古尔胶和鞣酸添加方式对硫化矿浮选的影响

通过浮选实验研究了两种不同结构的有机抑制剂古尔胶和鞣酸以及这两种药剂与乙基黄药不同添加顺序对方铅矿、黄铜矿及黄铁矿浮选行为的影响.当先加入古尔胶时,古尔胶对三种硫化矿抑制作用较强;而古尔胶后于乙基黄药加入时,古尔胶对三种硫化矿的抑制作用明显减弱.鞣酸与乙基黄药不同的添加顺序不影响鞣酸对黄铁矿和方铅矿的抑制作用.紫外光谱研究表明,古尔胶对乙基黄药在三种硫化矿表面吸附没有影响,而鞣酸能够阻碍乙基黄药在硫化矿表面吸附.红外光谱研究表明,鞣酸通过化学作用吸附在方铅矿表面,因此能够抑制吸附了乙基黄药的硫化矿.     

溶液体系中含锌矿物表面硫化研究

以硫化钠为硫化剂,研究不同条件下3种含锌矿物(闪锌矿、菱锌矿、异极矿)表面的硫化机制以及硫化后矿物表面性质。研究结果表明:在常温情况下,硫化钠难以对菱锌矿和异极矿表面进行有效硫化,其主要原因是在矿物表面发生的硫化反应并不充分,且生成的硫化物结晶程度差;通过添加金属铅离子可以显著改善硫化过程,被硫化的菱锌矿和异极矿在黄药为捕收剂的浮选体系中均具有很好的可浮性;Pb~(2+)与在硫化后矿物表面生成PbS,从而强化硫化过程,促进黄药在矿物表面的吸附。     

超细粒氧化锌的表面硫化

采用热分解乙基黄药法对氧化锌表面硫化,运用粉末X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和酸碱滴定对硫化前后的氧化锌进行表征.结果表明:当煅烧温度在250 ℃时,吸附乙基黄药的氧化锌形成表面包覆ZnS的ZnO/ZnS复合结构;Medusa软件模拟反应显示,以Na2S为硫源的硫化反应自由能ΔG=-64.19 kJ/mo...     

ZnO和ZnS表面对黄药的吸附

研究4种样品(ZnO、表面硫化的氧化锌(ZnO/ZnS)、ZnS和ZnO/ZnS再氧化)的表面电性和吸附黄原酸益的性质,得出4种样品表面的Zeta电位负值的大小顺序为ZnO/ZnS ＞ZnS ＞ZnO/ZnS再氧化＞ZnO;ZnO/ZnS再氧化样品,在pH=7时对丁基黄药和辛基黄药的吸附率均在90％以上,这表明:适度再氧化可改善表面硫化氧化锌对黄药的吸附性能,推测原因为表面元素硫的生成所致;根据模拟软件MEDUSA给出溶液含硫组分分布结果,得出在标准氢电位(ESHE)为0～0.2V时,单质硫是优势组分.     

纳米CuO的表面硫化

采用沉淀-煅烧法合成纳米CuO颗粒,通过黄药在CuO表面吸附后热解得到表面硫化的CuO/CuS核壳结构.径X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-m)、酸碱滴定、接触角、Zeta电位等测试,对硫化前后的CuO样品进行表征.结果表明:经黄药硫化样品的表面疏水性、表面电性和酸碱性质等均发生变化,红外谱图在617 cm-1处出现Cu一S的振动吸收峰,XRD峰位和强度均未变化,进一步证明CuO表面发生硫化.     

混合精矿体系中方铅矿与黄铁矿浮选分离的矿浆电化学（Ⅱ）─—黄铁矿表面丁基双黄药的电化学还原动力学

双黄药是捕收剂黄药在硫化矿表面形成的典型疏水物质之一，本文采用恒电流极化法研究了黄铁矿表面丁基双黄药电化学还原的动力学行为，得到了动力学参数和动力学方程，表明其电化学还原的过电位较小（１５ｌｍＶ），还原反应轻易进行。     

硫化矿浮选体系中金属离子对石英浮选行为的影响

基于硫化矿物浮选过程中,尽管硫化矿物与石英的可浮性差异很大,但二氧化硅仍是硫化矿精矿中含量最高的杂质组分,是影响硫化矿物精矿质量的主要因素,对硫化矿物浮选体系中常见金属离子存在条件下戊基黄药浮选石英的行为规律进行了研究。研究结果表明:导致硫化矿精矿中石英含量高的主要原因之一是硫化矿浮选体系中存在的某些金属对石英具有活化浮选作用;Fe3+,Pb2+和Cu2+在合适的pH区间可以活化石英的浮选,而Ca2+,Mg2+和Fe2+对其可浮性没有明显影响;在浮选体系中,Fe3+,Pb2+,Cu2+,Ca2+,Mg2+和Fe2+这6种金属离子均可在石英表面吸附,但只有Fe3+,Pb2+和Cu2+作用后的石英表面可以吸附戊基钾黄药,从而活化石英浮选;溶液化学计算表明:金属离子的羟基络合物和氢氧化物是离子起活化作用的有效组分。     

硫化铜矿细菌氧化的Zeta电位研究

为了研究矿物与细菌相互作用后矿物的Zeta电位与细菌对矿物的氧化能力之间的关系,利用Zeta电位仪检测与细菌作用前后硫化矿的Zeta电位,根据Zeta电位和IEP(Iso Electric Point)的变化,判断细菌对硫化矿的氧化作用及其程度。结果表明,硫化铜矿与细菌作用后,矿物的Zeta电位降低,辉铜矿、斑铜矿和铜蓝的IEP向铜的氢氧化物方向移动,而黄铜矿向细菌的IEP方向靠近,分析原因主要是由于各矿物被细菌氧化的程度不同。对与细菌相互作用后的铜蓝进行XPS测试结果证实其表面被氧化。研究证实了细菌对硫化矿的直接氧化作用,同时也得出不同硫化铜的细菌氧化顺序:辉铜矿>斑铜矿>铜蓝>黄铜矿。     

黄药在铅锌铁硫化矿浮选流程中的分布与浮选效果──药剂分布流程图的研究与应用

通过对黄药在铅锌铁硫化矿浮选流程中的分布状态研究，建立了黄药质量分布流程图，对其合理使用进行了分析讨论。     

磷酸铵强化硫化蓝铜矿及其对浮选的影响

蓝铜矿是一种重要的氧化铜矿物,采用常规的硫化–黄药浮选法回收蓝铜矿时浮选效果不理想。本研究通过微浮选试验、飞行时间二次离子质谱(ToF-SIMS)、X射线光电子能谱(XPS)、Zeta电位、接触角、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱和紫外–可见光(UV–Vis)光谱检测研究了(NH₄)₃PO₄和Na₂S对蓝铜矿表面的强化硫化效果。微浮选试验表明,(NH₄)₃PO₄和Na₂S同时加入可提高蓝铜矿的可浮性;ToF-SIMS和XPS分析表明,与蓝铜矿–Na₂S体系相比,(NH₄)₃PO₄和Na₂S处理后的蓝铜矿表面硫组分含量较高,Cu(I)组分含量也得到增加;硫化前采用(NH₄)₃PO₄预处理后,蓝铜矿表面Zeta电位呈负偏移,且矿物表面的接触角增大,即(NH₄)₃PO₄的加入增强了蓝铜矿表面的硫化,促进了黄药的吸附;FT-IR和UV–Vis分析表明,在蓝铜矿浮选过程中,(NH₄)₃PO₄的加入增加了矿物表面黄药的有效吸附量,降低了黄药的使用量。因此,(NH₄)₃PO₄有利于蓝铜矿的硫化浮选。     

浮选过程中金属离子对异极矿硫化的影响

通过浮选试验、溶液化学计算、动电位和XPS测试研究硫化以及金属离子对异极矿浮选的影响。研究结果表明:常温条件下黄药对异极矿以及硫化后的异极矿捕收能力都较差,硫化后添加金属离子可明显提高异极矿的回收率,且活化的由弱到强顺序为:Cu~(2+),Zn~(2+)或Pb~(2+)。HS-是硫化异极矿的有效成分,金属离子对异极矿的活化能力和pH区间与金属离子水解后的荷正电组分的浓度有关;Na_2S硫化过程中添加Pb~(2+)可使异极矿表面形成Pb S,有利于提高黄药的吸附量,从而强化了异极矿的硫化过程并提高了异极矿的回收率。     

黄药在矿浆中的赋存状态和测试方法研究

通过对硫化矿浮选体系中黄药的分布状态、测试方法的研究，找到了黄药的解吸、转化以及消除对测试干扰因素的办法．使浮选矿浆中的黄药检出率达到９７％左右。指出了硫化钠在黄药测试中的重要作用。     

利用氢氧自由基处理黄药废水的研究

黄药(黄原酸盐)是目前金属矿山浮选工艺中应用最广的硫化矿捕收剂.经浮选后的该类选矿废水中残余一定量的黄药,若不处理易造成环境污染.研究了用氢氧自由基处理某选矿残余的黄药废水,考查了pH值、H2O2和Fe2+浓度对黄药去除率的影响.结果表明,在H2O2/COD质量浓度比为1.5,Fe2+/COD质量浓度比为0.25,初始pH值为3的条件下,反应90min后黄药的去除率可达94.7%,废水可达标排放.     

氧化锌矿石活化浮选行为的观察

单泡管浮选试验结果表明，在氧化锌矿的黄药浮选及硫化浮选中，硫酸铵都表出一定的活化作用，矿物的上浮率都得到了提高。     

草酸铵对石灰体系中受抑黄铁矿和毒砂的选择性活化机理研究

在多金属硫化矿的浮选过程中,通常使用大量石灰将黄铁矿和毒砂抑制到尾矿中,而要实现受抑黄铁矿和毒砂的浮选分离,首先需要进行活化。硫酸是目前应用最广泛的选硫活化剂,但其存在诸多弊端,所以研究开发新型绿色环保选硫活化剂,实现受抑黄铁矿和毒砂的高效分离显得尤为必要。本文旨在开发利用草酸铵作为受抑黄铁矿和毒砂浮选分离的选择性活化剂。本文以受抑黄铁矿和毒砂纯矿物及广西华锡集团多金属硫化矿含硫含砷尾矿为研究对象,以草酸铵为活化剂,乙基黄药为捕收剂,较好实现了黄铁矿和毒砂的浮选分离。通过接触角试验研究了草酸铵对黄铁矿和毒砂表面疏水性的影响,受抑黄铁矿经草酸铵和乙基黄药处理后,其表面疏水性显著增加,接触角从66.62°增加到75.15°,然后增加到81.21°,而受抑毒砂经草酸铵和乙基黄药处理后其表面疏水性并无显著变化。紫外分光光度计检测结果表明,不同浓度的草酸铵处理后,乙基黄药在黄铁矿表面的吸附量显著增加。Zeta电位测量表明,经草酸铵活化后,黄铁矿表面的Zeta电位因添加乙基黄药而变的更负。X射线光电子能谱测试表明,经过草酸铵处理后,受抑黄铁矿表面的O 1s含量从44.03%下降到26.18%,S 2p含量从14.01%上升到27.26%,而受抑毒砂表面S 2p含量无显著变化,这证实了草酸铵对受抑黄铁矿的活化性能显著优于受抑毒砂。因此,草酸铵可作为石灰体系中受抑黄铁矿的选择性活化剂,实现黄铁矿和毒砂的高效浮选分离。     

细粒滑石对孔雀石硫化浮选的影响

通过浮选试验发现细粒滑石的加入降低了孔雀石的硫化浮选可浮性,细粒滑石含量越多,对孔雀石的可浮性影响越大;通过Zeta电位测试、吸附量测试、SEM-EDS分析和EDLVO理论计算研究分析了细粒滑石影响孔雀石硫化浮选的原因.结果表明:适量的Na₂S在孔雀石矿物表面的吸附是其硫化-黄药浮选成功的关键,而细粒滑石会吸附罩盖在孔雀石矿物表面,且滑石矿物表面不会发生Na₂S的吸附,因此,细粒滑石减弱了孔雀石矿物表面的硫化效果,使其可浮性降低.     

硫羰基捕收剂分选硫化矿的研究

用三种硫羰基捕收剂(乙基氨基硫逐甲酸异丙酯,二乙基氨基二硫代甲酸腈乙酯及乙基黄原酸丙烯酯)分离浮选黄铜矿、方铅矿、闪锌矿及黄铁矿。实验确定三种药剂分选硫化矿结果明显优于黄药;并给出捕收性及分选选择性大小顺序。对于Pb—Zn,Cu—Zn及Cu—Fe分选时受Cu~(2+),Pb~(2+)活化的影响也作了研究。根据分子轨道理论计算判据及对药剂起泡机理的研究,讨论了药剂的起泡性能及由气泡表面转向固-气界面的迁移吸附机理;在此基础上阐述药剂选择性高、用量小的特性。     

颗粒表面电化学反应电荷传递模型及其浮选意义

分析了硫化矿物浮选分离体系中矿物颗粒表面反应电荷传递方式;对于不同的硫化矿物浮选体系,提出硫化矿物浮选过程中颗粒表面电化学反应电荷传递的3种模型:颗粒自身电荷传递模型;颗粒/液相介质电荷传递模型;颗粒/电极碰撞接触电荷传递模型.通过模型分析,讨论颗粒表面电化学反应电荷传递模型应用于不同硫化矿浮选工艺过程的浮选意义.研究结果表明:硫化矿物表面发生电化学反应时,反应电荷的传递与矿物性质、矿物表面特征、矿浆液相介质性质以及电位控制方式有关;所建立的模型对硫化矿物浮选电化学过程电位调控和复杂硫化矿物之间的浮选分离具有指导意义.     

氧气在黄铁矿上的还原机理及黄药的影响

采用旋转盘-环电极及他种电化学处理方法,研究氧气(O_2)在黄铁矿表面的还原机理,实验结果表明:在pH值为9.1的0.05MNa_2B_4O_7溶液中,氧气在黄铁矿表面还原时,用或不用黄药,都分两步进行,有中间产物O_(?)和O~(2-)_(?),反应电子数n_((?)1)=n_(e2)=2,黄药的存在能加速氧气被黄铁矿表面吸附及还原作用。     

黄药在毒砂和黄铁矿表面吸附的研究

研究了毒砂和黄铁矿表面吸附黄药的过程。结果表明,黄药在毒砂和黄铁矿表面起初化学吸附于表面活性点(金属离子)上,而后迅速转化成双黄药。双黄药具有较高的吸附强度,和矿物表面有键合作用,但对于黄铁矿和毒砂来说,键合状态有差别。仅黄药的吸附量约大于一个单分子层后,双黄药才以物理吸附形式存在。