浮选作业中调整剂的作用

浮选作业中调整剂的作用

在选矿过程中，利用矿物天然疏水性的不同，从磨矿分级溢流矿浆中浮选出矿物的富集过程称之为浮选。在浮选作业中为使磨细矿石的各种矿物能有效的分离，必须经过药剂处理，并且在矿浆中加以搅拌、充气，易于与气泡粘附的矿物随气泡上浮，不与气泡粘附的矿物留在矿浆中，达到矿物富集的目的。在浮选工艺中所使用的各种药剂，总称为浮选药剂，在浮选药剂中除捕收剂和起泡剂外，都称为调整剂。调整剂的作用是：调整捕收剂与矿物的作用，促进或抑制矿物的可浮性；调节矿浆的酸碱度及离子的组成。按调整剂的作用效果分类，大致可分为pH调节剂、活化剂、抑制剂、分散剂，絮凝剂等。

一、pH调节剂

（一）pH调节剂有：石灰、碳酸钠、硫酸、二氧化硫、苛性钠等。

1、石灰：石灰石（CaCO3）在1200℃高温条件下锻烧分解为生石灰（CaO）与二氧化碳，生石灰简称为石灰，生石灰易于吸水成为熟石灰（Ca（OH）2）。熟石灰为白色粉状物质，不易溶解于水中，在浮选作业中通常直接添加到球磨机或者浮选前的搅拌槽中，也可以在搅拌中用水调成石灰乳，然后加入浮选机中，氢氧化钙是强碱，溶于水中的氢氧化钙完全电离，使溶液呈强碱性。

石灰是最便宜的矿浆pH调整剂，在多金属硫化矿床中，采用优先浮选时，常用石灰提高矿浆pH值，使黄铁矿受到抑制。石灰是黄铁矿很典型的抑制剂，一般的说有的黄铁矿可以在弱酸性矿浆中浮选，有的也可以在中性或碱性矿浆中浮选。黄铁矿表面氧化后，当pH大于7时就浮不好。加入石灰黄铁矿便受到抑制。

石灰抑制黄铁矿原因是在矿物表面生成Fe（OH）2和Fe（OH）3的亲水薄膜。

被石灰抑制的黄铁矿，可以用碳酸钠和硫酸铜，或者加入硫酸将矿浆pH值调至6－7，黄铁矿就可以再浮选。

2、碳酸钠：苏打的学名叫碳酸钠，工业上叫纯碱，是一种弱酸强碱盐，无色固体，易溶于水。在水溶液中电解为钠离子和碳酸根。

Na2CO3＝2Na＋＋CO32－

碳酸根再水解使溶液呈碱性

碳酸钠水溶液显弱碱性，pH值8－10之间。在选硫化铅锌矿时采用优先浮选，选方铅矿抑制闪锌矿、黄铁矿，矿浆pH调整为8－10之间。用碳酸钠而不用石灰，不仅是维持矿浆pH稳定，还避免Ca2＋对铅矿物的抑制作用。

3、硫酸

工业上使用的硫酸呈褐色，常见的浓硫酸含H2SO496%～98%，稀硫酸63%～65%。

硫酸是浮选作业中最常用酸性调整剂，浓硫酸可以与水任意混溶。硫酸是一种强酸，在水溶液中电离出大量的氢离子。

H2SO4＝2H＋＋SO42－

在稀释使用时要特别注意将硫酸向水中慢慢注入，避免大量的热使加入的水沸腾，致使硫酸飞溅造成烧伤事故。

二、活化剂

在浮选过程中增加矿物可浮性的作用叫活化作用，用来改变矿物表面组成，促进捕收剂与矿物表面作用的药剂叫做活化剂。

活化作用大致可分为：1、自发活化作用；2、予先活化作用；3、复活作用；4、硫化作用。

（一）自发活化作用：处理有色多金属矿石时，在磨矿过程中矿物表面与一些可溶性盐离子自发进行的作用，例如闪锌矿与硫化铜矿物共生时，在矿石开采出来以后的氧化作用总有少量硫化铜矿物被氧化成为硫酸铜，在矿浆中Cu2+离子与闪锌矿表面作用使之活化，给铜锌分离造成困难，需加入石灰或碳酸钠等调整剂沉淀某些可能引起活化的“难免离子”。

（二）予先活化作用，是指为了要选出某种矿物予先加一种活化剂使之活化。当黄铁矿氧化较重时，在选黄铁矿前加硫酸溶去黄铁矿表面的氧化膜，使之露出新鲜表面，以利于浮选。

（三）复活作用是指原先被抑制过的某种矿物，如用氰化物抑制过的闪锌矿，可加硫酸铜使之复活。

（四）硫化作用是指金属氧化矿先用硫化钠进行处理，使之在氧化矿表面生成一层金属硫化矿物薄膜，然后用黄药进行浮选。

用做活化剂的选矿药剂有：

硫酸、亚硫酸、硫化钠、硫酸铜、草酸、石灰、二氧化硫、硝酸铅、碳酸钠、氢氧化钠、铅盐、钡盐等。

三、抑制剂

常用抑制剂有：硫化钠、硫酸锌、氰化钠、重铬酸钾、水玻璃、石灰、黄血盐、单宁、淀粉（糊精）、羧甲基纤维素等。

（一）硫化钠

硫化钠是有色金属氧化矿的活化剂，当添加量足够大时又是硫化矿的抑制剂。

硫化钠的制取是以煤、木碳等燃烧作为还原性气体还原硫酸钠（Na2SO4）。

反应式为：Na2SO4＋2C＝Na2S＋2CO2↑

硫化钠在浮选作业中做为硫化矿的抑制剂使用，在选钼的生产实践中利用硫化钠抑制黄铁矿，用煤油为捕收剂浮选辉钼矿，由于辉钼矿的天然可浮性好不受硫化钠的抑制，硫化钠使黄铁矿受到抑制，经过几次精选得到合格的钼精矿。

当矿浆中加入硫化钠时，矿浆呈碱性，使硫化矿物的表面生成一层亲水的氢氧化合物薄膜而亲水，使得硫化矿物受到抑制。

（二）硫酸锌

硫酸锌的制取利用金属加工厂的锌屑与稀硫酸作用而制得。硫酸锌是闪锌矿的抑制剂，单独使用效果不十分明显，在与碱、氰化钠、亚硫酸钠等共用时抑制作用强烈，矿浆的pH值越高抑制效果越好。

（三）氰化钠（钾）

当多金属矿床采用优先浮选工艺流程时，使用氰化钠抑制黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿等硫化矿物，氰化钠与硫酸锌混合使用对闪锌矿的抑制效果十分良好，当氰化钠用量较少时就能抑制黄铁矿，用量稍多时便能抑制闪锌矿，用量加大时能抑制各种硫化铜矿物。

在生产实践中，由于氰化钠有毒性，时常采用二氧化硫或亚硫酸钠代替，二氧化硫、亚硫酸钠比氰化钠抑制效果弱，但由于毒性小，并且易被空气氧化，废水容易处理常被使用。另外的优点是被二氧化硫、亚硫酸钠抑制过的矿物较容易被硫酸铜活化，而被氰化钠抑制过的矿物较难活化。

（四）石灰

石灰对黄铁矿的抑制：石灰抑制黄铁矿是由于在其表面生成硫酸钙、碳酸钙和氧化钙的水合物薄膜所至。

活化被石灰抑制的黄铁矿，可以用碳酸钠和硫酸铜，也可以加入硫酸将矿浆pH值降低至6～7，加丁基黄药浮选黄铁矿。

（五）磷诺克斯

磷诺克斯是由五硫化二磷和氢氧化钠为原料调制而成。将氢氧化钠配制成10%的水溶液，然后加入五硫化二磷。经搅拌20分钟后将配好的溶液稀释至0.5%～1%，即可投入使用。氢氧化钠与五硫化二磷的比例为1∶1。

（六）水玻璃

水玻璃是一种无机胶体，是浮选作业最常使用的抑制剂。水玻璃对石英、硅酸盐类矿物以及铝硅酸盐矿物（如云母、长石、石榴子石等）有很好的抑制作用，做为脉石的抑制剂大量使用。

水玻璃是由石英砂和碳酸钠加温融熔而成水玻璃烧结块，烧结块溶于水形成一种糊状胶体。它的成分复杂，含有偏硅酸钠Na2SiO3，正硅酸钠Na2SiO4，二偏硅酸钠Na2SiO5和SiO2胶粒。常用Na2SiO3表示。

烧制水玻璃用料石英与碳酸钠，由于应用料的配制比例不同形成的水玻璃性质有些不同，一般常用Na2O与SiO2的比例来表示水玻璃的成分，mNa2O·nSiO2比值n/m叫水玻璃的模数，浮选用的水玻璃，模类n/m＝2.0～3.0，常用水玻璃质量标准模数为2.2。模数小的水玻离碱性强，模数大的难于溶解而抑制作用较强。

水玻璃的抑制作用，主要是HSiO3－和H2SiO3，硅酸分子H2SiO3和硅酸离子HSiO3－具有较强的水化性，是一种亲水性很强的胶粒和离子，HSiO3－和H2SiO3与硅酸盐矿物具有相同的酸根，容易在石英及硅酸盐矿物的表面发生吸附，形成亲水性薄膜，增大矿物表面的亲水性，使之受到抑制。

（七）巯基乙酸钠

巯基乙酸钠用于选钼精选作业，钼精矿含铜比较高时加入巯基乙酸钠抑制铜。可以将钼精矿含铜由0.5%降至0.17%以下。

（八）草酸

草酸的分子式为(COOH)2其结构式

是一种饱和的二元酸称乙二酸，是一种有机抑制剂。草酸是重晶石和石榴子石的有效抑制剂。在萤石浮选中常用草酸来抑制脉石矿物，以保证含CaF2的品位在95%的萤石精矿。

（九）羧甲基纤维素

羧甲基纤维素，工业产品为淡黄色絮状物质，化学性质比较稳定，可溶于水。

羧甲基纤维素是辉石、蛇纹石、角闪石、高岺土、绿泥石等含镁硅酸盐矿物的有效抑制剂。对石英、碳质脉石、泥质脉石（硅酸盐矿物风化产物）等也有抑制作用。镍矿浮选用羧甲基纤维素抑制辉石、角闪石，比用水玻璃效果好。

四、絮凝剂、分散剂

（一）絮凝剂

絮凝剂在浮选工艺中，应用十分广泛。例如为防止精矿的流失，在精矿浓密机中加速精矿细粒的沉降，必要时要添加絮凝剂，以减少浓密机溢流中精矿的损失，有的精矿矿浆很难过滤，添加絮凝剂可以提高过滤速度，减少滤饼中水分，更重要的应用在尾矿水的净化，防止尾矿水对周边环境的污染，同时也为尾矿水的循环使用创造条件。

已投入使用絮凝剂有：聚丙烯酰胺、聚氧乙烯等。应用最广泛的是聚丙烯酰胺称3号凝聚剂。

3号凝聚剂为人工合成的高分子化合物。生产操作步骤分为水解、中和、过滤、离子交换、聚合等工序。制取聚丙烯酰胺的定型工艺是硫酸水合法，单体水溶液聚合，成品聚丙烯酰胺的含量为7%～8%。

利用聚丙稀酰胺类药剂于白钨矿的浓密过滤，可以减少溢流中精矿损失。原矿含WO3 0.3%～0.6%，溢流中固体含量为50～60g/L，含WO3 0.6%～0.8%。

聚丙稀酰胺类药剂还可以大大加速氢氧化铁、石膏、白钨矿及重晶石等的沉降速度。

总之，聚丙烯酰胺类药剂用途很广，效果很好，可作为脉石的抑制剂，粘土质的选择性捕收剂，也是良好的絮凝剂。

（二）分散剂

在浮选作业中，最常用的分散剂是水玻璃。水玻璃对矿泥有分散作用，对提高有价金属的精矿品位有明显效果。同一种药剂在不同的浮选条件下，往往有不同的作用，水玻璃对矿泥有分散作用是分散剂，对石英有抑制作用是抑制剂，也能调整矿浆的pH值，是调节剂。所以药剂的分类有它的灵活性，就水玻璃来说，既可以作分散剂，又可作抑制剂。

pH调节剂、抑制剂、活化剂、絮凝剂、分散剂通称调整剂。总起说来，浮选药剂可分为捕收剂、起泡剂、调整剂三大类。

铁矿可浮性和浮选捕收剂及其进展

铁矿可浮性和浮选捕收剂及其进展 罗良飞陈雯李文风 （长沙矿冶研究院，长沙 410012） 摘要本文对具有工业价值的铁矿物的可浮选性及其浮选工艺进行了综述。并介绍了铁矿浮选捕收剂近年来研究进展，提出了铁矿浮选捕收剂的研究方向。 关键词 捕收剂可浮性浮选铁矿进展 Iron Floatability and Advance in Flotation Collector Luo Liangfei ChenWen Li Wenfeng (Changsha Research Institute of Ming and Metallurgy，Changsha，410012) Abstract This paper reviewed the floatability of industrial value iron ore and its technology. And introduced the development of the iron ore flotation collector and proposed the research direction of iron ore flotation collector. Key words collector, floatability, floatation, iron, advance 1 引言 随着钢铁工业的高速发展，现代高炉对铁精矿质量要求越来越严格，即铁精品位要求越来越高，杂质含量要求越来越低。因此，铁矿选矿过程中浮选工艺显得越来越变得重要。自鞍山钢铁公司东鞍山烧结厂于1958年开始采用浮选分选铁矿石以来，我国氧化铁矿石选矿技术已经取得长足进步，尤其是在国家十五科技攻关的支持下，鞍山式磁、赤铁矿选矿技术已经达到世界领先水平。长沙矿冶研究院张泾生教授开创并成功应用于鞍钢调军台选矿厂的弱磁—强磁—阴离子反浮选工艺流程已成为此类矿石的经典流程，在我国大中型铁矿山选矿厂如鞍钢齐大山选矿厂、调军台选矿厂、弓长岭选矿厂、太钢尖山铁矿、唐钢司家营铁矿、安钢舞阳铁矿广泛推广应用。 2 铁矿物可浮性及浮选工艺 2.1铁矿物的可浮性 有工业价值的铁矿石可以分为以下五种类型：磁铁矿矿石、赤铁矿及假像赤铁矿矿石、褐铁矿矿石、含钛磁铁矿矿石、菱铁矿矿石[1]。 （1）磁铁矿的可浮性。磁铁矿的天然可浮性比赤铁矿差，浮选速度也比赤铁矿小。因此，通常采用反浮选工艺对脉石矿物进行浮选来提高铁品位，降低杂质含量。正浮选工艺应用相对少。 （2）赤铁矿的可浮性。赤铁矿的可浮性较好，极易被脂肪酸类捕收剂浮选，因此，可以采用抑制脉石矿罗良飞，男，高级工程师，luolfcs@https://www.wendangku.net/doc/e0167537.html,

浮选捕收剂的分类及应用

教学题目：浮选捕收剂的分类及应用 Title：Classification and Application of Collectors 目录 1、目的和意义Purpose and Significance 2、捕收剂结构与分类Structure and Classification of collectors 3、阴离子捕收剂Anionic collectors 4、阳离子捕收剂Cationic collectors 5、非离子性捕收剂Non-ionizing collectors 1、目的意义Purpose and Significance (1) 目的和意义： Without reagents there would be no flotation, and without flotation the mining industry, as we know it today, would not exist [By SRDJAN M.BULATOVIC]. 因此，学习和掌握浮选药剂的分类和应用非常重要，是学习浮选乃至选矿的基础，而浮选捕收剂又是浮选药剂中最重要的一种。 (2) 学习要求： 熟练掌握浮选捕收剂的分类方法和每一类捕收剂的浮选性能；掌握捕收剂适用的矿物类型；了解常用捕收剂的合成方法。 (3) 重难点： 同一类捕收剂结构、性质的异同点(尤其硫化矿捕收剂)；捕收剂极性基按照结构的细分：中心核原子、亲固原子和连接原子。 (4) 参考书籍： ①浮选剂作用原理及应用[M].王淀佐，湖南：中南工业大学出版社. ②浮选药剂的化学原理[M].朱建光，湖南：中南工业大学出版社.

表面调整剂的作用机理

国外研究者采用扫描电子显微镜(SEM)研究了磷化膜的形成过程，发现磷化分两步进行：首先是在表面活性点上形成磷酸盐的晶核，然后是晶核的继续生长。磷化之前，表面用稀盐酸处理后，发现活性点数目增加。活性点的多少，直接影响磷化膜的质量。1943年美国G.Jernstadt最早发现含钛的磷酸盐溶液(含Na2HPO4，5％蝎K2TiF6)，具有表面活化作用。用胶体Ti处理后，由于币在表面上的吸附，增加了表面活化点，可以控制磷化膜的晶粒大小和性能。A.K.Mark认为，胶态存在的磷酸钛盐悬浮在水溶液中便具有活化作用。L.N.Kruglovao用俄歇电子能谱(AES)研究发现，用胶体Ti处理的表面上，有钛吸附的地方，才有磷化膜形成，而未处理的表面则无磷化膜生成的痕迹。A.Dowgrd认为，磷化膜的好坏，取决于金属表面的活化状态。含胶肽表面调整剂中Ti胶体粒子比水溶性Ti(Ⅳ)的化合物具有更强的活化作用，其他成分如表面活性剂电具有活化作用。国内研究者用扫描电镜观察发现，磷化过程由浸蚀期、非晶态沉积期和形核成长期组成。在浸蚀期内，制件表面不同铁元素晶粒受侵蚀程度不同，这种侵蚀的不均匀性是由晶粒位向不同造成的。当制件表面被碳污染或存在碳的偏析时，其降低了对胶体n的吸附量，减少了磷化膜的成核点。有研究指出，表面调整剂的结晶成分是胶体磷酸氧钛四钠[Na4TiO(PO4)2]，吸附在金属表面的Ti4+(结晶原点)越多，覆盖率就越高。用SEM观察，胶体钛主要附着在腐蚀造成的晶间裂纹附近，表面调整时间为50s时形成网状结构，大量的结晶原点形成网状结晶核。正常情况下，带负电的磷酸钛胶体水解产生具有高活性的Ti(OH)4，以物理吸附的方式附着在工件表面。晶核的数量决定了磷化膜的细化程度，而高的覆盖率会使磷化膜更加细致紧密且连续，并且膜重也会降低。通过试验得知，高钛的磷化膜灰色、均匀、致密，低钛的磷化膜稀疏、发黄。用含少量钛盐且有缓冲作用的弱碱性溶液进行敏化处理，由于大量网状结晶核的形成，可明显提高磷化膜的细密度、附着力和耐蚀性。 根据外延生长的规律，磷酸盐晶体必须以外延形式生长，所以要尽可能地产生磷酸盐微晶，以同样大小，均匀地分布在金属表面，细密地堆积；另外，这样有规律、重复的外延取向晶核的形成、生长及生长延迟的机理确保了底材形成初级磷化层和随后的晶体沉积，同时也形成了一个有恰当附着力的细粒，大小大致相同的晶体结构的膜。外延晶核的生长很大程度上取决于聚集现象。在晶核生长时，核迟早会开始聚集，这样，在核岛形成时，聚集会增加，在后阶段，岛链连接直到仅留下一些沟，最后这些也会消失，从而取得连续的磷化膜，核岛聚集所需的时间是由核岛的大小及岛问的距离决定的。因此，磷酸盐沉积的结晶，在磷化膜形成中是十分重要的。钛系表面调整剂能在金属表面提供大量的钛盐结晶的晶核，形成一层均匀的磷酸钛盐薄膜，弥补了金属表面因酸洗或碱洗造成的缺陷。正常情况下，带负电的磷酸钛胶体水解产生具有高活性的Ti(OH)2，以物理吸附的方式附着在工件表面，它填补了蚀点并形成大量的网状结晶核，当活化层表面与磷化液接触时，吸附在磷酸钛胶体表面的钠离子与磷化液中的锌离子交换生成磷锌矿晶粒，这些晶粒就提供了磷化层外延生长的平台。这些吸附的Ti在金属表面形成的活性点的多少必然直接影响磷化膜的结晶大小。胶体Ti离子越小，单位面积上吸附的胶体Ti越多，磷化膜结晶就越细致。 表调剂在生产实践的主要作用： (1)改善由前一步预处理中带人的杂质，特别是形状复杂的零件所带人的物质。改善因脱脂槽带来的不良的工件状况。还可改善因酸洗使工件表面碳的析出给磷化带来的不良影响。 (2)表面调整可以使磷化膜的膜厚处于稳定状态。

螯合捕收剂在浮选中的应用

综　述 螯合捕收剂在浮选中的应用 刘文刚　魏德洲　周东琴　朱一民　贾春云 (东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳,110006) 摘　要　近年来,螯合捕收剂的发展取得了飞速进步,一些研究及实践的资料证明,螯合捕收剂的浮选性能与它们的螯合特性密切相关。本文从配位原子、捕收性能、捕收机理、药剂组合使用、工业应用等方面,总结了近十年来螯合捕收剂的研发现状,并指出了存在的主要问题。 关键词　螯合捕收剂　配位原子　药剂组合使用　工业应用 在浮选药剂发展过程中,第一代混合捕收油早已过时,第二代离子型水溶性捕收力强的浮选药剂(如黄药、黑药等)已经历了70余年,越来越无法满足目前世界范围内日渐贫、细、杂矿石的浮选分离要求。近年来,人们都把注意力转向第三代非离子型高选择性浮选剂上,特别是螯合捕收剂更以其卓越的选择性深受人们关注〔1〕。因为金属螯合物比普通的离子型和共价型金属盐更稳定,长期以来将螯合剂当作选择性更好的捕收剂,并且,它们似乎可以代替常规的捕收剂,从已知的分析化学中的分离金属方法也可以看出这一点〔2,3〕。 螯合捕收剂必须至少有两个原子同时与同一个金属原子配位,这些原子通常是O、N和S。配位物质提供的这些给予体原子称为“配位体”。如果单个配位体分子或离子不只有一个原子与金属离子配位,便使其自身围绕中心原子弯曲成螯状,形成复杂的环状结构,称为“螯合物”。根据配位体在带正电的金属离子周围配位区域内的配位数目是三、四、五、六,将其相应地称作三元环、四元环、五元环和六元环〔4〕。 螯合类捕收剂有供电子原子(如硫、氮和氧、有时也包括磷)组成的碱性官能团或酸性官能团,碱性官能团是含有能与金属阳离子反应的未配对电子的原子,其中重要的有:-N H2(胺)、-N H(亚氨基)、-N=(无环或杂环叔氮)、=O(羰基)、-O-(酯或醚)、-N=OH(肟)、-OH(脂肪醇)、-S-(硫醚)、-PR2(取代膦基)等;酸性基团丢失一个质子而与金属原子配位,主要有-COOH(羧酸)、-SO3H(磺酸)、-PO(OH)2(磷酸)、-OH(烯醇和酚基)、=N -OH(肟)或-SH(硫醇和硫酚)。 从实际应用的角度考虑,螯合捕收剂在矿物表面形成的螯合物必须具有很小的溶度积,而且能使矿物表面具有足够的疏水性〔5〕。 1　结构明晰的螯合捕收剂 111　O-O型螯合捕收剂 中南大学蒋玉仁等〔6〕开发合成了一种新型廉价螯合捕收剂COBA,并研究了它对一水硬铝石和高岭石的捕收活性、结构-性能关系及作用机理。结果表明,COBA对一水硬铝石的捕收能力强,而对高岭石的捕收能力弱,具有比水杨羟肟酸更好的选择性,其性能差异主要是由极性基结构差异即电负性、拓扑连接指数、断面尺寸和疏水性所引起的。研究者认为,COBA对一水硬铝石的捕收机理,主要是极性基中羧基-COOH的O原子、羟肟基-C(O) N HOH中>C=O的O原子和-N HOH的O原子通过化学成键与矿物表面原子形成了两环螯合物。 王明细、蒋玉仁等〔7〕用COBA与油酸钠混合捕收剂对黑钨矿进行了浮选试验研究,在捕收剂用量为3?10-5mol/L时,黑钨矿的回收率能达到90%;增加捕收剂用量至5?10-5mol/L时,黑钨矿的回收率为9911%;单用油酸钠时,药剂用量达8?10-5 mol/L时,回收率才达到90%。可见添加COBA可明显减少捕收剂用量,说明COBA对黑钨矿有很好的捕收性能。 CF捕收剂是北京矿冶研究总院的研究工作者用CF法浮选柿竹园黑白钨矿使用的药剂,其主要成分是N-亚硝基-N-苯胲铵盐。它除了对柿竹园粗、细粒黑白钨矿具有较强的捕收能力外,对萤石和方解石也具有较强的选择性,目前已成功地应用于柿竹园黑白钨矿浮选生产中,并已建成100t/a的药剂生产基地〔8〕。

浮选—起泡剂的作用机理及常用起泡剂

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 浮选—起泡剂的作用机理及常用起泡剂 常用的起泡剂是异极性的表面活性物质，分子的一端是非极性的烃基，而另一端是亲水性较强的极性基，如图6-21 所示。在矿浆中起泡剂分子以一不定期的取向吸附于气-液界面上，非极性基朝向空气，亦即指向气泡内部。极性基朝向水，并吸引着水分子(极性端被水化)。所以起泡剂分子能够降低泡壁间水层流动速度及蒸发速度，这样就防止了泡壁的破裂。 起泡剂分子在气泡表面定向排列以后，当两个气泡接触碰撞时，中间垫着两层起泡剂分子及它们极性基的水化层，因此气泡较难兼并，小气泡容易保存下来，而小气泡比大气泡更能经受外力的振动，其稳定性更强。 起泡剂可使气泡稳定的另一个主要原因是起泡剂使气泡表面具有弹性，如同具有弹性的橡皮薄膜一样。当气泡受到振动或受到外力作用时，气泡突然变形. 如果气泡表面没有起泡剂分子，则会使气泡壁减薄以致破裂。但是，气泡表面有起泡剂分子时，由于起泡剂分子的定向排列降低了表面张力，气泡受到外力作用变形时，泡壁界面也增大，就引起气泡表面层泡剂分子浓度降低，如图6- 22 所示。而气-液界面的表面张力则显著增加，这种表面张力的增大一方面有利于约束气泡内气体分子向外冲出，另一方面使气泡产生较大的缩力，克服了使气泡发生破裂的外力。 气泡因吸附起泡剂分子而具有弹性的大小，取决于起泡剂分子的活性、溶解度及浓度。当溶液浓度与气-液界面浓度由于界面扩大而发生不平衡时，分子由溶液吸附到界面的速度太快或太慢，都会使气泡的弹性减弱。因此，要选用活性和溶解度适当的起泡剂，尤其用量要适当控制。 由上述可知，起泡剂的作用有助于气泡的形成并增强了泡沫的稳定性。在漂浮选矿过程中，由于矿粒向气泡附着，使气泡形成矿化泡沫。两相泡沫经矿化

浮选药剂的分类及用途分析

浮选药剂的分类及用途分析 在浮游选矿过程中，为有效地选分有用矿物与脉石矿物，或分离各种不同的有用矿物，常需添加某些药剂，以改变矿物表面的物理化学性质及介质的性质，这些药剂统称浮选药剂。浮选药剂按其用途可分为五类：捕收剂、起泡剂、活化剂、抑制剂、调整剂 一、捕收剂，改变矿物表面疏水性，使浮游的矿粒黏附于气泡上的浮选药剂。 捕收剂的种类很多，按其离子性质可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型；按其应用范围可分为硫化矿捕收剂、氧化矿捕收剂、非极性矿物捕收剂和沉积金属的捕收剂。 常用的硫化矿捕收剂有黄药、黄药衍生物、黑药、白药、苯并噻唑硫醇、苯并咪唑硫醇、苯并嗯唑硫醇等。 氧化矿捕收剂主要有脂肪酸及其钠皂、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、磷酸酯、砷酸酯、脂肪胺及其盐、松香胺、季铵盐、二胺及多胺类化合物、两性表面活性剂等。 油类捕收剂，如煤油、柴油等。 捕收剂在矿物表面的作用有物理吸附、化学吸附和表面化学反应。捕收剂的吸附与矿物浮选行为有密切关系。在一定的捕收剂浓度范围内，随着药剂浓度提高，吸附量增大，浮选回收率显著上升；浓度达到相当值后，回收率随浓度及吸附量提高的幅度变小；捕收剂浓度过高时，吸附量还可继续增大，但浮选回收率却不再升高，甚至反而下降。因此，在浮选过程中要正确掌握捕收剂的用量，以获得最佳效益。 二、起泡剂：浮选矿浆中气泡的形成,主要依赖于浮选设备中各种类型的充气搅拌装置,以及向矿浆中添加适量的起泡剂(frothers)。 起泡剂一般均为表面活性剂，其分子结构由非极性的亲油（疏水）基团和极性的亲水（疏油）基团构成，形成既有亲水性又有亲油型的所谓的“双亲结构”分子。亲油基可以是脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基或带O、N等原子的脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基；亲水基一般为羧酸基、烃基、磺酸基、硫酸基、膦酸基、氨基、腈基、硫醇基、卤基、醚基等。 起泡剂加到水中，亲水基插入水相而亲油基插入油相或竖立在空气中，形成在界面层或表面上的定向排列，从而使界面张力或表面张力降低。一般而言，含极少量起泡剂的水溶液即具有起泡性。 常见的起泡剂有羟基化合物类，醚及醚醇类，吡啶类和酮类。 起泡剂（W-101） 三、活化剂：活化作用大致可分为：1、自发活化作用；2、预先活化作用；3、复活作用；4、硫化作用。 1、自发活化作用： 处理有色多金属矿石时，在磨矿过程中矿物表面与一些可溶性盐离子自发进行的作用，例如闪锌矿与硫化铜矿物共生时，在矿石开采出来以后的氧化作用总有少量硫化铜矿物被氧化成为硫酸铜，在矿浆中Cu 2+离子与闪锌矿表面作用使之活化，给铜锌分离造成困难，需加入石灰或碳酸钠等调整剂沉淀，某些可能引起活化的“难免离子”。 2、预先活化作用: 是指为了要选出某种矿物预先加一种活化剂使之活化。当黄铁矿氧化较重时，在选黄铁矿前加硫酸溶去黄铁矿表面的氧化膜，使之露出新鲜表面，以利于浮选。 3、复活作用: 是指原先被抑制过的某种矿物，如用氰化物抑制过的闪锌矿，可加硫酸铜使之复活。 4、硫化作用: 是指金属氧化矿先用硫化钠进行处理，使之在氧化矿表面生成一层金属硫矿物薄膜，然后用黄药进行浮选。 四、抑制剂：浮游选矿时增加矿粒润湿性而使不易附着于气泡上的物质。可以是无机化合物如石灰、氰化物等，或有机化合物如淀粉、胶类等。 五、调整剂：浮选药剂之一。用以改变矿物的表面性质和矿浆的特点(如液相组成、起泡性能、泡沫

抗氧剂协同作用机理

抗氧剂的协同作用 聚合物稳定化助剂种类繁多，功能各异。但大量研究结果表明，不同类型，甚至同一类型、不同品种的抗氧剂之间都有可能存在协同或对抗作用。汽巴精化(Ciba—Geigy)公司开发的Irganox B系列复合型抗氧剂的研究表明，抗氧剂之间复配得当，不仅可以提高产品性能，增强抗氧效果，还可降低成本；但如果搭配不当，不但起不到抗氧作用，可能还会加速聚合物的老化。受阻酚类抗氧剂以其抗氧效果好、热稳定性高、低毒等诸多优点近年来倍受人们关注。但抗氧剂复配是否得当直接影响抗氧效果的好坏。因此，研究抗氧剂复配时的作用机理显得尤为重要。近年来，世界各大抗氧剂的生产厂商都在致力于研究开发复合型抗氧剂，而熟知各种抗氧剂之间的协同作用机理对抗氧剂新品种开发具有重要的指导 意义 1 受阻酚类抗氧剂的作用机理 聚合物材料在高温加工或使用过程中，由于氧原子的袭击会使其发生氧化降解。经过多年的研究发现，聚合物的A动氧化过程是一系列A由基反应过程。反应初期的主要产物是由氢过氧化物在适当条件下分解成活性自由基，该自由基又与大分子烃或氧反应生成新的自由基，这样周而复始地循环，使氧化反应按自由基链式历程进行。 在聚合物中添加抗氧剂，就是为了捕捉链反应阶段形成的自由基R.和R00 .，使它们不致引起有破坏作用的链式反应；抗氧剂还能够分解氢过氧化物RO0H，使其生成稳定的非活性产物。按作用机理，抗氧剂可分为主抗氧剂和辅助抗氧剂。主抗氧剂能够与自由基R.，ROO .反应，中断活性链的增长。辅助抗氧剂能够抑制、延缓引发过程中自由基的生成，分解氢过氧化物，钝化残存于聚合物中的金属离子[1]。 作为主抗氧剂的受阻酚类抗氧剂是一类在苯环上羟基(～OH)的一侧或两侧有取代基的化合物。由于一OH受到空间障碍，H原子容易从分子上脱落下来，与过氧化自由基(ROO .)、烷氧自由基(RO.)、羟自由基(.OH)等结合使之失去活性，从而使热氧老化的链反应终止，这种机理即为链终止供体机理[2]。 在聚合物老化过程中，如果可以有效地捕获过氧化自由基，就可以终止该氧化过程。但生成过氧化自由基的反应速率极快，所以在有氧气存在的条件下，自由基捕获剂便会失效。在受阻酚类抗氧剂存在的情况下，1个过氧化自由基(R00 7)将从聚合物(RH)上夺取1个质子，打断这一系列自由基反应，这是自动氧化的控制步骤。当加入受阻酚抗氧剂时，它比那些聚合物更易提供质子，即提供了一个更加有利的反应形成酚氧自由基，这使聚合物相对稳定，不会进一步发生氧化。 除此之外，受阻酚还可以进行一些捕捉碳自由基的反应。如上式的2，4，6一自由基可以生成二聚物，而这种二聚物又可与过氧化自由基反应使其失去活性，自身则变成稳定的醌分子[2]。由于每个受阻酚可以捕捉至少2个自由基，故其抗老化的效果较好。

常用起泡剂起泡性能的研究

常用起泡剂起泡性能的研究 0 引言 矿物的可浮性取决于两个因素[1]。一是内因，即决定于矿物的组成和结构，有些矿物由于本身的组成和结构的亲水性大，天然可浮性小，如石英、云母等；有些矿物亲水性小天然可浮性大，如石墨、辉钼矿、自然硫等。仅利用矿物天然可浮性的差别是难于达到分选目的的。另一个因素是外因，是人为的创造条件改变矿物表面的物理化学性质，调整其可浮性，从而达到分选目的。使用浮选药剂的目的是改变矿物的物理化学性质，调节矿物的可浮性，浮选药剂对矿物分选起着重要的作用。 起泡剂在矿物浮选所用的浮选药剂中起着很大的作用[2]，不仅影响起泡的数量和质量，也影响矿物颗粒之间的接触。细小、丰富的气泡能够促使体系中的疏水性颗粒更多粘附于气泡上，达到与体系中亲水颗粒有效分离的目的。硫化矿的分选过程中，旋流—静态微泡浮选柱与浮选机相比，具有流程短、占用面积小、操作简单等优点，但柱内的高紊流矿化浮选对起泡剂提出了新要求。由于起泡剂性能的优劣直接影响到浮选的各项指标，为配合浮选柱在硫化矿分选的使用，亟待开发一种稳定性较好，寿命较长的硫化矿长效起泡。 1 实验部分 1.1 仪器和药品 德国 KRUSS 张力仪K100；可调充氧泵；秒表；正丁醇（AR），上海凌峰化学试剂有限公司；正己醇（AR），天津市福晨化学试剂厂；正辛醇（AR），无锡市亚盛化工有限公司；仲辛醇（CP），国药集团化学试剂有限公司；松节油透醇（CP），国药集团化学试剂有限公司； 730 系列起泡剂，云南大红山矿山。 1.2 实验评价系统设计 1.2.1 泡沫性能评价指标的确定 采用理化性能指标的测试方法进行评价和选优。运用表面张力测定仪进行表面张力的测量；用在给定条件下溶液的发泡高度与泡沫寿命—半衰期（充气束后秒表测定泡沫高度减半所用的时间）的对比来评估泡沫的稳定性和可维持的泡沫厚度。 1.2.2 评价系统（设备）的建立 选择了选矿实验室中最接近工业条件的大型浮选柱（高3 m，直径0.8 m），模拟现场浮选柱的高紊流状态，在固定气含率，固定泵压等固定的情况下进行实验，有利于各个起泡剂性能的比较。 1.2.3 实验条件的选择 起泡剂的性能与起泡剂的浓度有关。经过对现场资料的仔细研究，起泡剂在浮选过程的用量范围是30~100 g/t ，因此本次实验在这个范围内取出由大到小的6 个值，以便对起泡剂的性能与浓度的关系进行研究。 目前常用的浮选起泡剂主要是醇类化合物，因为其起泡效果好，几乎没有捕收能力，是一种良好的起泡剂。本实验研究了浮选中常用的醇类起泡剂的起泡性能以期指导以后新型起泡剂的合成。 2 结果与讨论 目前在浮选工业中认为常见的C6~C8 醇具有起泡能力。因此，根据现有条件，分别选用了几种醇进行研究，并与二号油的主要成分松油醇进行了比较，为新型起泡剂的开发奠定实验基础。实验结果如所示。 由可以看出正辛醇降低表面张力的能力最大，其次是仲辛醇和松油醇，最差的是正丁醇。

浮选捕收剂吸收性能研究

材料科学 化工之友 ２００７．ＮＯ．１３ 浮选用捕收剂是一种能选择性地吸附在煤粉表面并使其疏水性提高的有机物质，主要作用是在煤粉—水界面上，通过提高煤粉的疏水性，使煤粉能够更牢固地附着于气泡而上浮，增加煤粉的可浮性。但是捕收剂在煤表面的吸附规律至今仍处于积累数据、探索机理的阶段。长期以来，引用各种气液界面的等温吸附公式来从事这方面探讨，应用最多的是Ｌａｎｇｍｕｉｒ公式和Ｆｖｅｕｎｄｉｃｈ等温吸附公式，虽然有些实验事实与这２个公式相符，但仍有一定局限。因此寻求捕收剂在煤表面的吸附规律，对捕收剂在煤表面的等温吸附技术模拟还需进一步研究。 １　建立捕收剂在煤表面等温吸附的技术模拟 在煤表面的吸附机理可以用界面化学两阶段的吸附模型来概括。第１阶段时个别的表面活性分子或离子通过静电吸引和／或范德华引力（包括氢键）与固体表面直接作用被吸附。到一定浓度以上，吸附进入第２阶段。这时溶液中的表面活性分子或离子与已吸附的表面活性分子或离子通过碳氢键间的疏水相互作用形成表面胶团（或称做半胶团）使吸附急剧上升。此时，第１阶段中吸附的单体形成表面胶团的活性中心。 第一阶段：吸附位（煤）＋单体（捕收剂）→吸附单体 第二阶段：吸附单体＋（ｎ—１）单体→表面胶团 ２　捕收剂在煤表面等温吸附技术模拟的研讨 ２．１　染料—浮选剂络合物形成法测定捕收剂在煤表面等温吸附量（１）测定原理 煤在浮选药剂中对药剂吸附量的测定，按照测定方法分为直接法和间接法。直接法是对吸附在矿物表面的药剂量和组成作直接测定；间接法是用已知浓度和体积的药剂溶液作用后，测定残余溶液的浓度，再计算出吸附量。本实验即采用间接法测量。利用捕收剂与有机染料在一定的溶剂中形成有色络合物，此络合物的消光值与捕收剂的浓度成比例关系，因而可作比色或分光光度测定。 （２）捕收剂在煤表面等温吸附量的测定 煤的最大吸附量为每２．７ｇ煤吸附０．０２ｍｌ煤油，准确称取待测煤样５０ｇ，加水制成煤浆液，用微型注射器吸取不同体积的煤油分别加入煤浆液中，搅拌后静置２ｄ，待吸附达平衡后离心分离，将滤液（含未被吸附的煤油）加染料染色，利用分光光度计测定溶液的吸光度。再参加吸光度的标准曲线，由被测液吸光度可查得其浓度，即残余液中煤油的浓度，用溶液中总的煤油量减去残余液中煤油的量，再除以煤的质量，即可求出每克煤吸附煤油的量（见表１）。计算公式为： 吸附量＝［加入煤油的体积—残余液中煤油的体积］／煤的质量２．２　该技术模拟在生产实践中的应用 某选煤厂采用跳汰粗选、重介质旋流器精选，原煤经水力分级旋流器分级去粗后直接浮选工艺，设计能力１．８Ｍｔ／ａ，２００４年实际生产能力达到２．４Ｍｔ，入选原煤为主焦煤，主要产品为１０级冶炼精煤，浮选捕收剂原一直采用的是１９０＃溶剂油。 （１）工业性试验 根据该捕收剂技术模拟试验，在现场针对该厂实际入选原煤应用不同捕收剂进行等温吸附模拟，根据其在煤粒表面等温吸附量及选择性不同，对ＤＩ－１新型合成捕收剂和原捕收剂１９０＃溶剂油分别进行大量等温吸附技术模拟试验及效果分析，并对原捕收剂和ＤＩ－１合成捕收剂进行大量工业性试验的基础上，发现采用ＤＩ　－　１合成捕收剂时各项指标均好于原１９０＃溶剂油捕收剂（见表３），认为该厂采用ＤＩ－１新型合成捕收剂进行煤泥浮选效果最佳。这就更进一步验证了这一技术模拟的可行性。 （２）捕收剂效益分析 浮选捕收剂吸收性能研究 刘维林 （七煤（集团）公司龙湖选煤厂） 摘　要：煤炭洗选加工是提高煤炭综合利用价值的有效途径，煤炭分选本身如浮选煤需要研究捕收剂、起泡剂、促进剂等浮选药剂性能，以降低精煤灰分、提高精煤产率、改善浮选效果。而在浮选原矿中加入浮选捕收剂可改善煤粉表面疏水性，促进捕收剂在煤炭表面的吸附，可见吸附是其间相互作用的一种主要形式。 关键词：煤炭 浮选捕收剂 中图分类号：ＴＤ８２文献标识码：Ａ文章编号： １００４－０８６２（２００７）０７（ａ）－００４２－０２表１ 捕收剂在煤表面等温吸附量表２ ＤＩ－１合成捕收剂和轻柴油工业性试验结果统计表（起泡剂为杂醇） ＦＲＩＥＮＤ　ＯＦ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　ＩＮＤＵＳＴＲＹ ４２

什么是浮选药剂

人从众直线振动筛为您提供： 什么是浮选药剂，在浮游选矿过程中，用来改变矿物表面物理化学性质或创造条件调节矿物可浮性的药剂．称浮选药剂。倒如，某铅、锌、萤石矿选厂所处理的矿石中，含方铅矿、闪锌矿、萤石等有用矿物，脉石主要是石英：将矿石破碎并磨至有用矿物单体解离后，调成矿浆，采用优先浮铅抑锌的方法浮选，浮铅时先用碳酸钠调整矿浆口H值为7～7.5后，用硫酸锌和氰化物抑制闪锌矿，用黑药和黄药捕收方铅矿，加松醇油使鼓入空气时产生的气泡稳定，首先将方铅矿浮出。浮方铅矿以后的尾矿．用碳酸钠将矿浆pH值调至8左右，加入硫酸铜活化闪锌矿，再加黄药并加橙醇油浮选闪锌矿。浮闪锌矿后曲尾矿，用碳酸钠调PH值为8-9，加水玻璃抑制石英，用油酸捕收萤石，浮出萤石，脉石从尾矿排掉。在这个例子中要解决的问题是：有用矿物和脉石分离，有用矿物各个分离：解决的方法是优先浮选法浮选过程中用到的黄药、黑药、油酸、杜醇油、硫酸锌、氰化钠、水琏璃、碳酸钠、硫酸铜等化台物都是浮选药剂。为什么这些药剂能将有用矿物与与脉石及有用矿物之间彼此浮选分离呢，因为，这些药剂能改变矿物表面的物理化学性质，调节矿物的可浮性，创造条件使目的矿物易浮而另一些矿物不易浮，从而达到分选的目的。 矿物的可浮性决定于两个因素，一是内因．即决定于矿物的组成和结构．有些矿物由于本身的组成和结构的亲水性大，天然可浮性小如石英、云母等．有些矿物亲水生小，天然可浮性大，如石墨、辉钼矿、自然琉等。仅利用矿物天然可浮性的差别是难于达到分进目的的另一个因素是外因，是人为的创造条件．改变矿物表面的物理化学性质，调整其可浮性，从而达到分选的目的。使用浮选药剂的目的是改变矿物表面的物理化学性质．调节矿物的可浮性：浮逛药剂时矿物分选起着重要的作用。 从上述实例看，没有黄药、黑药的捕收作用，方铅矿和闪锌矿就不能很好浮游，没有油酸的捕收作用．萤石也不能浮游没有水玻璃对石英的抑制作用，被污染了的石英就会在油酸的捕收作用下与萤石一道浮解，进不到分选目的，没有硫酸铜对闪锌矿的活化作用．被硫酸锌和氰化钠抑制过的闪锌矿就不能浮出，而松醇油则是使矿浆产生较稳定的泡沫，这种泡沫能将浮游的矿物带出矿浆表面，使有用矿物与脉石分离。 https://www.wendangku.net/doc/e0167537.html,/https://www.wendangku.net/doc/e0167537.html, https://www.wendangku.net/doc/e0167537.html, https://www.wendangku.net/doc/e0167537.html,

新型赤铁矿反浮选脱硅捕收剂的合成及浮选性能研究

立志当早，存高远 新型赤铁矿反浮选脱硅捕收剂的合成及浮选性能研究 我国铁矿资源丰富,但随着矿山的延伸开采,矿石品位逐年降低,难选程度逐 年加大。对难选贫矿来说,仅靠传统的磁选工艺难以达到冶炼的要求,于是浮选 在铁矿选矿中所占的地位越来越重要。浮选成功的关键,很大程度上取决于浮选药剂的正确选择。国内铁矿浮选药剂的开发研制,在国际上处于领先水平,浮选 药剂更新换代速度很快,多种新型高效浮选药剂已经成功的在工业上应用。但铁矿反浮选药剂的研制开发,仍然存在一些不足之处,如阴离子捕收剂操作条件相 对较为复杂、阳离子捕收剂浮选效率偏低等,所以加强新型高效赤铁矿反浮选药剂的研制对提高我国铁矿资源的综合利用效率具有重要意义。本文在对赤铁矿 反浮选脱硅体系进行分析的基础上,设计并合成了两种新型赤铁矿反浮选脱硅捕收剂(N-十二烷基乙二胺和N-十二烷基-1,3-丙二胺),并通过单矿物试验、人工混合矿分选试验和实际矿石分选试验对其捕收性能进行了研究。在对浮选药剂的 分子结构与性能关系进行分析的基础上,通过接触角测定、动电位分析、XPS 测试以及红外光谱分析对其捕收作用机理进行了探讨。(1)以脂肪胺和丙烯腈为原料,在无催化剂条件下,通过加成和还原胺化反应合成了N-十二烷基-1,3-丙二胺 固体;以溴代十二烷和乙二胺为原料,以乙醇为有机溶剂,通过卤代烷氨解法合成 了N-十二烷基乙二胺固体,并通过红外光谱技术、核磁共振成像技术、熔点测 定以及元素分析对合成的两种固体进行了表征。(2)通过单矿物浮选试验,研究了N-十二烷基-1,3-丙二胺和N-十二烷基乙二胺对赤铁矿和石英的浮选性能,并与 传统阳离子捕收剂(十二胺)的浮选性能进行了对比。试验结果表明,在N-十二烷基-1,3-丙二胺用量为50.0mg/L、pH=10.08 时,石英回收率达到最大值,为 98.39%;在N-十二烷基乙二胺用量为41.7 mg/L、pH=6.6 时,石英回收率达到最大值,为98.10%。然而,两种捕收剂对赤铁矿的捕收能力均比较差,用N-十二烷基

浮选硫化矿常用的捕收剂种类

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 浮选硫化矿常用的捕收剂种类 浮选硫化矿常用的捕收剂主要有： 1.黄药类包括黄药和黄药酯。1）黄药（黄原酸盐）。其结构式: 学名为烃基二硫代碳酸盐，通式是ROCSSMe，其中R 为烃基，Me 为碱金属离子。R 为乙基、丁基等，则相应地称为乙基黄药、丁基黄药等。黄药为淡黄色粉剂，含杂质时顔色变深，比重为1.3～1.7。有刺激性臭味，易溶于水。黄药的捕收能力与分子中非极性基的烃链长度、异构有关。2)黄药酯，通式为ROCSSRˊ。常用的有：乙基腈酯、丁黄腈酯等。常用来做铜、铅、钼等硫化矿捕收剂。 2.硫氮类常用乙基氮、丁硫氮、硫氮酯等。乙硫氮分子式为（C2H5）2NCSSNa,它是白色粉剂，工业上常因含少量黄药呈淡黄色，易溶于水，在酸性介质中易分解。它对黄铜矿、方铅矿有较强的捕收能力，对黄铁矿捕收能力弱。硫氮酯的通式为RNCSSRˊ。常用的二乙基硫氮腈酯是棕褐色油状液体，难溶于水，可溶于有机溶剂，有起泡性能。 3.硫胺酯即硫逐氨基甲酸酯，属非离子型捕收剂，微溶于水，琥珀色油状液体。它是硫化矿浮选时有良好选择性的捕收剂，对黄铜矿、辉铜矿有较强的捕收作用，不捕黄铁矿。 4. 黑药类即二烃基二硫代磷酸盐，通式为: R2O2PSSMe 黑药具有起泡性，捕收及不及黄药，但选择性较黄药好，而且在酸性介质中不易分解，性质稳定。 1）25 号黑药，即甲酚黑药（C2H4CH8O）2PSSH。常温下，甲酚黑药为黑色或暗绿色粘稠液体，比重约为1.2，有硫化氢臭味，微溶于水，有起泡性，对 皮肤有腐蚀作用，与氧气接触易氧化而失效。2）丁铵黑药，即二丁基二硫代磷酸铵，分子式为（C4H9O）2PSSNH4。白色粉末，易溶于水，潮解后变黑，有起泡性，适于金、铜、锌等硫化矿的浮选。3）胺黑药，通式为（RNH）

抗氧化剂的作用机理研究进展

抗氧化剂的作用机理研究进展 摘要：食品抗氧化剂的作用比较复杂。BHA和BHT等酚型抗氧化剂可能与油脂氧化所产生的过氧化物结合，中断自动氧化反应链，阻止氧化。抗坏血酸、异抗坏血酸及其钠盐因其本身易被氧化，因而可保护食品免受氧化。另一些抗氧化剂可能抑制或破坏氧化酶的活性，借以防止氧化反应进行。研究食品抗氧化剂的作用机理并合理使用抗氧化剂不仅可延长食品的贮存期，给生产者、经销者带来良好的经济效益，也给消费者提供可靠的商品。 关键词：抗氧化剂作用机理自由基现状前景展望 食品的变质，除了受微生物的作用而发生腐败变质外，还会和空气中的氧气发生氧化反应。食品氧化不仅会使油脂或含油脂食品氧化酸败(哈败)，还会引起食品发生退色、褐变、维生素破坏，从而使食品腐败变质，降低食品的质量和营养价值，氧化酸败严重时甚至产生有毒物质，危及人体健康。防止食品氧化变质，在食品的加工和储运环节中，除采取低温、避光、隔绝氧气以及充氮密封包装等物理的方法还可以配合使用一些安全性高、效果大的食品抗氧化剂以防止食品发生氧化变质。 1 食品抗氧化剂的定义 食品抗氧化剂是指防止或延缓食品氧化，提高食品稳定性和延长食品储藏期的食品添加剂。具有抗氧化作用的物质有很多，但可用于食品的抗氧化剂应具备以下条件：①具有优良的抗氧化效果； ②本身及分解产物都无毒无害；③稳定性好，与食品可以共存，对食品的感官性质(包括色、香、味等)没有影响；④使用方便，价格便宜。[1] 2 食品抗氧化剂的分类 目前，对食品抗氧化剂的分类，按来源可分为人工合成抗氧化剂和天然抗氧化剂(如茶多酚、植酸等)。按溶解性可分为油溶性、水活性和兼溶性三类。油溶性抗氧化剂有BHA、BHT等；水溶性抗氧化剂有维生素C、茶多酚等；兼溶性抗氧化剂有抗坏血酸棕榈酸酯等。按作用方式可分为自由基吸收剂、金属离子螯合剂、氧清除剂、过氧化物分解剂、酶抗氧化剂、紫外线吸收剂或单线态氧淬灭剂等。[2] 3 食品抗氧化剂的作用机理 由于抗氧化剂种类较多，抗氧化的作用机理也不尽相同，归纳起来，主要有以下几种： 一是抗氧化剂可以提供氢原子来阻断食品油脂自动氧化的连锁反应，从而防止食品氧化变质； 二是抗氧化剂自身被氧化，消耗食品内部和环境中的氧气从而使食品不被氧化； 三是抗氧化剂通过抑制氧化酶的活性来防止食品氧化变质。 四是将能催化及引起氧化反应的物质封闭，如络合能催化氧化反应的金属离子等。[3]

起泡剂

二、起泡剂 作用点：气液界面。 作用：降低界面表面张力，促使空气在矿浆中弥散，形成小气泡，并防止气泡兼并，增加分选界面，提高气泡的稳定性。 第三节起泡剂 一、浮选对起泡剂的要求及其分类 1．浮选泡沫及起泡剂的概念： 在异极性表面活性物质存在的纯水，矿浆中充气形成细小和比较坚韧的气泡或泡沫，气泡上浮到水面形成具有一定稳定性的细小气泡聚集层，此层为泡沫层。 两相泡沫：由气、液两相形成的泡沫。 三相泡沫：由气、液、固三相形成的泡沫，或称矿化泡沫矿化气泡。 起泡剂：能促使在介质中形成大量大小适宜和具有一定稳定性泡沫的物质。 种类（具有起泡性能）：醇、酚、酮、醛、醚、酯、酸等有机异极性表面活性物质。 2．对起泡剂的要求及其应具备的条件 （1）起泡剂一般应是具有适宜结构的有机异极性表面活性物质，由两部分组成: 一端为极性基, 亲水;另一端为非极性基,亲气。起泡剂能在气一液界面上定向吸附和排列, ,起泡性能决定于极性基和非极性烃基的性质。 a 极性基： 最好：-OH(羟基)、醚基,两类极性基是理想的极性基团水化作用强, 无捕收作用,PH值影响小。其它，-COOH、-NH2（氨基）、-SO3H（磺酸基等）起泡能力强，亲固性强，PH值影响大。 b 非极性基： 起泡剂是以整个分子发挥起泡作用的。 理论上非极性基可由任何一种类型的烃基构成，但烃基长度、分子量、结构类型属性对起泡性能均有影响。 c 极性基：非极性基与起泡性能的关系（后一节讲述）。 （2）在矿浆中要有适当的溶解度。 a 溶解度大：在气液界面吸附少，甚至不具有起泡性能，起泡速度快，气泡脆，泡沫层结构疏松，用量大，H3COH 、H3CH2COH。 b 溶解度小：滞留矿浆表面，起泡速度慢，泡沫结构致密，气泡寿命长，浮选过程难以控制。 c 适当溶解度：C4～C10脂肪醇，最理想C5～C8。 （3）对矿物无捕收作用。 （4）对矿浆PH值的变化及矿浆中其它组分有较强的适应性。 （5）用量少，无毒和不污染环境。 3．起泡剂的分类 （1）根据药剂来源分类： A、天然产物提取：松油，樟脑油； B、煤焦工业副产品提取：甲醇，吡啶； C、人式合成，醇，醚，醇醚类。 （2）根据分子结构特点分类：

浮选药剂用法及用量

1.磷矿的浮选 磷石可分为两类；磷灰(石)岩和磷块岩。 磷灰石的主要化学成分是磷酸钙，其中还含有氟(F)、氯(C1)等元素。至于铁、铝、锰、镁的磷酸盐矿物仅占磷矿物的5％。 磷灰(石)岩是指磷以晶质磷灰石形式出现在岩浆岩和变质岩中的磷灰石。磷灰石晶体多种多样，可从巨大晶体到普通显微镜也观察不到的微晶。这类矿石一般品位较低，但可选性较好。 磷块岩是指以含肢磷矿为主的磷矿石，主要是沉积成因或风化淋滤成因的磷灰石。胶磷矿是指在高倍显微镜下也分辨不出晶体的那些磷酸盐矿物的统称。以前人们在显微镜下观察具有许多胶体结构，认为它是非晶质物质，但实际证明它是结晶质的，只是结晶体非常细小，一般不易观察，其可选性次于磷灰(石)岩。 B磷矿石的浮选方法 磷矿石浮选的主要问题是含磷矿物与含钙的碳酸盐(如方解石、白云石等)的分离。因为用一些常用脂肪酸类捕收剂浮选时，它们的可浮性都相近似，其分离的方法有以下几种： (1)使用水玻璃和淀粉等抑制剂，对碳酸盐等脉石矿物进行抑制，再用脂肪酸作捕收剂浮出磷矿物。 (2)首先加入偏磷酸钠抑制磷矿物，然后用脂肪酸先浮出碳酸盐等脉石矿物，再浮磷矿物。 (3)用选择性的烃基硫酸酯作捕收剂，先浮出碳酸盐的矿物，尔后再用油酸浮选磷矿物。 C磷矿石浮选实例 某矿原矿物质组成：主要矿物为胶磷矿，次要矿物为结晶磷灰石和纤维状胶磷矿。而主要脉石矿物为碳酸盐、石英、玉髓，其次是长石、白云母、绢云母、黄铁矿及氧化铁等物质。矿石结构为鲕状、假鲕粒状、胶状、网格状及砂状等。矿石构造为块状、条带状、扁豆状等。处理流程如图5-27所示。 以擦洗分级脱泥-浮选联合流程处理该矿，所获技术经济指标为：精矿含P20532．4％；回收率为86．70％。 某磷矿处理的钙质沉积磷块岩矿石，属含碘微碳氟磷灰石，矿石中磷矿物含磷约占70％，呈非晶质和隐晶质产出，脉石矿物以白云石为主，约占21％，硅质脉石小于5％。矿石中碳酸盐矿物与磷矿物胶结。由于碳酸盐脉石的嵌布粒度较磷矿物粗，易于粉碎，且原矿含P205比较高，故在较粗磨的条件下，用反浮选使白云石成为泡沫产品除去。 在反浮选过程中，用硫酸作磷矿物的抑制剂，脂肪酸作捕收剂，在常温条件下进行白云石浮选。经过日处理1．5t的连续扩大试验获得的浮选产品的指标为：精矿中含P2O5为35．3％；回收率为94．18％。在用反浮选的同时，对该矿进行了焙烧-消化流程(图5-28)的试验研究，所得精矿质量较好，同时也考虑到碘的综合回收。条件是将粒度为12～0mm的原矿在1000℃的温度下焙烧半小时，然后加水消化，分级。大于0．074mm粒级的为磷精矿，碘在焙烧炉气中回收，利用CO2对小于0．074mm粒级的石灰乳进行碳酸化，过滤得到碳酸盐尾矿，滤液返回消化作业使用。经过焙烧-消化流程可得到精矿含P2O537．54％；磷回收率96．89％。碘的回收率可达65％左右。 浮选钙质与硅质沉积磷矿石通常认为是不容易的。但他们的研究结果表明，应用磷酸酯类混合物作为捕收剂可以得以良好的浮选选择性。第一种方法包括应用所列

赤铁矿反浮选捕收剂应用现状及未来发展趋势

赤铁矿反浮选捕收剂应用现状及未来发展趋势摘要：综述了近年来铁矿石反浮选阳离子捕收剂理论研究、铁矿石反浮选新型阳离子捕收剂研究以及铁矿石阳离子反浮选工艺研究的进展，介绍了铁矿石阳离子反浮选技术的工业应用现状。认为随着阳离子捕收剂合成工艺及反浮选工艺的日趋成熟，阳离子反浮选技术将被越来越多地应用于我国难选铁矿石的处理。 关键词：赤铁矿；反浮选；阳离子捕收剂；应用现状 随着我国优质铁矿资源储量不断减少，低品位、微细粒嵌布复杂难选铁矿石的开发利用变得越来越重要，单一重选或单一磁选工艺已很难适应日益恶化的矿石性质，磁选、重选与反浮选相结合的联合工艺在铁矿石的处理方面占据越来越主要的地位。其中反浮选技术就是有效的选矿分选方法之一，特别是降低铁精矿中微细粒嵌布的有害杂质如：磷、硫的含量，反浮选具有其他的物理选矿方法所无法比拟的技术优势。经过半个多世纪的对铁矿石选别的研究及实践，铁矿石的反浮选技术已取得长足的发展，现如今铁矿反浮选技术是铁精矿提质降杂最为重要的研究方向之一[1]。而反浮选技术最关键、最核心的就是浮选药剂的研究与运用，本研究将对反浮选捕收药剂的应用现状及未来发展趋势进行介绍和探讨。 1 铁矿石反浮选捕收剂 由于铁矿石脉石主要为硅酸盐类，所以铁矿反浮选所用捕收剂最终归结为硅酸盐类矿物的捕收剂。目前硅酸盐类矿物所用捕收剂大体上可分为两大类：阴离子捕收剂和阳离子捕收剂[2]。 1.1反浮选阳离子捕收剂 当捕收剂在水中解离后，疏水基为阳离子的称为阳离子捕收剂。阳离子捕收剂主要有胺类和胺类衍生物以及铵盐类化合物，起捕收作用的疏水性离子是阳离子(RNH3+)。据报道，有人用分子轨道法研究了胺类药剂在石英表面的作用，指出RNH3+与石英主要是通过3种离子键合力而发生作用：H(RNH3+)-O(SiO2)，N(RNH2)-SiO2及N(RNH2)-H(Si-OH-)，这种键合力大约是水分子二聚物中氢键(H-O-H-O-)作用力的一半。由于N-H…O 的稳定性比N…H-O 键稳定性差，胺类与石英的键合形式主要作用。用于浮选硅质矿物，具有和矿物作用时间短、分选效果好的特点。在硅酸盐矿物的浮选中主要用脂肪胺类的捕收剂。是≡SiO-H…N+H3R。在某些情况下胺分子起捕收作用。用于浮选硅质矿物，具有和矿物作用时间短、分选效果好的特点。在硅酸盐矿物的浮选中主要用脂肪胺类的捕收剂。 阳离子捕收剂反浮选的技术优势： (1)药剂制度单一简单。阳离子反浮选技术采用单一药剂-胺类捕收剂，药剂制度简单，浮选温度较低，适宜现场使用。 (2)操作简单可靠。阳离子反浮选工艺药剂种类少，浮选过程更易于操作，调整变化快，对工艺流程适应性强。 (3)与重选、磁选等工艺联合后效果更好。阳离子反浮选工艺与重选、磁选等工艺联合