烷基羟丙基胺作用下石英和赤铁矿的浮选行为

通过浮选试验研究了新型捕收剂烷基羟丙基胺(NDIA)作用下石英和赤铁矿的浮选行为,并结合量子化学计算和zeta电位分析,考察了该捕收剂在矿物表面的吸附机理.单矿物浮选试验结果表明:当捕收剂用量为33.33 mg/L,p H值为4.50~8.00时,石英的回收率在92%以上,赤铁矿的回收率在50%左右.人工混合矿分选试验结果表明:当捕收剂用量为33.33 mg/L,淀粉用量为13.33 mg/L,p H值为4.50~8.00时,NDIA均可实现石英和赤铁矿的有效分离.量子化学计算结果表明,与十二胺相比,NDIA对石英具有更好的捕收性能.zeta电位测试结果表明:NDIA在石英和赤铁矿表面均发生了吸附,且在石英表面的吸附作用强于赤铁矿.     

红城红球菌对微细粒赤铁矿的吸附-絮凝作用

采用重力沉降方法探讨红城红球菌通过吸附-絮凝作用沉降微细粒赤铁矿的可能性及其效果,并采用Zeta电位、显微镜、红外光谱分析红城红球菌在赤铁矿表面的吸附特征.研究结果表明:红城红球菌在赤铁矿表面的吸附可使赤铁矿发生沉降,沉降效果较好的矿浆pH为5～7、红城红球菌用量为30 mg/L.红城红球菌在赤铁矿表面的吸附降低了赤铁矿表面的电性,使赤铁矿-赤铁矿颗粒间容易形成絮团.形成的赤铁矿絮团粒度越大、结构越紧密,赤铁矿的沉降效果越好.红城红球菌通过本身基团吸附在赤铁矿表面,其中羟基(-OH)、亚甲基(-CH2)、氨基(-NH2)、甲基(-CH3)、醚基(C-O-C)官能团在赤铁矿表面的吸附属于物理吸附,而羧基(-COOH)在赤铁矿表面的吸附属于化学吸附.红城红球菌对微细粒赤铁矿具有吸附-絮凝双重作用,可作为微细粒赤铁矿的絮凝剂使用.     

N-十二烷基-1,3-丙二胺在赤铁矿反浮选中的应用

通过单矿物试验考察了N-十二烷基-1,3-丙二胺(ND13)对赤铁矿和石英的浮选行为,结果表明,ND13对石英具有良好的捕收性能,在捕收剂用量为50mg/L,pH=7～10时,石英回收率达93%以上.人工混合矿分选试验结果表明,ND13对赤铁矿和石英质量比为1∶1(铁品位为35%)的人工混合矿具有一定的分选效果,在ND13用量为66.7mg/L,淀粉用量为6.67mg/L,pH=7.27的条件下,达到较好的分选效果,此时精矿中铁的回收率为86.35%,精矿的铁品位为62.78%,尾矿的铁品位为9.21%.动电位和红外光谱分析结果表明,ND13主要以静电和氢键作用在矿物表面发生吸附.     

微生物电解乙酸合成高值有机物

以微生物电解池为平台, 考察了阴极电势, pH以及初始乙酸盐浓度对乙酸还原及其丁酸、乙醇等产物积累的影响.结果显示, 恒定阴极电势-900mV(vs.Ag/AgCl)、 pH60时, 初始乙酸钠浓度为10g/L时, 丁酸产量最高, 可达到80(±5)mg/L, 乙醇积累26(±5)mg/L.在-900mV阴极电势下, 总碳回收率达到632%, 产物电子回收率为1306%; 在-800mV阴极电势下, 总碳回收率达到428%, 产物电子回收率为544%.控制阴极电势-850mV, 初始乙酸钠浓度由1g/L增加到5g/L, 丁酸的产量由488mg/L增加到762mg/L, 提高了56%.扫描电镜显示, 阴极碳毡上菌体主要为杆菌.对阴极附着微生物进行变性梯度凝胶电泳(PCR DGGE)分析发现, 假单胞菌属(Pseudomonas)和梭菌属(Clostridium)为主要的功能菌群, 假单胞菌可能与阴极电子传递有关, 而梭菌可能与高值有机物的合成有关.     

阴阳离子捕收剂在长石与石英表面的吸附特性

采用单矿物浮选、ξ-电位和芘荧光探针,研究阳离子捕收剂十二胺(DDA)和阴离子捕收剂十二烷基磺酸钠(SDS)在长石和石英表面的吸附特性.单矿物浮选结果表明:pH=2.0时,相同浓度的单一或混合捕收剂溶液中长石的表面疏水性要强于石英的表面疏水性,混合捕收剂中矿物表面疏水性比单一捕收剂中的强.ζ-电位测定结果表明:在阴/阳离子单一捕收剂中长石和石英ζ-电位分别向负方向和正方向移动;阴阳离子混合捕收剂摩尔比接近1:1时,pH在2.0、2.5和9.0时长石和石英各自ζ-电位相差不大.芘荧光探针分析结果表明:pH=2.0时,捕收剂在低浓度时通过静电作用零星吸附于矿物表面,矿物表面极性与捕收剂浓度呈负相关,当矿物表面形成胶束后,单一捕收剂溶液中矿物表面极性有所增强,而混合捕收剂溶液中矿物表面极性继续降低;在相同条件下的混合捕收剂溶液中矿物表面的疏水性比单一捕收剂强,且在矿物表面形成胶束浓度要比单一捕收剂低;整体而言,相同浓度条件下单一和混合捕收剂溶液中长石表面疏水性比石英的强.     

混合捕收剂浮选分离锂辉石与长石及其机理

通过单矿物浮选实验、混合捕收剂溶液化学计算、动电位测试以及红外光谱分析,对阴阳离子混合捕收剂(油酸钠/十二胺)浮选分离锂辉石与长石的行为及机理进行研究。研究结果表明,阴阳离子混合捕收剂能够显著提高锂辉石与长石的浮选分离效率。当溶液pH为8.5、油酸钠与十二胺物质的量比为6:1~10:1时,混合捕收剂对锂辉石与长石的浮选分离能取得很好的效果,其中锂辉石的浮选回收率可达85%,而长石的回收率只有25%。混合捕收剂在溶液中的存在形态与溶液的pH有关,在浮选分离的适宜pH=8.5时以分子-离子络合物的形式存在。这种分子-离子络合物对锂辉石和长石具有选择性吸附的作用。在混合捕收剂溶液中,锂辉石和长石的动电位均处于与十二胺作用后及油酸钠作用后的动电位之间,说明混合捕收剂中的2种组分在矿物表面均有吸附,而混合捕收剂使锂辉石表面动电位负移程度明显强于使长石表面动电位负移程度,说明混合捕收剂在锂辉石表面的吸附量明显比在长石表面的大,从而可以实现锂辉石和长石的选择性分离。     

六偏磷酸钠的作用机理研究

本文通过吸附量和ζ-电位测定,以及单矿物浮选试验等手段,并结合捕收剂使用机理研究的一些结果,对六偏磷酸钠的作用机理进行了研究。发现六偏磷酸钠的作用主要在于对矿物表面的阴离子捕收剂进行解吸并吸附在表面使之亲水,从而达到对矿物的抑制。研究还发现pH对六偏磷酸钠的作用效果有明显影响。pH超过一定值后抑制作用消失。     

磁铁矿与赤铁矿混合浮选交互影响规律

研究了浮选药剂对单矿物浮选的影响、磁铁矿对赤铁矿浮选的影响。单矿物浮选研究表明,pH〉10时,NaOH的用量的对石英矿的浮选影响大于磁铁矿、赤铁矿的浮选。随着淀粉用量的增加磁铁矿和赤铁矿的回收率逐渐增加,当淀粉用量为10mg／L时,赤铁矿的浮选几乎受到完全的抑制。CaO对磁铁矿、赤铁矿的浮选几乎没有影响,然而对石英的浮选确有很大的影响,石英的回收率随着CaO用量的增加逐渐降低。磁铁矿、赤铁矿以及石英的回收率随着捕收剂用量的增加逐渐降低。人工混合矿浮选研究表明,赤铁矿浮选品位随着磁铁矿含量的增加逐渐增加。     

新型捕收剂在赤铁矿反浮选中的应用

通过人工混合矿和实际矿石分选实验探讨了N-十二烷基乙二胺(ND)在赤铁矿反浮选中的应用情况.实验结果表明.ND对赤铁矿和石英质量比为1:1和3:2的人工混合矿均具有一定的分选能力.在矿浆pH值为7.27、淀粉的质量浓度为3.33 mg/L、捕收剂的质量浓度为40 mg/L时,可获得铁的质量分数为60.36%和61.20...     

铝土矿反浮选新型阳离子有机硅类捕收剂QAS222

考察新型阳离子捕收剂有机硅季铵盐QAS222对一水硬铝石、高岭石、叶蜡石、伊利石4种单矿物及其混合物的浮选行为,并对其机理进行分析.研究结果表明,在碱性条件下,QAS222是铝土矿反浮选脱硅的有效捕收剂;在矿浆pH=ll和QAS222浓度为4×10-4 mol/L条件下,可实现不同铝硅比人工混合矿反浮选脱硅.高岭石、伊利石和叶蜡石零电点分别为3.4,3 0和2 5,一水硬铝石与QAS222作用后零电点由6.2提高至10.9;当QAS222浓度为4×10-4 mol/L时,4种矿物表面动电位随矿浆pH增加不同程度地先增加后减少,但在pH=2～12范围内,3种铝硅酸盐矿物动电位大于0V,证实了单矿物浮选实验结果;QAS222在高岭石、叶腊石和伊利石表面除发生静电吸附作用、氢键作用和铵吸附外,还发生化学吸附,使其牢固地吸附在矿物表面,并在广泛pH范围内保持较好可浮性;而当矿浆pH=ll时,QAS222与一水硬铝石作用较弱,很难形成表面吸附,导致其可浮性较差.     

Possibility of using strain F9（Serratia marcescens） as a bio-collector for hematite flotation

In this study, we characterized strain F9 and evaluated the interaction between strain F9 and hematite by scanning electron microscopy（SEM）, Fourier transform infrared spectrophotometry（FTIR）, zeta potential, flotation, and other methods. The results showed that strain F9 belongs to Serratia marcescens. This brevibacterium had CH2, CH3, and hydroxyl groups on its cell wall, which imparted a strong hydrophobic and negative charge. Adsorption of strain F9 reduced the zeta potential of the hematite surface and increased the hydrophobicity of the hematite surface, thereby generating hydrophobic hematite agglomerates. At least four groups on strain F9 interacted with the hematite surface, which contributed to chemical interactions of carboxylic groups and hydrophobic association among hydrophobic hematite particles. The possible use of strain F9 as a bio-collector for hematite flotation was proved.     

微细粒混合磁选精矿分级—分散浮选试验研究

针对东鞍山混合磁选精矿进行了预先分级—强化分散浮选试验研究，同时结合沉降试验、动电位测试、浊度测试等分析了分选效果改善的原因.在最优条件下分级—分散浮选闭路试验可获得精矿铁品位66.24%、铁回收率79.47%的浮选指标，与单一分散浮选的闭路试验相比，精矿铁回收率提高了4.47%.沉降试验和浊度测试表明，分散剂柠檬酸及粒度组成均会影响赤铁矿-石英混合矿的分散特性，柠檬酸主要吸附在赤铁矿表面从而增大矿粒间的静电斥力，优化粒度组成实现窄级别浮选则会进一步减弱矿粒间的非选择性团聚(罩盖)，为后续浮选分离创造有利条件，这也与DLVO理论及团聚动力学的分析结果基本一致.     

硅藻土、钠长石及石英的可浮性研究

实验考察了十二胺对硅藻土、钠长石、石英的捕收能力.通过ζ-电位、红外光谱检测对十二胺与硅藻土、钠长石、石英的作用机理进行了分析.浮选实验结果表明,pH为55～105,十二胺浓度为238×10-4mol/L时,钠长石和石英单矿物浮选回收率分别在92%和97%以上,而硅藻土的回收率在5%以下.ζ-电位分析结果表明,pH为55～105时,十二胺在钠长石和石英表面的吸附明显强于在硅藻土表面的吸附,这与浮选结果一致.红外光谱分析结果表明,pH为55时,十二胺在硅藻土、钠长石、石英表面均存在物理吸附、氢键作用,且在硅藻土表面的吸附强度相对弱,导致其可浮性差.     

酸碱软硬度的势标度在浮选剂结构性能研究中应用

在浮选药剂结构性能研究中,软硬酸碱理论存在难以定量计算的问题,为解决该问题,在浮选药剂的研究领域引入了酸碱软硬度的势标度,并扩大了软硬酸碱理论的应用范围.提出了一个浮选药剂选择性判据,该判据是酸碱软硬度的势标度和药剂分子前线轨道能级的函数,以赤铁矿阴离子反浮选捕收剂RA-315和硫化矿浮选捕收剂为例,应用药剂选择性判据研究了药剂结构性能,所得结论与浮选试验结果相符,从而证明了酸碱软硬度的势标度对药剂结构性能定量研究具有较大的促进作用.     

反浮选法分离粉石英和斜绿泥石及其机理

采用油酸作阴离子捕收剂,用反浮选的方法对粉石英的纯化进行研究,探讨粉石英和斜绿泥石的分离机理以及捕收剂的吸附机理。实验中测定粉石英和斜绿泥石的ζ电位、pH值、油酸浓度、浮选时间对SiO2回收率和纯度的影响;分析粉石英、斜绿泥石的晶体结构和表面性质以及油酸作阴离子捕收剂时的溶液化学。结果表明:在pH为8~10的碱性溶液中,粉石英难与金属阳离子缔合,所以,不与油酸根离子结合;而斜绿泥石解离后层间存在活性金属阳离子,可与油酸根离子发生化学吸附产生疏水作用,因而使用反浮选的方法能有效地实现二者的分离;当pH为9时,斜绿泥石的去除率最高,粉石英的纯度达99.86%,回收率为35%。     

Study on the accelerant to the sodium oleate during bauxite flotation

The conventional collector for diasporemineral is oleic acid(OLA),which is highly insoluble and must be used in high dosage in bauxite flotation.Firstly flotation experiments with every reagent(sodium oleate,tween-20)were carried out and it was shown that sodium oleate was an effective diaspore collector,whereas nonionic surfactant tween-20 showed little collectivity.Then experiments were carried out with sodium oleate as the main collector with the addition of tween-20 to study the influences of potentiator on diaspore flotation.It could be seen from the experiments that potentiator had a marked influence on the recovery of diaspore,which was raised by more than 12% and that addition sequence also affected the flotation behavior.It gave the best results with the reagents mixed thoroughly before added and the best ratio of collector oleic acid and potentiator tween-20 stood at 10:1.From the calculation of the ingredients in the sodium oleate solution,at the pH 9,sodium oleate acted with surface of themineral with the acid-soap polymer [HOL·OL-].Zeta potential test showed that the potentiator promoted the absorption of collector on themineral surface,which lowered zeta potential.As could be seen from surface tension experiments,the addition of potentiator tween-20 lowered the CMC(critical micelle concentration) value of oleic acid solution,which was equivalent to raise the power of the agents.By the adsorptive capability tests,with the addition of tween-20,the adsorption of oleic acid on diaspore got more.     

Flotation of niobite, fersmite, and ilmenorutile

The flotation ofniobite, fersmite, and ilmenorutile was studied using 3 collectors with various concentration and pulp pH. The collecting property of different representative collectors was investigated. Experimental results show that diphosphonic acid is an effective collector for valuable niobium-containing minerals. A flotation recovery of 90.87%-91.7% is obtained with 75 mg/L diphosphonic acid at pH 2-4. The chemical adsorption of diphosphonic acid on these 3 minerals' surface might lead to the high recovery efficiency of the minerals, which is proved by IR and X-ray photoelectron spectroscopy spectra.