乙基黄药同黄铁矿作用行为的紫外光谱研究

利用紫外光谱研究了不同ｐＨ值时以及硫酸铜、亚硫酸盐和石灰存在时乙基黄药与黄铁矿的相互作用行为。用己烷萃取的方法测定了乙基黄药同黄铁矿作用后产生的双黄药。结果表明，黄药同矿物作用后产生的双黄药是随着ｐＨ值的增大而降低，高ｐＨ值时未发现有双黄药；用硫酸铜活化黄铁矿，体系中的乙基黄药以双黄药、一价铜的黄原酸盐的形式存在，疏酸铜用量高时，二价铜的黄原酸盐也较明显；加入亚硫酸钠、亚硫酸氢钠以及硫代硫酸钠，ｐＨ９左右时，产生的双黄药量同不加时的同ｐＨ值比较要低，且随着黄药作用时间延长而减少；在亚硫酸钠和亚硫酸氢钠存在的溶液中，发现有过黄原酸盐。     

黄铁矿的氧化与浮选机理

用量子化学CNDO/2方法研究了黄铁矿表面的电子结构和化学键性质,讨论了黄铁矿表面原子、氧和黄药的相互作用,阐明了黄铁矿表面的共价键特征和接收电子的能力,认为清洁的黄铁矿表面可以与黄药作用生成黄原酸盐,而在有氧吸附的表面上是难以生成黄原酸盐。但吸附的氧可以使黄药氧化生成双黄药,成为反应的活性中心。黄铁矿表面则对该反应起着电催化作用。     

2-巯基苯并噻唑、异丙基黄药和丁基乙氧基羰基硫脲在矿物表面上吸附的金的强化电化学光谱研究

用表面增强拉曼散射光谱（SERS）研究了浮选捕收剂2-巯基苯并毽唑、异丙基钾黄药和丁基乙氧基羰基硫脲与黄铜矿、辉铜矿、黄铁矿和方铅矿之间的相互作用。通过电荷转移形成金属一硫键,捕收剂吸附在金属和矿物表面上。在电位低于可逆化合物生成的电位下,可以可逆形成新相。     

在黄药作捕收剂浮选时用糊精作为黄铁矿的无毒抑制剂的研究

在敞开大气的体系中，用吸附量测定、动电位测定和微量浮选试验方法研究了糊精对黄铁矿浮选的抑制作用。糊精在黄铁矿上的吸附是通过与矿物表面氧化形成的三价铁的氢氧化物之间的特效反应而发生的。糊精的等电点为pH4，而黄铁矿等电点为6．4。当矿浆pH在4～6．4之间时，静电作用促使糊精在黄铁矿表面上吸附。糊精和黄药在黄铁矿表面上发生共吸附，由于黄铁矿表面具有不均匀性，因此糊精对黄铁矿抑制具有特殊的机理，即糊精对黄铁矿的抑制可能是由于糊精遮盖了矿物表面上由黄药离子吸附所产生的双黄药。试验结果表明，糊精对黄铁矿的抑制作用像氰化物一样有效。     

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。     

镍黄铁矿浮选中的电化学作用

用电化学观点论述了镍黄铁矿表面氧化,及其与有机硫代化合物和调整剂的作用机理,镍黄铁矿表面的状态与成浆ＰＨ及氧化还原电位有关,在矿浆中铁或镍哪种元素首先从矿物表面溶解取决于镍黄铁矿的Ｆｅ／Ｎｉ比值特 药在镍黄铁矿表面的生成物为双黄药或金属黄原酸盐,何种产物为主取决于矿浆ＰＨ及氧化还原电位;化学调节电位是目前改善镍黄铁矿浮选最好的方法。     

细磨方铅矿和戊基钾黄药的反应与浮选的关系:pH、磨矿及捕收剂浓度的影响

用漫反射傅里叶变换红外光谱(DRIFTS)、哈里蒙德单泡管和微电泳技术研究了戊基钾黄药在细粒方铅矿表面发生吸附一解吸的化学反应。用棒磨机(以不锈钢和铁作为磨矿介质)控制磨矿条件(pH4.6～12.5),对矿物进行干式或湿式磨矿。试验用HCl、NaOH、CaO作为pH调整剂。在酸性条件下磨矿,方铅矿表面上PbS_2O_3量较少,其量随pH升高而增大。在碱性介质中,方铅矿表面被碱性碳酸铅和PbS_2O_3罩盖。用铁作为磨矿介质,在自然pH值下磨矿,方铅矿表面将形成PbS_2O_3和氢氧化铁。研究还发现了戊基黄药吸附—解吸的两个过程:在第一阶段,形成了混合物界面层,即在低浓度或亚单原子层水平时,界面层为1∶1配位的黄原酸铅和双黄药。在高浓度时,界面层由非化学计量的黄原酸铅、戊基双黄药以及戊基碳酸盐二硫化物组成。在第二阶段,主要形成双黄药,但黄药浓度高时,还会生成1∶2配位比的黄原酸铅。发生第二阶段吸附时,不用起泡剂即可浮选,Z电位会急剧下降。     

黄原酸盐介质中黄铁矿的电化学行为：（1）双黄药在其表面形成的电极过程

采用循环伏安扫描法，恒电流阶跃法研究了黄铁矿电极在丁基黄原酸钾溶液体系中的电化学行为，根据电化学试验结果可以判定，黄药在黄铁矿电极表面形成双黄药；双黄药的形成是分步进行的，首先会发生黄原酸根离子的电化学吸附，然后再氧化成双黄药。     

报刊文摘

用黄药浮选金属铜及黄铜矿的电化学研究乙基黄原酸钾是浮选硫化矿物最常用的捕收剂。关于在黄原酸盐存在下的硫化物表面的疏水性机理尚缺乏研究。本文就采用低振幅循环伏安测量法对在乙基黄原酸钾存在下的金属铜和黄铜矿的表面进行了研究。研究表明,铜-黄原酸盐基因的形成,不仅是由于铜与黄原酸盐离子间的直接反应的结果,而且是黄原酸盐离子与黄铜矿间的反应的结果。研究确定,引起铜及黄铜矿颗粒疏水的基团是铜-黄原酸盐基团,如CuEtX和Cu(Elx)_2以及双黄原酸盐。在微型电     

文摘与简讯

硫化物的电化学浮选-斑铜矿-乙基黄原酸盐体系应用分光光度计与电化学方法研究乙基钾黄药与斑铜矿电极床层的反应,以确定电化学浮选机理。黄药与斑铜矿电极按下述顺序进行反应:1)化学吸附形成疏水性物质;2)电化学氧化形成黄原酸亚铜;3)黄药氧化成双黄药。文章给出了反应顺序的电极电位。在浮选响应、氧化程度和电位之间的关系表明:化学吸附的黄药形成疏水性的层,足以浮起未氧化的斑铜矿,而形成的黄原酸亚铜和双黄药浮氧化的斑铜矿。《C.A.》,107:180643w.     

在浮选体系中黄药与硫化矿物反应时一硫代碳酸盐的生成

研究了方铅矿、黄铁矿、闪锌矿及黄铜矿与多种黄药的同系物之间的反应。表明方铅矿及黄铁矿形成一种可溶性产物-相应的一硫代碳酸盐-以及特有的吸附产物。方铅矿与乙基黄药作用时,在有过量氧存在条件下,所有被吸附的黄药以一硫代碳酸盐形式又溶于溶液中,但吸附在黄铁矿表面上的乙基黄药却不能以这样的方式从表面上脱除。当这两种矿物与黄药的较高同系物作用时,可溶性一硫代碳酸盐生成的量与速率远较用乙基黄药时小。可以认为一硫代碳酸盐是经由吸附在表面上的混合羟基黄原酸的金属盐,但不是经由被吸附的双黄药而生成的。黄药的水溶液与黄铜矿及闪锌矿之间的反应并不能生成可溶性的一硫代碳酸盐。前者的结果与预期的作用机理相符合,后者的结果显然与预期的机理不相符合。在矿物表面上一硫代碳酸盐的吸附作用,无论有否黄药的存在都考虑到了,其结论是:一硫代碳酸盐的吸附远比相应黄药的吸附弱。     

2-巯基苯并噻唑、异丙基黄药和丁基乙氧基羰基硫脲在矿物表而上吸附的金的强化电化学光谱研究

用表面增强拉曼散射光谱(SERS)研究了浮选捕收剂2-巯基苯并噻唑,异丙基钾黄药和丁基乙氧基羰基硫脲与黄铜矿,辉锅矿、黄铁矿和方铅矿之间的相互作用.通过电荷转移形成金属一硫键,捕收剂吸附在金属和矿物表面上.在电位低于可逆化合物生成的电位下,可以可逆形成新相.     

异丙基黄原酸离子在砷黄铁矿上的吸附及其对浮选的影响

通过在pH6进行的动电、伏安和静电位测量，研究了异丙基黄原酸离子[(CH3)2CH-OC2^-]在砷黄铁矿(FeAsS)上的吸附，还在同一pH下测定了在异丙基黄原酸盐离子的溶液中异丙基双黄药[(CH3)2CH-OCS2-S2CO-CH((2H3)2]液滴的动电行为。吸附首先是异丙基双黄药通过黄原酸离子的阳极氧化反应吸附，此时对砷黄铁矿的Zeta电位没有影响。然后通过异丙基黄原酸离子与被吸附的双黄药疏水缔合吸附在砷黄铁矿／水溶液界面上，使砷黄铁矿的Zeta电位向负值方向增加。在双黄药-砷黄铁矿／水溶液界面上的负电荷限制这两个吸附阶段。微浮选研究表明，双黄药使砷黄铁矿的浮选较好。这种浮选不受双黄药-砷黄铁矿／水溶液界面上异丙基黄原酸盐离子的极性基团(OCS2^-)影响。     

用SIMS研究捕收剂在黄铁矿上的吸附

过去数十年间，已用许多技术对黄药之类硫化矿捕收剂在黄铁矿上的吸附进行了深入研究。尽管如此，仍有一些问题未得到解决，如在黄铁矿表面上的吸附的物质形式到底是双黄药还是黄原酸铁络合物并未取得一致的得法。对非黄药收剂体系的认识则更要少得多。过去我们已成功地用二次离子质谱法（SIMS）获得了用于鉴定在硫化铜、方铅矿及被铜活化的石英上吸附的捕收剂形式的直接证据。本研究则是将SIMS分析延伸到研究黄药、二硫代磷酸盐、二硫代氨基甲酸盐及改性的一硫代氨基甲酸盐和硫脲在黄铁矿上的吸附。还研究了这些捕收剂在辉铜矿上的吸 附以资比较。还有一个打算是获得纯双黄药在室温下的SIMS谱。检测了纯戊基双黄药的捕收剂分子离子，但异丁基双黄药和乙基双黄药只观察到双黄药碎片。只有在二硫代氨基甲酸盐（DTC）的情况下，才获得了不仅存在捕收剂二聚物而且也存在铁－DTC络合物的直接证据。在辉铜矿上则只检测到铜－DTC络合物（没有二聚物）。在黄药的情况下，在黄铁矿上检测出捕收剂分子离子及其硫加合物（可能是双黄药的碎片），以及显示Fe2X的一个碎片峰。对二硫代磷酸盐（DTP），检测出捕收剂分子离子和Fe(DTP)(OH)络合物（没有二聚物）。对改性的一硫代氨基甲酸盐和硫脲，在黄铁矿上的吸附量很小。本研究得到的结果说明，在实际浮选条件下，对捕收剂在黄铁矿上的吸附，人们并不赞同只有捕收剂二聚物作为黄铁矿上的主要物质形式，以及没有形成Fe-捕收剂络合物这种看法。     

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。     

镍黄铁矿浮选中的电化学作用

用电化学观点论述了镍黄铁矿表面氧化,及其与有机硫代化合物和调整剂的作用机理.镍黄铁矿表面的状态与矿浆pH及氧化还原电位有关,在矿浆中铁或镍哪种元素首先从矿物表面溶解取决于镍黄铁矿的Fe/Ni比值等因素;黄药在镍黄铁矿表面的生成物为双黄药或金属黄原酸盐,何种产物为主取决于矿浆pH及氧化还原电位;化学调节矿浆电位是目前改善镍黄铁矿浮选最好的方法.     

黄原酸盐介质中黄铁矿的电化学行为 Ⅱ:疏水性产物双黄药的吸附及其稳定性研究

利用恒电位和恒电流的电化学研究方法，研究了黄原酸钾溶液中黄铁矿表面的电化学行为．研究表明，随着ｐＨ值提高，电极表面的双黄药吸附层变薄；双黄药在黄铁矿电极表面的还原动力学方程式表明，高碱条件下（ｐＨ＝１１．０），双黄药容易还原解离．     

黄原酸盐介质中黄铁矿的电化学行为：Ⅱ：疏水性产物双黄药的吸附及其稳 …

利用恒电位和恒电流的电化学研究方法,研究了黄原酸钾溶液中黄铁矿表面的电化学行为,研究表明,随着ｐＨ值提高,电极表面的双黄药吸附层变薄;双黄药在黄铁矿电极表面的还原动力学方程式表明,高碱条件下（ｐＨ＝１１．０）,双黄药容量还原解离。     

在硫化矿物浮选时硫代捕收剂的协同作用

在浮选中使用捕收剂，以提高有用的矿物表面的疏水性，在很多情况下，已成功地使用时时一种捕收剂。但是，混合使用多种硫代捕收剂可提高硫化矿浮指标，这种现象称为协同作用，定义为采用混合捕收剂获得的浮选指示与每种捕收剂按比例所贡献的浮选指标的增加值，本文研究了丁黄药省生物、二硫代氨基甲酸酯和二硫代磷酸盐的二元混合物对黄铁矿浮选的影响，同时用电化学测量和热化学测量方法解释了协同作用产生的原因，研究结果表明，正丁基二硫代氨基甲酸酯与异丁黄药与二丁基硫代磷酸直混合物具有好的协同作用，提出了以下学说，协同作用是由混合二硫赶酸盐和金属硫赶酸盐产物形成所致，对黄药来说，与双黄药的形成有关，双黄药的形成与黄药的浓度有关，电化学测量结果表明，仅在黄药浓度高于１０＾－６Ｍ时，才能形成双黄药，低黄药浓度下的热化学测量结果表明，正丁基二硫代氨     

Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)在石英、蛇纹石和绿泥石浮选中的活化作用

蛇纹石和绿泥石通常是镍矿石中的主要含MgO的硅酸盐脉石矿物,尽管它们是亲水的矿物,然而有报道认为,它们可以通过夹带或与硫化矿物呈包裹体而进入到精矿中.本研究发现,蛇纹石和绿泥石以及石英能够被Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)活化,并且在pH 7～10范围内被黄药浮起.在该pH范围内,Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的羟基络合物呈稳定状态,并通过在矿物表面吸附或沉淀而促进黄药的吸附(形成疏水的黄原酸组分、黄原酸铜和双黄药),从而使这些矿物实现浮选.在pH7～10范围内,铜离子对这些矿物的活化能力比镍离子强得多,因此,有报导称,在pH 7～10范围内,尤其是在加入硫酸铜活化浮选速度慢的镍黄铁矿时,蛇纹石和绿泥石也可能进入浮选精矿中.