浮選藥劑中捕收劑捕集作用規(guī)律性的探討

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1、浮選藥劑中捕收劑捕集作用規(guī)律的探討一、序言二、規(guī)律的探討三、原子對映規(guī)律四、適用范圍和實例五、利用這一規(guī)律可以解釋的問題六、討論七、結語一、序言浮選是近代選礦的重要方法之一,特別是礦石由于逐漸貧化和礦物的細粒嵌布,并要求加強資源的綜合利用,都希望能利用浮選來處理。浮選工藝的研究,主要是尋求經濟有效的藥劑。一、序言1925年凱勒（Keller）和路易斯（Lewis）用黃藥在浮選中作為捕收劑。圖1黃藥（黃藥學名烴基黃原酸鹽或烴基二硫代碳酸鹽）一、序言1926年韋特沃斯（Whitworth）提出黑藥專利圖2黑藥（blackca

2、tchingagent）一、序言與黃藥相比，黑藥的浮選性質有兩個主要特點：(1)捕收力較低，選擇性較高，特別是對硫鐵礦捕收力較小，故在含硫化鐵高的銅及鉛鋅硫化礦浮選中用作優(yōu)先浮選捕收劑，可以得到較好質量的精礦，同時許多種黑藥對金的捕收性能較好；(2)穩(wěn)定性好，可以在較低pH值下使用不致被迅速分解。二、規(guī)律的探討選礦藥劑中常用的捕收劑有200種左右，按照不同的極性基加以分類，主要有以下幾種類型：1.黃藥類2.黑藥類3.疏基化合物4.羧酸及松脂酸、環(huán)烷酸類5.硫酸鹽類及磺酸鹽類6.有機磷胂類藥劑7.陽離子胺類8.絡合捕收劑二、

3、規(guī)律的探討從結構分析，典型的捕收劑必需具備：一個憎水基，一個極性基。憎水基指向氣泡，極性基吸附于礦物表面，這可用RX來表示，或以圖表示如下：憎水基的長短影響憎水性的強弱，而極性基則決定吸附的選擇性。在離子型捕收劑中，極性基吸附于礦物表面，主要是化學吸附形成化學鍵，這已成為紅外光譜分析所證實。二、規(guī)律的探討例：一個黃原酸鹽的離子與方鉛礦作用，黃藥離子吸附于礦物表面形成黃原酸鉛。用結構示意圖表示：二、規(guī)律的探討我們若以表示兩相界面,即則可以發(fā)現(xiàn),在界面Pb原子的兩側，都具有相同的S原子，有著鏡相對映的關系，而乙基黃藥是方鉛礦的

4、有效捕收劑。二、規(guī)律的探討推而廣之，多種硫化礦對乙基黃藥，在它的界面金屬原子的兩側，都具有相同的對映的S原子，黃藥對它們都是有效的捕收劑。三、原子對映規(guī)律捕收劑分子中的極性基與被浮選的礦物具有對映的原子（或原子團）的，將是有效的捕收劑。這就是浮選中捕收劑與礦物作用之間的原子對映規(guī)律，簡稱之為“原子對映規(guī)律”。四、適用范圍和實例1.黃藥類黃藥類捕收劑常用的有乙基、丙基、異戊基、丁基黃藥及其他高級黃藥，其非極性基R的變化、長短、異構，對藥劑溶解度、疏水性強弱，有一定的影響，這符合有機化學的觀點，一定結構對分子有一定的影響。他們

5、都含有極性基，他們是硫化礦的良好捕收劑。這類藥劑包括他們的鈉鹽、鉀鹽：硫氮9號：四、適用范圍和實例通式：其中Me為金屬原子被浮選的硫化礦：方鉛礦PbS、輝鉍礦Bi2S3、輝鎢礦WS2、黃鐵礦FeS2、硫鎘礦CdS、閃鋅礦ZnS、硫鈷礦Co3S4、硫錳礦MnS、褐硫錳礦MnS2、輝銅礦Cu2S、銅蘭CuS、黃銅礦CuFeS2、硫鎳礦NiS、辰砂HgS等等。四、適用范圍和實例2.黑藥類例：甲醛相同類型的品種有15號、25號、30號黑藥，環(huán)烷酸黑藥（弗斯弗騰），丁基按黑藥等,，也是硫化礦的有效捕收劑，我們在界面金屬原子的兩側，也

6、找到具有對映的硫原子。四、適用范圍和實例3.含—SH疏基捕收劑含疏基化合物有硫醇、硫酚，他們都是硫化銅類礦物的很好捕收劑。庚硫醇捕收硫化礦硫酚、苯驕琉基噬唑浮選硫化銅四、適用范圍和實例一些硫醇類，都是閃鋅礦的有效捕收劑，例：N—二丁基—2—硫醇基—乙胺鹽酸鹽N—（2—硫醇基乙基）苯胺鹽酸鹽N—丁基一雙（2—硫醇基乙基）一胺N—（2—硫醇基乙基）—N—甲基苯銨鹽酸鹽S—（2—硫醇乙基）—鄰氨基硫酚四、適用范圍和實例4.羧酸類這類捕收劑的極性基團為，解離成。這類藥劑是氧化礦的典型捕收劑，如油酸在赤鐵礦上的吸附：四、適用范圍和實

7、例又如脂肪酸浮選方解石這類藥劑品種很多，包括各種飽和脂肪酸：庚酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、軟脂酸（棕桐酸）、硬脂酸；不飽和酸：油酸、亞油酸、亞麻仁油酸，還包括各種動植物油脂肪酸；人工合成脂肪酸：氧化石蠟、氧化煤油；紙漿廢液，塔爾油等，雖然憎水基R有所不同，只是在性能上有些改變,它們在界面被吸附的離子的兩側,都具有對映的氧原子，都是氧化礦很好的捕收劑。四、適用范圍和實例對于碳酸鹽礦物,利用脂肪酸類型捕收劑,也是有效的。例如十二酸鈉浮選碳酸鈣,它們不但具有對映的氧原子,而且在界面鈣離子的兩邊,具有對映的原子團羧酸根。四、適用范圍

8、和實例圖3為利用脂肪酸浮選孔雀石CuCO3·Cu(OH)2，使用丁酸到壬酸，它們都是羧基型捕收劑，都具有對映的原子團，符合我們提出的這一規(guī)律。圖3利用脂肪酸類型捕收劑浮選孔雀石四、適用范圍和實例5.硫酸鹽和磺酸鹽類這一類藥劑的結構，極性基為這類化合物極性端為氧，可以浮選氧化礦，對硫酸鹽礦物的浮選效果更好