浮选抑制剂
表1-2 RPB、重铬酸盐、CMC和磷酸钠抑制剂对铜铅分 离的影 响(活性炭用量不变)
李宏周等,对某铜铅混合精矿 含铅大于60%,含铜大于3%,进 行CMC和重铬酸钾两种抑制剂的对 比试验,试剂用量如表1-3,试验 结果如表1-4所示,
表1-3 用羧甲基纤维素和重铬酸钾抑铅浮铜药剂用量对比 表1-4 羧甲基纤维素和重铬酸钾抑铅,铜铅分离结果
b、抑铅浮锌分离铅锌混合精矿。对不同矿样进行试验,可以 获得品位65%以上、回收率95%以上的铅精矿和品位53%以 上、回收率95%以上的锌精矿。具有分离效果良好,药剂费 用低,无毒等优点。
c、抑制碳浮铜。陈炳炎等,对某含碳难选铜矿进行了选矿工 艺条件试验研究,确定采用抑碳浮铜的选矿工艺流程,使用 CMC作为抑制剂,选别原矿铜品位为3.22%,获得铜精矿品 位为19.54%,铜回收率为82.56%的较好指标。
1.2.1 羟乙基纤维素的性质
羟乙基纤维素,也即所说的3号纤维素,它的学 名为α-羟基乙基纤维素。 羟乙基纤维素为非离子型 极性化合物,产品是白色或黄色纤维状物质.水溶 性与醚化度有关,羟乙基含量为4%~10%之间时溶 于稀碱.羟乙基含量在28%以上,可溶于水;在酸 性溶液中呈游离纤维状。在浮选过程中有起泡现象。 羟乙基含量在6%~7%之间,选矿效果最好,在5% 以下.浮选效果较差。
1.2.2 羟乙基纤维素的抑制机理
作用机理与前面提到的羧甲基纤维素是一样的, 即分子中的极性功能团,一部分与水分子借助氢键 结合,另外一部分能吸附于矿物表面,因而增加了 矿石的润湿性;另一方面,分子中的氧原子,负电 性大,电子云密度大,能借静电引力的作用吸附在 矿物表面,于是使得这些矿物亲水而被抑制。
有机抑制剂
机抑制剂具备的条件
► 含有能与矿物表面发生强烈吸附作用的极性功能 团,使固着于矿物表面
► 必须有选择性地吸附于矿物表面 ► 必须具有使矿物表面亲水的亲水基团
即有机抑制剂可简单的表示为:X—R—Y X——使固着于被抑制的矿物表面的极性功能团 R——较短的烃链 Y——亲水基团 通常有机抑制剂中的X、Y有:—OH,—NH2 , —NH—,—COOH,—OSO3H,—C—S—等。
这里主要介绍两种常见的维生素的衍生物,即: 1.1 羧甲基纤维素 1.2 羟乙基纤维素
除了这两种外,还有有甲氧基纤维素、硫酸纤维素酯、磷酸纤 维素酯、纤维素苯基硫代氨基甲酸乙酯、黄原酸纤维素等;
1.1.1 羧甲基纤维素的性质
a、结构式: 羧甲基纤维素产品通常都是 以钠盐出售,其钠、钾、铵盐 是可活性无色固体,无嗅无毒
c、羧甲基纤维素的游离酸强度与醋酸相近,电离常数为 5×10-5。其铝、铁、镍、铜、铅、银、汞盐不溶于水中,但 溶于氢氧化钠溶液中。
1.1.2 羧甲基纤维素的抑制机理
a、羧甲基纤维寒的羧基阴离子与矿物晶格表面的阳离子 发生静电吸引,羧甲基纤维素分子中的羟基与水通过 氢键而形成水膜,这种因异性电而发生的静电引力可 以达到形成化学键的程度,故在一定程度上发生化学 吸附。
次生铜矿物的秘鲁劳拉复杂铜-铅-锌矿石进行了试验,采 用羧甲基纤维素(CMC)和磷酸盐(Na2HPO4)与重铬酸盐的络 合物(RPB)作为铅矿物的新型抑制剂,除了选矿指标大幅 度提高外,选矿厂尾矿溢流中六价铬高子含量降至选矿厂 原来的1/10。CMC和磷酸钠络合重铬酸盐可以提高重铬酸 盐对方铅矿的抑制作用,而且过量的RPB也不会影响铜矿物 的可浮性,而单用重铬酸盐时则会抑制铜矿物的浮选。 另外,还做了一组对比试验,结果如图1-1所示。
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2 腐植酸有机抑制剂
►腐植酸类抑制剂的性质 ►腐植酸类抑制剂抑制矿物的抑制机理 ►腐植酸类抑制剂在浮选中的运用情况
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3 淀粉类有机抑制剂
► 淀粉类抑制剂的性质 ► 淀粉的变性 ► 淀粉类抑制剂的抑制机理 ► 淀粉类抑制剂在浮选中的运用
1 纤维素类抑制剂
纤维素是在自然界分布较广的一种多糖,棉花和麻差不多是纯 的纤维素。木材含纤维素40%~50%,将木材用强碱或亚硫酸处理, 可将木素溶解除去,即得相当纯的纤维素。同样的方法可从芦苇、 稻草、甘蔗渣、高梁杆、玉米杆提取纤维素。 纤维素是不容于水的, 但经过化学加工,纤维素可得到水溶性较好的纤维衍生物。
b、羧甲基纤维素在水介质中不能完全电离成为羧甲基纤 维素阴离子,而是呈分子胶絮状态,这种胶束是带负 电的,容易与带正电性的矿物发生静电吸引,以致矿 物被吸附到胶束而受到抑制。
1.1.3 羧甲基纤维素在浮选中的运用情况
1)在铜铅锌多金属矿分离中的运用 a、抑铅浮铜分离铜铅混合精矿。S·布拉托维奇等,对含有
b、纤维素分子中每个葡萄搪残基有三个羟基.其中以第六碳 原子上的伯羟基最活泼,这些基团被羧甲基醚化的多少为醚 化度。醚化度高则水溶性好、抑制能力强,醚化度在0. 45以 上即可满足浮选抑制剂的要求。羧甲基纤维素的分子量也随 醚化度的不同而不同,当其他条件相同时,有表1-1中的关 系。
表1-1 羧甲基纤维素醚化度与分子量的关系
S
讲述内容
► 纤维素类 ► 腐植酸 ► 淀粉类
有机抑制剂的种类
►羟基酸、羟基胺、 多元醇
►草酸 ►硫代酸盐 ►巯基化合物 ►萘磺磺酸 ►纤维素类 ►腐植酸 ►淀粉
1 纤维素类有机抑制剂
► 纤维素类抑制剂的性质 ► 纤维素类抑制剂抑制矿物的抑制机理 ► 纤维素类抑制剂在浮选中的运用情况
d、CMC是辉石、角闪石、蛇纹石、绿泥石、碳质页 岩等脉石 的抑制剂,即可运用于非金属矿的浮选工艺。邵广全等,在碱 性介质中进行了浮选分硅灰石与石英的研究,确定了在碱性介 质中以羧甲基纤维素为硅灰石的抑制剂,丙撑二胺(EAPD)为 捕收剂的药剂制定,获得硅灰石精矿品位为85.10%、回收率为 87.50%的较好指标。
CMC分子中的OH-、COO-通过氢键与矿物表面产生吸附, 电负性越高者越不利于CMC在其表面产生吸 附,石英表面负 电位高于硅灰石,故CMC在硅灰石表面大量吸附。丙撑二胺有 两个亲固基,而硅灰石由于吸附了大量的CMC,当EAPD再吸附 时就会受较大的空间阻力,石英则相反。所以CMC选择性抑制 硅灰石的效果很明显。