     

组合捕收剂对某石英型萤石矿的浮选试验研究（增刊）

江西某石英型萤石矿,其中大部分萤石与石英紧密连生,造成单体解离困难,从而影响矿物选别指标。化学多元素分析结果表明,矿石中CaF2品位为67.86%,SiO2、CaO、Al2O3含量较高,分别为19.04%、5.91%和3.32%。这表明矿石中脉石以石英和硅酸盐矿物为主,其他成分含量较少。本文探究了油酸钠（NaOl）和叔十二烷基硫醇（TDM）组合捕收剂对该石英型萤石矿的浮选效果,并对捕收剂进行了表面张力测定。浮选结果表明,组合捕收剂在矿浆pH为9.5,油酸钠和叔十二烷基硫醇摩尔比为8:2时,对萤石的浮选指标最好,通过1粗4精3扫全闭路浮选流程可获得CaF2品位为94.06%,回收率为99.55%的高品级萤石精矿。捕收剂的表面张力测试表明,组合捕收剂的CMC值略小于油酸钠,且在气—液界面的分子排列紧密度高于油酸钠。因此,相比于油酸钠来说,组合捕收剂可以更好的改变矿物表面的疏水能力。上述研究成果可为嵌布粒度细的石英型萤石矿的有效回收利用提供技术支持。     

油酸钠和十二烷基磺酸钠浮选氟碳铈矿的机理研究

采用单矿物试验的方法,分别以油酸钠和十二烷基磺酸钠为捕收剂,研究了氟碳铈矿的浮选行为,并通过红外光谱研究了油酸钠和十二烷基磺酸钠对氟碳铈矿的捕收作用机理.研究结果表明,当矿浆pH=8.5、油酸钠用量为15.2mg/L时,氟碳铈矿浮选回收率为99.77%;当矿浆pH=7,十二烷基磺酸钠用量为27.2mg/L,2号油用量为14mg/L时,氟碳铈矿浮选回收率为90.00%;红外光谱分析结果表明,油酸钠在氟碳铈矿表面可能发生了化学吸附,十二烷基磺酸钠则为物理吸附.     

矿物溶解对萤石、方解石浮选行为的影响

萤石和方解石在矿浆中会溶解出不同的离子,这些离子对盐类矿物的浮选有着重要的影响。通过浮选试验,考察在pH值为9时,矿物溶解澄清液对萤石和方解石浮选行为的影响。结果表明:油酸钠用量较低时,萤石在方解石溶解澄清液中的浮选被明显抑制,继续增大油酸钠用量,萤石可重新上浮,而方解石在去离子水和萤石溶解澄清液环境下的浮选行为差异不大。Visual MINTEQ软件模拟结果表明:萤石在方解石溶解澄清液中浮选被抑制的主要原因是Ca~(2+)消耗了矿浆中的油酸根离子。     

褐铁矿浮选的有效捕收剂及其机理研究

研究了油酸钠、731、苯甲羟肟酸、C_7~9羟肟酸等几种代表性捕收剂对褐铁矿、萤石、高岭土、石英等纯矿物的浮选。结果表明: 油酸钠是褐铁矿的良好捕收剂, 当油酸钠用量为3×10^-4 mol/L, pH值为6.5～10.5时, 褐铁矿可浮性最好。机理研究表明: 在试验pH值范围内, 油酸钠在褐铁矿表面产生了显著的吸附, 表面零电点由pH=8.0左右漂移至pH=3.0左右。在pH=2.0～4.0的范围内, 油酸根在褐铁矿表面发生静电吸附, 油酸分子在褐铁矿表面以氢键作用为主; 当pH=4.0～10.5时, 油酸根与褐铁矿表面铁质点间以化学作用为主, 红外光谱分析显示其作用产物为油酸铁。     

萤石浮选中捕收剂的吸附机理

测定了在不同pH下不同盐和捕收剂存在时萤石和方解石的Zeta电位和红外光谱。研究结果表明，萤石的零电点为pH3．6。CaCl2降低了萤石和方解石的Zeta电位，而增大了它们的零电点值。NaCl对萤石和方解石的零电点和Zeta电位影响不大。在碱性介质中，Na2Si03和Na2CO3增大了萤石和方解石表面负电荷。红外光谱测定表明，阴离子捕收剂(如油酸和油酸钠)以化学吸附方式吸附在萤石和方解石表面上。磺酸盐特效吸附在矿物表面上，阳离子捕收剂以物理吸附方式吸附在矿物表面上。油酸和油酸钠在不同pH值下以不同吸附量吸附在萤石和方解石表面上。     

CTAB与油酸钠混合捕收剂浮选分离磁铁矿与角闪石的研究

采用油酸钠(NaOL)与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)混合捕收剂进行磁铁矿与角闪石的浮选分离研究。分别考察了单一捕收剂CTAB、NaOL和混合捕收剂对单矿物和人工混合矿浮选的影响,借助Zeta电位、FTIR对捕收剂与矿物表面的吸附机理进行了研究。矿物浮选试验结果表明:在pH=5.5,CTAB与油酸钠的摩尔比为2∶1的条件下,混合捕收剂较单一捕收剂具有更好的选择性。Zeta电位和红外光谱结果表明,单一捕收剂CTAB和油酸钠分别以物理吸附与化学吸附的形式吸附在矿物表面,混合捕收剂中油酸钠的存在一定程度上抑制了CTAB在磁铁矿表面的吸附,但不影响CTAB在角闪石矿物表面的吸附。     

阿仑膦酸钠在萤石和方解石浮选分离中的作用及机理

这是一篇矿物加工工程领域的论文。通过单矿物浮选实验、接触角测试、Zeta电位测试、吸附量测试及红外光谱分析，研究阿仑膦酸钠对萤石与方解石浮选行为的影响，考查阿仑膦酸钠在两种矿物表面的作用机理。单矿物浮选实验结果表明：在仅添加油酸钠时，萤石与方解石在pH值7～12区间内都具有较好的可浮性，难以分离。在添加阿仑膦酸钠后，萤石与方解石的可浮性出现差异，可以实现两者浮选分离。接触角测试、Zeta电位测试、吸附量测试及红外光谱分析结果表明：阿仑膦酸钠在萤石表面的吸附量较少，对其表面润湿性影响较小，在方解石表面的吸附量大，对其表面润湿性影响较大。阿仑膦酸钠中的两个磷酸基团与方解石表面的钙原子结合，阻碍了油酸分子在方解石表面的吸附，使得方解石被抑制。     

组合捕收剂浮选菱锌矿的分子头基尺寸响应

通过单矿物浮选、动电位测试以及荧光探针检测对比研究了不同头基尺寸捕收剂组合油酸钠/十二胺和油酸钠/溴代十六烷基吡啶在菱锌矿表面的吸附特性及其对矿物浮选行为的影响。单一捕收剂体系浮选试验结果表明,3种捕收剂体系下,随着捕收剂浓度增加,矿物浮选回收率均呈现先增加后下降的趋势,油酸钠、溴代十六烷基吡啶、十二胺分别在pH值为5.8、8.4和10.1处达到最大回收率,3种捕收剂对菱锌矿的捕收能力顺序为油酸钠>溴代十六烷基吡啶>十二胺。混合捕收剂体系中,固定油酸钠浓度为2×10^-4 mol/L,加入适量的十二胺可以大幅促进矿物浮选,而加入溴代十六烷基吡啶几乎没有影响。动电位测试结果表明,在pH=6时经2×10^-4 mol/L 油酸钠溶液处理的菱锌矿表面电位为-30.5 mV,随着十二胺用量增加,已吸附油酸钠的菱锌矿表面电位逐渐上升,在十二胺浓度2×10^-4 mol/L时其表面动电位升高到接近菱锌矿在纯水中的动电位值22.3 mV,这是由于十二胺阳离子在已吸附了油酸钠阴离子的菱锌矿表面发生吸附; 而溴代十六烷基吡啶的加入对菱锌矿表面电位几乎没有影响,说明溴代十六烷基吡啶阳离子基本没有在矿物表面吸附,这与浮选试验结果一致。矿物表面微极性测试结果验证了上述推论,在此基础上给出了两种组合捕收剂在菱锌矿表面的吸附模型。     

脂肪酸钠浮选盐类矿物的作用机理研究

本文通过ζ-电位测定,红外光谱分析,吸附量测定,浮选实验及溶液化学计算,研究了脂肪酸钠浮选盐类矿物的作用机理。结果表明,油酸钠在盐类矿物表面发生了化学吸附或表面反应,使盐类矿物表面负ζ-电位显著增加,油酸钠在盐类矿物表面的吸附行为与金属油酸盐生成的溶液化学条件有一致关系,磷灰石、萤石、重晶石、白钨矿、方解石浮选回收率显著上升所需捕收剂浓度,对应于表面脂肪酸钙(钡)沉淀生成所需脂肪酸钠的浓度。这表明,脂肪酸类捕收剂与盐类矿物的作用机理是表面化学反应生成金属脂肪酸盐沉淀。     

EPE型双亲嵌段共聚物强化油酸钠浮选分离萤石 与微细粒石英

通过对萤石和微细粒石英进行纯矿物浮选试验、人工混合矿浮选试验、Zeta电位分析、红外光谱分析及油酸钠吸附量测定,系统地研究了在油酸钠浮选体系中EPE型双亲嵌段共聚物F-127对微细粒石英和萤石的人工混合矿浮选速率的影响。结果表明：油酸钠对萤石具有良很好的捕收效果,对石英无捕收效果;F-127具有一定的起泡功能,因而能显著加快萤石纯矿物的上浮;微细粒石英易与粗粒萤石发生异相凝聚,F-127通过改善矿浆的分散程度,可促进微细粒石英从粗粒萤石表面解吸下来,从而改善萤石与石英的浮选分离效果。     

EPE型双亲嵌段共聚物强化油酸钠浮选分离萤石与微细粒石英

通过对萤石和微细粒石英进行纯矿物浮选试验、人工混合矿浮选试验、Zeta电位分析、红外光谱分析及油酸钠吸附量测定，系统地研究了在油酸钠浮选体系中EPE型双亲嵌段共聚物F-127对微细粒石英和萤石的人工混合矿浮选速率的影响。结果表明：油酸钠对萤石具有良很好的捕收效果，对石英无捕收效果；F-127具有一定的起泡功能，因而能显著加快萤石纯矿物的上浮；微细粒石英易与粗粒萤石发生异相凝聚，F-127通过改善矿浆的分散程度，可促进微细粒石英从粗粒萤石表面解吸下来，从而改善萤石与石英的浮选分离效果。     

石油磺酸钠低温浮选石英型萤石的试验研究

针对含CaF₂ 47.48%、SiO₂ 39.70%的石英型萤石矿,采用常规萤石浮选捕收剂油酸钠在低温度的矿浆环境下较难获得良好的选别指标,为了改善该萤石矿在低温下的浮选效果,采用耐低温性好的石油磺酸钠捕收剂（PSK-13）进行浮选试验研究。结果表明,以碳酸钠作调整剂、水玻璃作抑制剂、PSK-13作捕收剂,采用1次粗选6次精选,中矿顺序返回的闭路浮选流程,可在矿浆温度为5℃时获得CaF₂品位98.57%、回收率为75.02%的FC-98级别的萤石精矿,为该矿在低温下的浮选提供了技术参考。吸附量测试表明,在5~30℃间,PSK-13在萤石表面的吸附量变化不大,且均大于油酸钠的吸附量,因此具有良好的低温捕收性能。      

油酸钠和增效剂浮选磷灰石及其作用机理研究

本文以增效剂(MA)和油酸钠作为捕收剂,在哈里蒙德管中浮选磷灰石和白云石的单矿物和人工混合矿物。试验结果表明,MA和油酸钠组成的混合药剂有协同效应。在碱性矿浆中,能选择性地分离磷灰石和白云石。 研究中,测定了捕收剂胶束浓度和吸附量。结果表明,MA可以改变油酸钠的预胶束浓度,促使油酸钠在磷灰石表面吸附,油酸钠和MA以物理和化学吸附,共吸附于矿物表面。     

电化学预处理对油酸钠性质及捕收性能影响

利用电化学预处理前后的油酸钠进行了白云母纯矿物浮选试验,采用电导率等方法检测了油酸钠电化学预处理前后的性质变化,在此基础上研究了电化学预处理对油酸钠捕收性能的影响。结果表明,电化学预处理使油酸钠溶液的电导率减小,也即油酸钠溶液中的油酸根等离子的含量减少,进而减弱了油酸钠对白云母的捕收性能。此外,电化学预处理还造成油酸钠溶液的pH值升高,并且使浮选最佳矿浆pH值由7漂移到8,漂移原因在于:电化学预处理会使油酸钠溶液中的油酸根等离子减少,而矿浆pH值从7升高到8的过程中,溶液中的油酸根离子含量逐渐升高到最大,进而增大了油酸根离子与白云母的作用概率,因而pH值发生了漂移。