金属离子对蓝晶石可浮性的影响及机理研究

作者研究了Ａｌ＾３＋、Ｆｅ＾３＋、Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋４种金属离子对蓝晶石－油酸钠体系浮选行为的影响。认为金属离子在矿物表面的吸附或沉淀，对矿物的浮选行为有重要作用，进而用等离子体原子发射光谱（ＩＣＰ－ＡＥＳ）法测定了金属离子的吸附沉淀百分数（ＰＡＰ），并用ＰＡＰ成功地解释了金属离子对蓝晶石浮选行为的影响。     

甲基苯胺树脂浮选石英时金属离子的抑制作用及其消除

研究了新型聚合物表面活性剂甲基苯胺树脂对石英矿物的浮选行为与机理；讨论了Ｃａ＾２＋，Ｆｅ＾３＋对浮选的影响及消除，应用溶液化学计算和表面ζ电位测定，阐明了Ｆｅ＾３＋对石英浮选的抑制作用机理和草酸的去Ｆｅ＾３＋活化作用机理。     

钨矿物和含钙矿物分离新方法及药剂作用机理研究

本文通过浮选溶液化学研究和借助吸附量、红外光谱、光电子能谱测试手段,研究了ＣＦ法浮选钨过程中硝酸铅及ＣＦ药剂在矿物表面的作用机理。研究表明,硝酸铅的主要活化成分是Ｐｂ＾＋和ＰｂＯＨ＾＋离子;ＣＦ药剂对白钨矿和黑钨矿表面的Ｃａ＾２＋、Ｍｎ＾２＋和Ｆｅ２＋不敏感。在硝酸铅存在时;ＣＦ药剂才在白钨矿和黑钨矿表面发生化学吸附,其作用形式是Ｐｂ＾２＋或ＰｂＯＨ离子先化学吸附于白钨矿和黑钨矿表面,然后ＣＦ药     

煤中矿物对水煤浆流变性影响及其解决措施

在对１７种煤的标准实验室制交流及煤中矿物浸出离子的离子色谱测定等实验的基础上，用计算机分析的方法分析了煤中矿物对水煤浆流变性的影响，得出了Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋等高价金属离子对煤浆流变性有显著恶化作用的结论；提出了吸附模型，解释了Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋等的影响；为消除Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋等高价离子不利作用，采用了助剂技术。     

金属离子对硅线石和微斜长石可浮性的影响

通过考察金属离子对硅线石和微斜长石可浮性的影响,发现Ａｌ３＋对微斜长石的活化作用干扰了两种矿物的浮选分离,这是影响矿物浮选分离的主要因素;同时还发现Ｆｅ３＋对Ａｌ３＋活化微斜长石有一定的屏蔽作用,并可通过控制ｐＨ值范围实现矿物较为有效的分离。     

金红石与磷灰石浮选分离中硫酸铝的作用研究

研究表明，在ＦＬ１０８作捕收剂条件下，硫酸铝强烈抑制金红石而使磷灰石上浮，采用“ＦＬ１０８＋Ａｌ２（ＳＯ４）３”的浮选药剂制度可实现两矿物的分离。通过分析Ａｌ＾３＋和金红石表面Ｔｉ＾４＋和金红石表面Ｔｉ＾４＋磷灰石表面Ｃａ＾２＋的水解特性，还阐述了Ａｌ２（ＳＯ４）３的选择抑制机理。     

辉锑矿的活化与浮选特性

研究了用黄药作捕收剂时辉锑矿的浮选特性。辉锑矿的浮选可分为三个区：易浮区（ｐＨ≤５）、活化区（ｐＨ５～１０）和非浮选区（ｐＨ≥１０）。重金属离子对辉锑矿的活化作用为：ＨｇＣｌ＿２＞Ｐｂ（ＮＯ＿３）＿２＞ＣｕＳＯ＿４＞ＺｎＳＯ＿４＞ＦｅＳＯ＿４＞ＦｅＣｌ＿８。Ｐｂ￣（２＋）比Ｃｕ￣（２＋）在辉锑矿表面具有更好的吸附特性，用ＸＰＳ证明ＣｕＳＯ＿４活化辉锑矿的最终产物是Ｃｕ＿２Ｓ。     

一水硬铝石与锐钛帮浮选分离研究

研究了ＳＰＡ，Ｃｕｐｆｅｒｒｏｎ对锐钛矿的捕收作用。氰硅酸钠分别是分离锐钛矿与一水硬铝石的有效调整剂。Ｆｅ＾３＋，Ｃｕ＾２＋对锐钛矿浮选有活经作用。采用ＩＲ，ＸＰＳ测试技术研究了Ｃｕｐｆｅｒｒｏｎ，ＳＰＡ与锐钛矿表面的作用机理。测试结果表明，Ｃｕｐｆｅｒｒｏｎ，ＳＰＡ在锐钛矿表面的吸附为化学吸附。     

萃取分离EDTA络合滴定法测定镓的研究

在ｐＨ４～５的条件下，以ＰＡＮ，ＥＤＴＡ－Ｃｕ作指标剂，在８０℃左右用ＥＤＴＡ直接滴定Ｇａ＾３＋终点敏锐，３００ｍｇＣｕ＾２＋，Ｆｅ＾３＋，Ｚｎ＾２＋，Ｃｄ＾２＋，Ｂｉ＾３＋，１００ｍｇＰｂ＾２＋，Ｉｎ＾３＋，Ｓｎ（Ⅳ）；６０ｍｇＡｌ＾３＋；４０ｍｇＧｅ＾４＋，３０ｍｇＳｂ（Ⅴ）Ｍｏ（Ⅵ）１ｍｇＡｕ＾３＋Ｔｌ＾３＋经萃取分离后不干扰测定，本法可用于含镓０．５％以上样中镓的测定。     

开发透辉石大有可为

开发透辉石大有可为透辉石是钙镁的偏硅酸盐非金属矿物，呈柱状、粒状、棒状或放射状晶体，一般为浅绿、浅灰或乳白色玻璃光泽，硬度为３．５～６，比重为３．２７，热膨胀系数低且呈线性膨胀。其主要化学成分有ＣａＯ、ＳｉＯ２、ＭｇＯ及极少量的Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３...     

金属离子对红柱石与绢云母可浮性的影响

研究了Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+及其组合离子对红柱石和绢云母可浮性的影响,并通过动电位测试及热力学计算探讨了其作用机理。研究结果表明:组合金属离子在整个试验pH范围内对红柱石、绢云母有抑制作用;组合金属离子使红柱石和绢云母表面的动电位显著正移,矿物与十二胺之间的静电吸附作用减弱,Al3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+因生成对应的氢氧化物沉淀,使红柱石和绢云母的浮选受到强烈抑制。     

金属离子对滑石浮选行为的影响及机理研究

滑石常存在于硫化矿中影响硫化矿浮选精矿的质量。为了解金属离子对滑石浮选行为的影响和作用机制,考察了Ca²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺对滑石纯矿物浮选、滑石表面ζ电位及滑石与气泡之间诱导时间的影响。结果表明：Ca²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺均可在滑石表面形成吸附;Ca²⁺对滑石可浮性影响不大;添加Mg²⁺后,当pH＞10时,滑石可浮性降低;添加Cu²⁺后,滑石在pH=4~10范围被抑制,并且在pH值为6左右时Cu²⁺对滑石抑制作用最强;Fe³⁺在pH=3~9的范围内能够抑制滑石,并且在pH值为7左右时对滑石抑制作用最强。溶液化学计算结果表明,溶液中的金属络合离子可以改变滑石的表面电位,而氢氧化物沉淀吸附在滑石表面会降低滑石的可浮性。静电作用能计算结果表明：当pH值低于氢氧化物的零电点时,金属离子形成的氢氧化物沉淀会特定地吸附于滑石表面,产生多相凝聚,导致滑石表面亲水性增强,可浮性降低;当pH值大于氢氧化物的零电点时,凝聚现象减弱,滑石表面疏水性增强,可浮性提高。试验结果对含滑石硫化矿中滑石的抑制和分离有一定的指导作用。     

常见金属离子对白云母和石英浮选特性的影响

为给白云母和石英浮选分离提供理论基础,在Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+作用下,分别考察了十二胺和油酸钠作捕收剂时,纯矿物白云母和石英的浮选特性,并测定了其Zeta电位。试验结果表明:（1）金属离子能够提升白云母、石英表面的Zeta电位,从而影响捕收剂在矿物表面上的吸附;（2）十二胺作捕收剂时,Ca2+、Mg2+能提高矿物Zeta电位而减弱十二胺的静电吸附强度,抑制二者上浮;Fe3+、Al3+在矿浆pH=4~6时,可使白云母、石英表面Zeta电位由负变正,极大地削弱十二胺的吸附,抑制浮选;（3）油酸钠作捕收剂时,金属离子均能活化白云母、石英浮选,且金属离子价态越高,活化作用越强;碱性越强,活化作用越明显;Ca2+、Mg2+在强碱性条件下活化作用极强,远强于Al3+、Fe3+。      

Pb2+、Zn2+、Ca2+、Mg2+对“菱锌矿—白云石、石英”体系浮选的影响试验研究

通过对菱锌矿、白云石、石英纯矿物溶液离子测定、Pb2+、Zn2+、Ca2+、Mg2+四种金属离子对各纯矿物的回收率试验研究、混合金属离子对“菱锌矿、白云石和石英”体系可浮性的研究表明，随着磨矿细度的提高，溶液pH值变化很小、对氧化铅锌矿分离影响小；随着Pb2+、Ca2+、Mg2+离子浓度的增加，菱锌矿的回收率均出现下降趋势，说明这三种金属离子的存在对菱锌矿的浮选具有抑制作用；Pb2+、Zn2+离子对石英的浮选具有活化作用，Ca2+、Mg2+离子对石英的浮选具有抑制作用。低浓度的Pb2+离子对白云石浮选具有活化作用；Zn2+、Ca2+离子对石英的浮选均具有活化作用；Mg2+对石英的浮选具有抑制作用；四种金属离子混合对“菱锌矿、白云石和石英”体系可浮性均有抑制作用，其中对菱锌矿的抑制作用最为明显，混合离子对目的矿物的抑制作用较脉石矿物强。     

有机螯合剂对活化石英的抑制及其作用机理

通过单矿物试验和吸附量测定,研究了以油酸钠为捕收剂时,Fe3 离子及有机螯合剂柠檬酸、酒石酸、草酸、EDTA和茜素红S对石英浮选行为的影响,结果表明:Fe3 离子能够在中性和弱碱性范围内很好地活化石英的浮选,而5种有机螯合剂能够很好地抑制Fe3 离子活化后石英的浮选.经X射线光电子能谱分析,查明Fe3 离子对石英的活化机理是Fe3 离子能够在石英表面产生特性吸附,增加石英表面吸附油酸钠的活性点;5种有机螯合剂对活化石英的抑制机理是这些有机螯合剂都能够与石英表面特性吸附的Fe3 离子螯合生成水溶性的螯合物,使石英表面失去吸附油酸钠的活性点.     

十二胺浮选体系下硅线石和石英的浮选性能

以硅线石反浮选脱硅体系为载体,通过纯矿物浮选试验考察了十二胺对硅线石和石英浮选行为的影响。在十二胺浮选体系中,中性及弱碱性条件下,硅线石和石英的天然可浮性均较好;强酸和强碱性条件下,石英的天然可浮性较好,硅灰石的天然可浮性较差。金属阳离子对纯矿物可浮性影响试验表明:Fe~(3+)和Al~(3+)对硅线石和石英有明显的抑制作用,且在弱碱性条件下抑制作用明显;Ca~(2+)、Mg~(2+)对硅线石和石英可浮性影响较小。调整剂对纯矿物可浮性影响试验结果表明:水玻璃、六偏磷酸钠、淀粉对Al~(3+)或Fe~(3+)作用后硅灰石都有不同程度的抑制作用,柠檬酸对Al~(3+)或Fe~(3+)作用后硅灰石有一定的解抑作用。     

十二胺体系中金属离子对菱镁矿和白云石浮选行为的影响

随着菱镁矿资源的不断开发利用,高品质菱镁矿资源日益匮乏,低品质菱镁矿的高效开发利用越来越受到人们重视。菱镁矿中的主要脉石矿物为石英和白云石。现阶段,典型的菱镁矿除杂工艺脱硅效果良好,但钙质矿石的脱出仍是难题。鉴于此,为进一步分析反浮选脱硅过程中钙质脉石的脱除效果,探讨了在十二胺体系中,常见金属离子Ca2+、Mg2+、Fe3+对菱镁矿和白云石浮选的影响。单矿物浮选结果表明,十二胺对菱镁矿和白云石具有较好选择性,在矿浆pH值为8.5、十二胺用量为200 g/t时,白云石回收率78.33%、菱镁矿回收率24.68%;Ca2+和Mg2+对菱镁矿和白云石的浮选具有抑制性能,不利于菱镁矿和白云石的浮选分离;而Fe3+对菱镁矿和白云石的浮选具有活化性能,在用量小于200 g/t时,白云石活化效果明显,而菱镁矿回收率基本保持稳定。在Fe3+的用量为60 g/t时,十二胺对菱镁矿和白云石组成的人工混合矿分选性能得到提升,此时精矿中MgO品位可达38.83%,MgO回收率为58.13%,较不添加Fe3+相比,在精矿中MgO品位保持稳定的情况下,使精矿中菱镁矿回收率提高13个百分点。      

Selective depression of pyrite with chitosan in Pb–Fe sulfide flotation

Chitosan was used in the flotation of pyrite–galena mixtures. The results indicated that chitosan preferentially adsorbed on pyrite and galena was floated from the pyrite–galena mixtures. Time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analyses were performed to study the interaction mechanism of chitosan on the pyrite and galena minerals at pH 4 and 6. ToF-SIMS showed that chitosan adsorbed heavily on pyrite but barely on galena when a mixture of pyrite and galena was treated by chitosan. The high resolution XPS spectra indicated that both the amine and the hydroxyl groups from chitosan reacted with pyrite surface, whereas no significant binding energy shifts were observed on galena. Combined with the authors’ previous studies of chitosan in other sulfide flotation systems, it was observed that chitosan could depress pyrite, galena, sphalerite and chalcopyrite to different extent when the minerals were floated alone. However, in the flotation of mineral mixtures, chitosan selectively adsorbed on one mineral which depressed its flotation, allowing the other mineral to be floated from the mixture. The competitive adsorption was attributed to the differences in the electron affinity value of the lattice metal ions. Chitosan strongly binds with metal ions with a high electron affinity.     

无机盐阳离子对粉煤灰浮选泡沫稳定性的影响研究

粉煤灰中矿物组成的自然属性使得浮选脱炭体系的泡沫稳定性较差,从而影响了未燃炭的有效脱除。通过添加无机盐阳离子的方式来改变粉煤灰浮选矿浆体系的液相性质,研究了不同离子种类和含量对两相泡沫和粉煤灰浮选三相泡沫稳定性的影响,并进行了浮选验证。研究结果表明：无机盐阳离子的添加提高了泡沫的稳定性,阳离子价态越高,这种稳定作用就越明显。利用泡沫稳定性调节中的离子效应,对采自湖北黄石的粉煤灰样品进行了浮选脱炭的验证试验,结果表明：Fe3+对泡沫的稳定作用有效提高了粉煤灰的浮选脱炭效果,与空白浮选体系相比,在Fe3+浓度为3 mmol/L的条件下,浮选低炭灰烧失量由8.85%降低至5.57%,炭脱除率由41.94%提升至74.55%;与添加Fe3+的浮选体系相比,Mg2+和Na+对浮选指标的提高作用依次减弱。     

高岭石对金属阳离子的吸附特性研究

煤泥水中高岭石颗粒表面荷负电是其难以沉降的主要原因.通过高岭石对Ca2+、Mg2+、K+、Na+四种离子,分别进行了单离子吸附试验、双离子的竞争吸附试验和四离子的竞争吸附试验,使用离子色谱仪测定在不同的吸附条件下各金属阳离子的浓度,并计算其吸附量.结果表明:高岭石对金属阳离子的吸附量随着吸附时间的增加而增加,约90min后趋于平衡;高岭石对单种金属阳离子的吸附量大小顺序为:Ca2+>Mg2+>K+>Na+,在双离子和四离子竞争吸附中,其吸附竞争能力也满足该规律.本研究将为水质调控的煤泥水絮凝沉降处理技术提供理论基础.