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。     

煤系黄铁矿的电解催化氧化和动力学研究

以硫酸为介质，硫酸锰为电解催化剂，在以铂为电极的无隔膜电解池中研究了煤系黄铁矿的电化学催化氧化。研究表明，煤系黄铁矿中硫的转化率随着电解电位的提高，锰离子浓度的增加、煤浆浓度的降低、煤颗粒直径的变小、电解质酸度的增加和电解温度的提高而提高。进而对这些数据进行了动力学分析。结果表明煤系黄铁矿的电化学氧化反应符合未反应缩核模型，Mn^3 与黄铁矿表面发生的氧化反应是控制步骤，该反应的表面活化能的29.6kj/mol。     

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。     

煤系黄铁矿氧化产酸的动力学研究

采用自制的间歇反应器,以三价铁离子为氧化剂,对煤系黄铁矿的氧化动力学进行了系统的研究.在温度25~44℃,氧化剂Fe(Ⅲ)浓度4.0×10-3~6.0×10-3mol/L的范围内,黄铁矿的氧化速率RFe(Ⅱ)为1.97×10-5~7.02×10-5mol/(L.min).在实验范围内,随温度的升高或[Fe(III)]i的升高,黄铁矿的氧化速率增大.通过对氧化速率与温度、[Fe(III)]i之间对应关系的回归分析,得到黄铁矿被Fe(Ⅲ)氧化的速率公式为RFe(II)=5.05×104e-45.54/RT[Fe(III)]i0.6,氧化反应的活化能为45.54 kJ/mol,该值表明黄铁矿的氧化是表面反应控制的,而不是扩散控制的.     

黄铁矿电化学浮选研究

研究了黄铁矿自诱导浮选行为及黄药条件下黄铁矿电化学浮选的电化学行为。研究结果表明在一定矿浆电位条件下,黄铁矿表面被氧化生成疏水的元素S^0,从而产生自诱导浮选。在合适的电位下,黄药能在黄铁矿表面氧化生成双黄药,电位地视则导致黄铁矿表面氧化生成Fe(OH)3和SO4^2-,降低矿物可浮性。     

黄铁矿超细粉磨过程的氧化

利用间歇式搅拌磨生产黄铁矿超细粉体的生产工艺,制备了平均粒径小于3.5μm的FeS2超细粉体;针对选矿行业长期以来难以解决的黄铁矿氧化问题进行了研究,以矿浆中的ρ(Fe3+)为参数研究了研磨过程中诸多因素对黄铁矿浸出率的影响,并用动力学方法研究了氧化的速率问题,推导了黄铁矿颗粒完全氧化所需要时间的计算公式.介绍了PZ系列抑制剂对氧化过程的抑制效果.研究结果表明:磨矿时间、磨矿浓度和磨矿球料比的提高均加剧了黄铁矿氧化的程度;常规条件下黄铁矿被氧化;试剂PZ3的最佳抑制效果药剂量为13‰.     

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。     

碳酸钠对毒砂氧化机理影响的电化学研究

Ｎａ２ＣＯ３在黄铁矿和毒砂浮选分离过程中能显著地活化黄铁矿和有效地抑制毒砂．作者应用电化学测试方法对毒砂在Ｎａ２ＣＯ３溶液中的氧化机理进行了深入研究．结果表明，Ｎａ２ＣＯ３改变了毒砂的氧化机理，使其氧化过程由活化能高的混合控制转变为活化能较低的扩散控制，活化能降低了１１．４０２ｋＪ／ｍｏｌ，加快了氧化速度，并形成不易被还原的致密氧化产物，从而使毒砂表面强烈亲水而被抑制，为有效地实现硫砷分离创造了条件．     

小分子有机抑制剂的合成及其对黄铁矿和毒砂的抑制性能

本文报道了小分子有机抑制剂氨基三甲叉膦酸NTP,乙二胺四甲叉膦酸EDTP和己二胺四甲叉膦酸HDTP的合成方法,对NTP,EDTP,HDTP和氨基二乙酸NDA四种化合物抑制黄铁矿、毒砂的行为以及分离这两种矿物的性能作了实验研究,并对药剂与矿物表面的作用模式以及药剂结构与性能间关系进行了研究讨论。     

黄铁矿和毒砂XPS谱图上83eV激发峰的新归因

从原子及离子中电子的行为与结合能之间的关系出发，结合有关的实验事实，指出结合能不仅与氧化态（价态）正相关，而且与颗粒粒径也正相关，并推导出了结合能与粒径之间的关系式。同时笔者由Ａｌｒｅｄ－Ｒｏｃｈｏｗ电负性数据判断认为黄铁矿和毒砂中次显微金不可能呈负氧化数金Ａｕ－形式存在，并因而认为黄铁矿和毒砂ＸＰＳ谱图上出现了８３ｅＶ附近的激发峰是由粒径细小的微包裹体自然金颗粒所引起的。计算得到这些金颗粒的半径约为５００ｎｍ。由此出发笔者还解释了ＸＰＳ实验的一些其他事实。并最终认为次显微金在黄铁矿和毒砂中不可能以类质同象金（Ａｕ１＋、Ａｕ３＋、和Ａｕ－）形式存在。     

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。     

酸性介质中煤电化学氧化动力学研究

在酸性介质中铁离子对煤浆电化学氧化动力学影响的分析,表明煤是由Fe~(3+)催化氧化的,且还原而成的Fe~(2+)在阳板上又氧化生成Fe~(3+)。推导出煤浆液中固体颗粒电氧化的数学模型。在含有Fe~(2+)的酸性煤浆中,用此模型计算了煤氧化化学步骤的速度常数。     

黄铜矿和黄铁矿无捕收剂浮选和分离的研究

本文给出了有、无硫化钠存在时,黄铜矿和黄铁矿的无捕收剂浮选行为。研究表明,黄铜矿具有良好的自诱导可浮性,浮选的电位范围和pH范围较宽;弱酸性和碱性介质中,黄铁矿自诱导浮选差,没有任何可浮电位范围。然而,硫化钠的添加,明显促进了黄铁矿的无捕收剂浮选。天然矿石浮选试验表明,自诱导和硫诱导浮选技术能够有效地浮选和分离黄铜矿和黄铁矿。通过HS~-离子吸附量的测定、矿物表面中性硫量提取分析、矿浆电位测试和量子化学计算,较详细地研究了黄铜矿和黄铁矿无捕收剂浮选的机理。研究结果表明,矿物表面中性硫是主要疏水体。     

端羟基聚丁二烯—聚氨酯氧化反应动力学及其反应机理的研究

用DSC研究了端羟基聚丁二烯聚氨酯的热氧化反应动力学。结果表明:端羟基聚丁二烯聚氨酯的热氧化反应发生在软段不饱和双键。热氧化反应的温度约470K附近,氧化反应级数接近于2,热氧化反应表观活化能范围约为200～350KJ./mol,氧化反应热在80～200J./g范围内,其中异氰酸酯的种类及扩链剂对其氧化反应有较为明显的影响,具有刚性苯环结构的异氰酸酯和二醇扩链剂可以明显地提高其抗氧化性能。软段分子量对其氧化反应影响不大,且无明显的规律性。     

渗铝钢高温氧化动力学研究

本文研究了钢经渗铝后高温氧化时的动力学行为并与未渗铝Ａ３，１Ｇ１８ＮｉＧＴｉ不锈钢进行对比。钢渗铝后可大大提高抗温度氧化能力。在高温氧化过程中，渗铝钢表面铝浓度随氧化时间的增长而降低，这种变化可用方程式来表达。经实验测定所得数据与计算所得数值偏差很小。     

丙烯选择性氧化制丙烯醛的动力学研究

采用微反--色谱联用装置,对丙烯在 Bi-Co-Mo 氧化物催化剂上选择性氧化的上下限操作体系分别进行了动力学研究。得出了最佳操作条件,其中最佳温度对两种系统都是330℃,而最佳空速对于上限操作(丙烯浓度=13%)为13500h~(-1) ,对下限操作(丙烯浓度=1. 5%)为18000h~(-1) 。对两种体系分别由实验数据导出了动力学方程。     

硫化矿物氧化动力学研究

氧化及氧化速度是硫化矿矿浆电化学浮选分离的重要影响因素。本文首次采用腐蚀电流法定量测量硫化矿物的自然氧化速率,研究了pH值、碳酸钠浓度的影响。发现在碳酸钠介质中,与黄铁矿相比毒砂的自然氧化速度明显增大,其原因是在碳酸钠溶液中毒砂自然氧化反应的活化能显著降低。     

砷黄铁矿硫化钠诱导浮选的研究

研究了减性介质中硫化钠作还原电位调整剂时砷黄铁矿的无捕收剂浮选,即硫化钠诱导浮选。普通还原剂S_xO_y~(2-)(如S_2O_4~(2-)、S_2O_3~(2-)、SO_3~(2-))调控矿浆电位时,砷黄铁矿无捕收剂浮选行为较差;而用硫化钠调控电位时,浮选行为明显得到改善,矿浆电位下限降低。这表明HS~-离子在降低矿浆电位同时,还能增加砷黄铁矿表面的疏水性。通过矿浆电位测量,HS~-离子在砷黄铁矿表面吸附量测定,中性硫的溶剂提取-化学分析,研究了HS~-离子的上述两种作用。结果表明,砷黄铁矿经硫化钠调浆后矿浆的铂电极静电位丁降不大,HS~-离子能在砷黄铁矿表面发生电化学吸附而生成疏水中性硫。