黄铁矿抑制剂与活化剂研究进展

作为最常见的硫化矿，黄铁矿因具有较好的天然可浮性，主要通过浮选获得。为了降低黄铁矿作为 脉石矿物对目的矿物浮选的影响，常添加抑制剂与活化剂提高分离效率。详细阐述了矿浆 Eh、pH 和溶解氧等溶液 化学条件对黄铁矿浮选的影响，分析了黄铁矿的天然可浮性及其常见抑制剂、活化剂与黄铁矿的相互作用机理：抑 制剂通过形成沉淀等亲水层抑制黄药吸附、阻碍双黄药的氧化、抑制铜活化等方式抑制黄铁矿浮选；活化剂则主要 通过溶解亲水层、促进铜活化、提高泡沫稳定性等方式实现黄铁矿的活化。此外，还对一些新型抑制方法（如超声 处理）及海水活化作用等做了分析对比，并阐述和展望了近些年来发展较快的、可用于研究黄铁矿表面药剂吸附热 力学和动力学的微量热法，还提出了基于晶面各向异性的黄铁矿抑制和活化机理。将来，新型有机抑制剂的开发、 低碱条件下的黄铁矿高效抑制技术，以及新型高效绿色活化技术的进一步推广，可为有色金属矿资源的高效综合 利用及环境保护提供一定科学依据。     

黄铁矿浮选活化机理研究进展

黄铁矿是自然界中储量最丰富的硫化矿之一,常与铅、锌、铜等价值较高的硫化矿共生。针对被高碱抑制的黄铁矿,常使用活化剂改善其可浮性,从而活化选硫,而活化剂对黄铁矿表面性质的影响是研究其作用机理的关键。本文详细阐述了黄铁矿晶体性质,包括其微观晶体结构、能带结构、态密度、Mulliken布局、电化学性质等;以黄铁矿表面物种演变为切入点,介绍了表面杂质掺杂、空位缺陷和表面氧化对其可浮性的影响。综述了离子活化和活化药剂的作用机理：铜、铅离子活化会在黄铁矿表面形成吸附活性位点,促进捕收剂吸附;酸类活化剂会清除黄铁矿表面亲水沉淀和氧化产物;盐类活化剂则会与黄铁矿表面原子反应,改变黄铁矿表面性质和水化层结构,从而促进浮选。加强对活化剂作用过程中黄铁矿表面性质的观察、表征、精确计算和模拟,可为黄铁矿的高效清洁活化剂研发、资源合理利用和环境保护提供一定科学依据。     

磁处理对抑制黄铁矿的影响及其机理探讨

利用纯矿物试验研究了抑制剂 CK的磁处理对铜硫两种矿物可浮性的影响 ,采用接触角测试及矿物表面吸附量测试对磁处理强化黄铁矿抑制机理进行了探讨。与常规浮选相比较 ,磁场可强化对黄铁矿的抑制作用 ,促进抑制剂 CK在黄铁矿矿物表面的吸附 ,增加矿物表面的亲水性     

一种新型有机抑制剂甘油基黄原酸钠对硫化矿抑制作用机理研究

设计并合成了一种可以抑制硫化矿的小分子有机抑制剂甘油基黄原酸钠,通过浮选试验考察了该抑制剂对硫化矿物的浮选抑制行为。结果表明,用丁黄药作捕收剂,在甘油基黄原酸钠存在下铁闪锌矿能被Cu^2＋活化从而具有良好的可浮性,而黄铁矿不能被Cu^2＋活化,从而实现两种矿物的选择性分离。通过动电位分析表明,甘油基黄原酸钠在有Cu^2＋存在条件下不能阻止丁黄药的阴离子在铁闪锌矿表面的吸附,但能阻止丁黄药的阴离子在黄铁矿表面的吸附,与浮选结果一致。     

钛铁矿浮选药剂及微波预处理改善其浮选指标的研究进展

我国钛资源钛品位低、性质复杂,浮选是富集钛铁矿最有效的方法。从捕收剂、活化剂、抑制剂角度综述了钛铁矿浮选药剂的研究进展。综述了钛铁矿表面性质与其可浮性的关系及微波表面预处理提高钛铁矿可浮性的研究进展。钛铁矿浮选时捕收剂主要通过化学吸附方式作用在矿物表面,捕收剂组合使用较单一捕收剂对钛铁矿的浮选指标好;在钛铁矿浮选抑制剂方面,铅离子活化的报道较多,铜离子活化、硫酸活化等也逐渐被报道;微波用于钛铁矿表面预处理,降低了捕收剂、抑制剂、活化剂等浮选药剂的消耗量,具有较好的运用前景。今后,钛铁矿浮选技术发展的主要方向仍然是开发新型、环保、低成本、高效的浮选药剂。     

硫化铜铅矿物分离过程铅抑制剂的研究现状与进展

硫化铜铅矿物的天然可浮性接近且在浮选时部分含铜矿物溶解的铜离子会对方铅矿产生活化,因而硫化铜铅矿物的分离是矿物加工工程领域的难点。随着社会对铜铅等有色金属的需求量增大,方铅矿抑制剂的研究工作也越来越受到重视。从无机抑制剂、有机抑制剂2方面介绍了铜铅分离浮选常用的铅抑制剂。无机抑制剂主要为亚硫酸盐（二氧化硫及亚硫酸）、重铬酸盐,重铬酸盐因有毒性和污染环境,正逐渐被少铬和无铬工艺替代。有机抑制剂主要通过络合矿浆中的活化离子、吸附于方铅矿表面使得矿物表面亲水、与捕收剂发生竞争吸附以减少捕收剂在矿物表面的吸附等方式抑制方铅矿,有机抑制剂由于低毒、高效、对环境污染小,得到推广应用。指出今后应加强抑制剂抑制机理的研究,减少重铬酸盐的使用,研发和推广新型、高效、绿色抑制剂。     

硅酸钠水解组分对萤石活化浮选的干扰机理研究

为更深刻探讨伴生萤石资源利用率极低的原因,针对萤石被抑制后再活化浮选的可浮性变化,进行了捕收剂、抑制剂和活化剂的单矿物浮选行为研究,通过Zeta电位分析和红外光谱分析,初步解释了被抑制后的萤石即使再活化、浮选表面活性也难以恢复、可浮性也随之变差的现象。初步证明了[SiO(OH)_3~-]、[SiO_2(OH)_2~(2-)]是影响萤石活化浮选的主要因素,同时考查了新型萤石特效活化剂ZC-1对萤石的活化性能。     

黄铁矿的抑制及活化分选研究进展

黄铁矿资源储量大，共伴生有色金属价值高，在当下资源紧张和环境压力严峻的态势下，其高效清洁利用技术的开发意义重大。目前选矿界对含黄铁矿的有色金属硫化矿的浮选分离工艺主要是抑制黄铁矿，先回收其它有用金属矿物，随后再活化捕收黄铁矿。但是受黄铁矿晶体缺陷、化学成分差异等因素的影响，加之浮选体系的多样化和复杂化，浮选实践中常常出现黄铁矿与其他硫化矿物分离效果不理想，再活化效果不佳等问题。本文综合了国内外关于黄铁矿晶体微观物理化学结构、抑制剂及其抑制机理、活化剂及其活化机理方面的研究现状，对黄铁矿资源的综合利用具有一定的参考价值。      

硫化铅锌矿的新型硫抑制剂作用机理研究

硫化铅锌矿浮选过程常采用大量石灰抑制黄铁矿,造成矿浆pH过高、管道堵塞等问题,新型抑制剂HS-1替代部分石灰可实现铅锌硫的高效分离。为进一步完善HS-1与方铅矿、闪锌矿及黄铁矿的作用机理,基于纯矿物浮选试验结果,开展了HS-1抑制机理研究。结果表明：①矿浆pH=10时,以乙硫氮+丁铵黑药（物质的量之比2∶1）为组合捕收剂、HS-1为抑制剂,能有效抑制黄铁矿,部分抑制闪锌矿,而对方铅矿浮选行为基本无影响;②抑制剂HS-1对捕收剂在方铅矿表面的吸附几乎没有影响,减少了乙硫氮+丁铵黑药在闪锌矿表面的吸附量,能有效抑制组合捕收剂在黄铁矿表面的吸附量。③在pH=10时,HS-1和组合捕收剂先后与3种纯矿物作用后,矿物表面均出现了HS-1的红外特征吸收峰,方铅矿表面捕收剂的特征吸收峰无明显变化,闪锌矿及黄铁矿表面捕收剂的吸收特征峰消失,说明HS-1有效抑制了捕收剂在黄铁矿的吸附,并对闪锌矿产生一定抑制作用。     

黄铁矿浮选抑制剂的研究进展

黄铁矿与黄铜矿、闪锌矿和方铅矿等矿物广泛共伴生。由于黄铁矿具有较好的天然可浮性，且常被铜离子和铅离子活化，容易混入其他精矿产品中，进而影响产品质量。因此需要使用抑制剂对多金属硫化矿中的黄铁矿进行选择性抑制，从而实现硫化矿资源的高效利用。本文介绍了多金属硫化矿中黄铁矿的抑制剂研究进展，从生产成本与绿色环保要求方面考虑，组合抑制剂的使用是黄铁矿浮选领域中重要的发展趋势之一。      

单斜磁黄铁矿浮选行为研究

通过单矿物试验,研究了单斜磁黄铁矿的浮选行为。结果表明:单斜磁黄铁矿在丁黄药或乙硫氮体系中的可浮性基本一致,矿浆电位对其浮选行为影响不大。碱性条件下,乙硫氮对单斜磁黄铁矿的捕收能力比丁黄药强。以丁黄药为捕收剂时,在酸性、中性和弱碱性条件下,腐植酸钠+氯化钙组合抑制剂可很好地抑制经CuSO4活化的单斜磁黄铁矿;在NaOH形成的强碱性条件下,该组合抑制剂很难抑制活化的单斜磁黄铁矿;而在CaO形成的强碱性条件下,即使采用单一腐植酸钠也可以实现对活化单斜磁黄铁的抑制。     

新型抑制剂RC分离脆硫锑铅矿和磁黄铁矿的研究

研究了新型抑制剂RC在脆硫锑铅矿和磁黄铁矿浮选分离中的作用。浮选结果表明, 新型有机抑制剂RC能有效抑制磁黄铁矿, 对脆硫锑铅矿无明显抑制作用。通过红外光谱分析测定了矿物表面与药剂的吸附产物, 进行了RC抑制机理探讨。     

在被铜活化的闪锌矿黄药诱导浮选中亚硫酸氢钠的抑制作用机理

用分批浮选试验和表面分析方法(XPS和ToF-SIMS光谱)和FTIR红外光谱研究了亚硫酸氢钠对被铜活化的闪锌矿的可浮性影响.应用不同方法研究了亚硫酸根离子与捕收剂和闪锌矿表面的作用机理.研究结果表明,在用氮气和空气作为浮选气体,用黄药作捕收剂,pH 9浮选时,亚硫酸氢钠会抑制被铜活化的闪锌矿.试验结果还证实,亚硫酸氢钠不仅与闪锌矿表面反应,而且还会与吸附状态的黄药反应.根据本试验所获得的结果和以前我们试验所取得的结果,提出了亚硫酸氢钠抑制被铜活化的闪锌矿的机理.即亚硫酸氢钠分解被铜活化的闪锌矿表面上的黄原酸铜组分和分解闪锌矿表面上的似硫化铜组分.     

铁闪锌矿与磁黄铁矿浮选分离新方法研究

在中性介质中，使用组合抑制剂一氯化钙与腐殖酸钠，成功地分选经大量铜离子活化并被丁基黄药捕收后的铁闪锌矿与磁黄铁矿混合矿物。人工混合矿物浮选分离表明，在介质ｐＨ６．３～８．２之间进行一次浮选，均取得了满意的结果，其中当介质ｐＨ为７．２时，获得的锌精矿含锌为４３．９％，锌回收率９５．１４％。分选机理表明，组合抑制剂不能解吸矿物表面吸附的疏水物质──黄原酸亚铜，钙离子能选择吸附在磁黄铁矿表面上，继与腐殖酸钠络合生成凝絮状腐殖酸钙胶团，其强烈的亲水性使磁黄铁矿受到抑制，而铁闪锌矿几乎不吸附钙离子和腐殖酸钙，故仍保持良好的可浮性。     

多金属硫化矿混合浮选高效活化剂试验研究

针对广西大厂锡石多金属硫化矿的矿石性质进行了矿物分析和选矿试验研究,研发了混合浮选高效活化剂LJ,代替了传统的活化剂硫酸铜进行活化,提高该硫化矿全浮效果和铁闪锌矿浮选效果,新型混合浮选高效活化剂LJ选择性和活化性能更强,成本更低。     

孔雀石浮选行为研究

为了系统地了解孔雀石可浮性的影响因素,对捕收剂种类(丁基黄药、羟肟酸)及其用量、矿浆pH值、活化剂硫化钠用量、抑制剂种类(六偏磷酸钠和水玻璃)及其用量对孔雀石纯矿物浮选的影响。结果表明:(1)在自然pH条件下,羟肟酸捕收孔雀石的能力强于丁基黄药;孔雀石纯矿物的天然可浮性并不好,单一丁基黄药无论在何用量、何pH值下的上浮率都不理想。(2)在无活化剂、且不调整矿浆pH的情况下,羟肟酸对孔雀石的捕收能力最强,丁基黄药最弱,丁基黄药+羟肟酸为孔雀石捕收剂时的最佳质量配合比为1∶3。(3)在无活化剂情况下,丁基黄药或羟肟酸均宜在pH=9左右的矿浆中浮选孔雀石;丁基黄药+羟肟酸宜在pH=5.8左右的矿浆中浮选孔雀石。(4)硫化钠的活化可明显提高孔雀石的可浮性,适宜活化的pH值为9.3左右,在此情况下,少量的丁基黄药即可高效捕收孔雀石。(5)六偏磷酸钠和水玻璃对孔雀石的浮选都有明显的抑制作用。     

淀粉及其衍生物抑制剂在矿物浮选中的应用和作用机理研究进展

浮选是实现微细粒矿物高效分选的有效方法,而高效、经济和环保型抑制剂的使用对提高浮选指标起关键性作用.淀粉作为天然高分子聚合物,具有绿色环保、来源广泛、成本低和可生物降解等优点.近年来,随着我国环保力度的增强,淀粉在矿物浮选中的应用备受关注.综述了淀粉及其衍生物抑制剂的种类等因素对其抑制性能的影响,阐述了其在浮选中的作用...     

采用抑制剂对用铜活化的铜-锌硫化矿进行优先浮选

利用浮选法,在有Na_2S及硫酸和Fe~(3+)离子的混合液条件下,采用加抑制剂的处理法从被铜活化的闪锌矿中分离黄铁矿。在含有Na_2S的碱性溶液中,完全阻止了铜离子的吸附。在用Na_2S处理液,用NaCN作闪锌矿的抑制剂进行优先浮选,则在碱性溶液中Cu与Zn矿物可有效分离,用Na_2S与亚硫酸配合,则闪锌矿的浮选完全受到抑制。在含有硫酸的500～1000毫克Fe~(3+)/升的溶液中,用铜活化的闪锌矿可达到完全抑制。温度和O_2是抑制的重要因素。在硫酸和Fe~(3+)离子的溶     

新型铜硫分离有机抑制剂BKY-1的机理研究

在纯矿物浮选试验中,研究了某新型抑制剂BKY-1对黄铜矿和黄铁矿可浮性的影响.结果表明,在乙基黄药浮选体系中,BKY-1在广泛pH范围内都表现出对黄铁矿的良好抑制作用,对黄铜矿的抑制作用较弱,具有良好的选择性.利用Materials Studio软件,从分子力学、分子动力学模拟的角度研究了BKY-1在黄铜矿、黄铁矿表面的吸附,模拟结果表明相互作用能的差异是导致BKY-1选择性抑制的原因.红外光谱分析进一步验证了试验结果.     

Cu2+活化黄铁矿与黄铜矿的浮选分离

在研究丁黄药体系中黄铜矿、黄铁矿单矿物的天然可浮性,石灰（调节矿浆pH）、亚硫酸氢钠、铜离子对黄铜矿、黄铁矿可浮性的影响,柠檬酸对被Cu²⁺活化的黄铁矿、黄铜矿可浮性的影响,柠檬酸-亚硫酸氢钠-石灰组合抑制剂对被Cu²⁺活化的黄铁矿、黄铜矿可浮性的影响的基础上,采用柠檬酸-亚硫酸氢钠-石灰组合抑制剂对被Cu²⁺活化的黄铁矿-黄铜矿人工混合矿进行浮选分离,得到了铜品位和铜回收率分别为24.12%和88.48%的铜精矿,及硫品位和硫回收率分别为49.69%和72.51%的硫精矿,表明该组合抑制剂对被Cu²⁺活化的黄铁矿具有良好的选择性抑制作用。