阳离子聚丙烯酰胺反浮选分离一水硬铝石和高岭石

在分析一水硬铝石和高岭石的晶体结构以及表面性质差异的基础上，通过单矿物实验、人工混合矿实验、ξ—电位和吸附量研究，找到一水硬铝石的有效抑制剂阳离子聚丙烯酰胺。在pH为5．5—8．5的范围内，实验了以十二胺醋酸盐为捕收剂时高岭石和一水硬铝石的反浮选分离。一水硬铝石表面活性Al原子数量多，易与酰胺基团结合，导致阳离子聚丙烯酰胺中的季铵基团定向排列在一水硬铝石表面的外面，阻止大部分十二胺阳离子吸附在其表面，并增大一水硬铝石的亲水性，抑制了一水硬铝石的上浮。而阳离子聚丙烯酰胺对十二胺浮选高岭石影响很小。     

新型螯合剂对一水硬铝石和铝硅酸盐矿物浮选行为的研究

合成了含有羧基和肟基的新型螯合捕收剂HCMT并研究其对一水硬铝石、高岭石和伊利石的浮选行为。单矿物浮选试验表明,该捕收剂对一水硬铝石、铝硅酸盐矿物的捕收能力差别较大,能有效分离一水硬铝石与铝硅酸盐矿物。通过动电位、红外光谱和电镜扫描(SEM)等研究了捕收剂对矿物的吸附机理,结果表明捕收剂在一水硬铝石表面可能是通过COOH、-NHOH与Al-O形成双环螯合物的化学吸附,而在高岭石、伊利石表面主要是物理吸附。     

粒度对一水硬铝石和高岭石浮选分离的影响

研究了不同粒度一水硬铝石和高岭石的浮选行为,结果表明:油酸钠作捕收剂时,随着粒度的变细,一水硬铝石的上浮率变小,十二胺作捕收剂时,情况相反;高岭石的上浮率变化规律与一水硬铝石相反。人工混和矿试验表明:采用油酸钠和十二胺正、反浮选分离一水硬铝石和高岭石要尽量放粗两者的入选粒度,才能达到较好的分选效果。     

微细粒一水硬铝石与高岭石的浮选分离

本文叙述了应用改性硅酸钠——含铁硅酸作微细粒高岭石的选择性抑制剂,从—10微米微细粒人工混合矿中成功地用油酸钠浮选分离—水硬铝石的新方法及药剂同矿物表面的作用机理。对—10微米的—水硬铝石、高岭石混合矿(铝硅比为3.1),经一次选别得到铝硅比11.4、脱硅率84.6%、一水硬铝石回收率73%的精矿。研究表明,液态高聚合度的含铁硅酸是一种有效的改性抑制剂,加入碱性矿浆后迅速分散、吸附、羟化、水化,使吸附性能较强的高岭石受到强烈的抑制,从而实现它与一水硬铝石有效的浮选分离。     

聚丙烯酰胺类抑制剂对一水硬铝石和高岭石可浮性差异调控的影响

针对捕收剂在一水硬铝石与高岭石表面的吸附选择性较差的问题,添加3种不同类型的聚丙烯酰胺抑制剂调变捕收剂在矿物表面的选择性吸附差异,研究抑制剂类型对捕收剂丙撑基双十二酰胺丙基二甲基氯化铵(DAPDPAC)在矿物表面的吸附量差异和相互作用变化,以及抑制剂对两种矿物的浮选影响。浮选试验结果表明:与非离子聚丙烯酰胺(NPAM)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)相比,阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)显示了捕收剂对两种矿物显著的浮选调变差异,且CPAM在浓度80 mg/L时,一水硬铝石的回收率受到明显抑制,而高岭石的回收率几乎不变,且在酸性至弱碱性环境下,可以较好地实现一水硬铝石和高岭石的浮选分离。红外光谱测试结果表明:添加的抑制剂CPAM有效地阻碍了DAPDPAC在一水硬铝石表面的吸附,而在高岭石表面的吸附无明显变化。吸附量、Zeta电位及XPS测试结果表明:CPAM用量大于80 mg/L时,DAPDPAC在一水硬铝石和高岭石表面的吸附量差值保持在9.76×10-7 mol/g以上。因此,CPAM可有效调控DAPDPAC在一水硬铝石和高岭石表面的选择性吸附,有利于强化DAPDPAC对一水硬铝石和高岭石的...     

铝土矿浮选新型捕收剂的捕收性能及机理研究

通过一水硬铝石和高岭石的单矿物浮选试验、接触角、红外光谱、和ζ电位测量分析了东北大学研制的DJL-1和DJL-2捕收剂在铝土矿正浮选中的浮选行为和作用机理。一水硬铝石与DJL-1和DJL-2作用后接触角变大、疏水性变强;高岭石与DJL-1作用后接触角几乎不变,与DJL-2作用后接触角变大。DJL-1使一水硬铝石和高岭石表面ζ电位均负向增加,DJL-2对一水硬铝石和高岭石表面ζ电位影响较小,分别使用DJL-1和DJL-2,一水硬铝石和高岭石的最大回收率之差为54.5%和70.5%,DJL-2在更宽的温度和pH范围内获得更好的浮选结果;DJL-1和DJL-2在一水硬铝石表面存在键合吸附和氢键作用,DJL-1与高岭石表面存在氢键作用。结果表明,DJL-1和DJL-2均是铝土矿正浮选的优良捕收剂,且DJL-2更优。     

季铵盐捕收剂对铝硅矿物的浮选行为

通过单矿物浮选试验、动电位测定及红外光谱分析研究了十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵和十八烷基二甲基苄基氯化铵3种季铵盐捕收剂对铝硅矿物一水硬铝石、高岭石、叶蜡石和伊利石的浮选行为和作用机理.结果表明:在碱性条件下,以季铵盐为捕收剂可实现一水硬铝石与3种硅酸盐矿物的反浮选分离;一水硬铝石、高岭石、叶蜡石及伊利石的等电点分别为pH6.0、3.4、2.3、3.2,随着矿浆pH值提高,这些矿物的表面动电位均呈负增加;季铵盐捕收剂主要靠静电作用吸附在一水硬铝石、高岭石、叶蜡石及伊利石表面.     

氧肟酸高分子药剂在铝土矿反浮选中的作用

通过浮选试验，研究了氧肟酸淀粉和氧肟酸聚丙烯酰胺两种高分子药剂对铝土矿中一水硬铝石和高岭石浮选行为的影响。结果表明：氧肟酸淀粉在酸性条件下对一水硬铝石有较强的抑制作用，而对高岭石有活化现象；氧肟酸聚丙烯酰胺在整个试验pH值范围内对两种矿物均有活化作用。两种大分子药剂属于阴离子型，动电位测定结果表明，它们在带负电的高岭石、一水硬铝石表面吸附，使其动电位负性增加，表明药剂与矿物存在氢键力或化学作用力。由于在一水硬铝石表面，氧肟酸淀粉可以罩盖捕收剂十二胺，增加矿物表面的亲水性，从而对其产生抑制作用。而线型氧肟酸聚丙烯酰胺在矿物表面为卧式吸附，其分子链上的负电区能够增加阳离子捕收剂的吸附量，从而活化了一水硬铝石的浮选。     

烷基胍浮选铝硅酸盐矿物的研究

以O-甲基异脲硫酸盐和脂肪胺为原料,常压下合成了烷基胍类捕收剂.考查了它们对一水硬铝石、高岭石、叶蜡石及伊利石的浮选行为.烷基胍对铝硅酸盐矿物的捕收能力和选择性优于十二胺和十二烷基三甲基氯化铵.在强碱性条件下,高岭石、叶蜡石及伊利石较一水硬铝石有很好的可浮性,以烷基胍为捕收剂可望实现三种硅酸盐矿物与一水硬铝石的反浮选分离.通过药剂结构和矿物表面电性研究解释了捕收剂与矿物作用的机理.     

特戊羟肟酸的合成及其对铝硅矿物的浮选性能研究

采用羟胺法合成了特戊羟肟酸, 并研究了其对铝硅矿物的浮选行为及作用机理。单一捕收剂浮选一水硬铝石时, 特戊羟肟酸的浮选效果优于苯甲羟肟酸; 将特戊羟肟酸和油酸钠按1∶1进行复配, 浮选研究结果表明, 复配捕收剂既能提高一水硬铝石的回收率, 又能降低伊利石和高岭石的回收率, 具有更好的选择性; pH=7, 复配捕收剂浓度60 mg/L时, 一水硬铝石回收率可达86.8%。通过接触角、Zeta电位和红外光谱分析等对捕收剂与矿物表面的作用机理进行了探究, 发现油酸钠在一水硬铝石表面主要进行物理吸附, 而特戊羟肟酸主要为化学吸附, 二者复配能更有效地与一水硬铝石作用。     

A novel surfactant 2-amino-6-decanamidohexanoic acid: Flotation performance and adsorption mechanism to diaspore

In this paper, a novel surfactant, 2-amino-6-decanamidohexanoic acid (AHA-10) was synthesized and used as a collector for flotation separation of diaspore and aluminosilicate minerals. The adsorption mechanism of AHA-10 onto diaspore was also evaluated by FTIR spectra, zeta potential, XPS and solution chemistry. The flotation results demonstrated that AHA-10 exhibited superior collecting power to diaspore and good selectivity against kaolinite and illite, and could effectively recover diaspore from bauxite ores contained aluminosilicate minerals at pH around 10. The analyses of FTIR spectra, zeta potential and solution chemistry inferred that at pH around 10, AHA-10 might chemisorb on diaspore surfaces by formation of AlO and AlN bonds. AHA-10’s unique properties, such as characteristic bond model to Al atoms on diaspore surfaces, double hydrophobic groups and intermolecular hydrogen bonds between neighboring AHA-10 molecules coated on diaspore surfaces, rendering a weakening surface energy and enhancing hydrophobicity of diaspore particles.     

The behavior of N,N-dipropyl dodecyl amine as a collector in the flotation of kaolinite and diaspore

The flotation behaviors of kaolinite and diaspore were investigated using N,N-dipropyl dodecyl amine (PN). Maximum recoveries of kaolinite and diaspore were about 90% and 50%, respectively. Both recoveries of kaolinite and diaspore increased with the increasing dosage of PN. On the basis of the zeta potential and FT-IR spectra, the ionization of surface hydroxyl and the isomorphic exchange of surface ions account for the charging mechanisms of surfaces of kaolinite and diaspore. The adsorption mechanism of PN on the surface of two minerals was mainly electrostatic. After reacting with PN, the zeta potential of kaolinite and diaspore both increased, and comparing with the original zeta potentials, potential of kaolinite increased much more than that of diaspore, this can explain why recovery of kaolinite is higher than that of diaspore.     

二元组合捕收剂浮选分离一水硬铝石与高岭石的机理研究

以油酸钠为主要捕收剂,与苯甲羟肟酸组合使用,复配出二元组合捕收剂,再通过单矿物浮选试验考察二元组合捕收剂对一水硬铝石和高岭石两种铝硅矿物的捕收性能。通过表面张力测定和激光粒度测试,系统研究了二元组合捕收剂的浮选作用机理,旨在为我国铝土矿浮选脱硅捕收剂的开发提供理论指导。结果发现,二元组合捕收剂NaOL/BHA对一水硬铝石和高岭石伴生的铝硅酸盐矿物的浮选效果明显超过单一油酸钠捕收剂,研究的二元组合捕收剂中油酸钠与苯甲羟肟酸的最佳摩尔配比为9∶1。二元组合捕收剂溶液的表面张力随着BHA浓度的增加而下降,在较低浓度下表面张力明显下降到拐点达到稳定值,该现象表明组合捕收剂活性高,捕收性能强,拐点处对应的两种药剂摩尔配比与单矿物浮选实验得出的最佳组合摩尔比一致。二元组合捕收剂可以明显促进一水硬铝石颗粒表观粒度增大,使其形成疏水性聚团,致使浮选回收率增大,而对高岭石表观粒度几乎没有影响。     

高岭石与一水硬铝石反浮选分离药剂研究

针对我国铝土矿资源的实际情况,对一水硬铝石与主要脉石矿物高岭石的反浮选分离作了初步研究。研究了高岭石和一水硬铝石在十二胺体系中的浮游行为,从二者晶型结构差异入手,解释了高岭石用药量相对较大,以及在酸性条件下仍可大量上浮的原因。使用抑制剂YX-2,二者可浮性出现较大差异。最后配合使用分散剂YF-2,对一水硬铝石:高岭石为2:1的人工混合矿进行反浮选分离。经过一次粗选、一次精选,槽内产品实现回收率(以Al2O3计)75.03％,铝硅比10.66。     

氟化钠在铝硅酸锌矿石物浮选新工艺试验研究

在季铵盐捕收剂体系中，氟化钠活化了层状硅酸盐矿物高岭石、伊利石和叶蜡石的浮选，而对一水硬铝石的浮选没有影响，可以作为铝土矿反浮选的有效调整剂。氟化钠在矿物表面上发生特性吸附作用，显著降低硅酸盐矿物的Zeta电位，而对一水硬铝石的电位影响不大。AES研究表明，氟离子扩散至硅酸盐矿物颗粒内部，使得其在硅酸盐矿物颗粒上的吸附量很高，而只在一水硬铝石表面发生较低量的吸附。氟离子在硅酸盐矿物颗粒的表面和内部的高吸附量显著降低矿物的动电位，增强捕收剂与矿物的静电作用，从而起到活化作用。     

Synthesis and collecting properties of novel carboxyl hydroxamic acids for diaspore and aluminosilicate minerals

Novel carboxyl hydroxamic acids compounds, including 2-carboxyl-6-methylcyclohexane carboxamic acid (CMCA), 2-carboxymethyl-decylen-4-yl hydroxamic acid (CDHA), and 2-carboxymethyl-tetradecen-4-yl hydroxamic acid (CTHA) were synthesized, and the flotation behaviors of diaspore, kaolinite and illite were investigated by using these compounds as collectors. The adsorption mechanism of CTHA on the surface of diaspore, kaolinite and illite was conducted by zeta-potential, adsorption amount and FTIR spectra measurement. The interaction of CTHA on the diaspore surface may be mainly dominated by the chemical adsorption; however, the adsorption of CTHA on kaolinite or illite is mainly dominated by the physical one.