•
•
粒絮凝在一起，易粘附在气泡上;另一方面粘度大的油 类捕收能力大，能捕收颗粒较大的辉钼矿及连生体。 所以用粘度大的油作捕收剂，辉钼矿回收率高。应该 指出的是，高粘度油作捕收剂，虽回收率高，但品位 则相应较低。
(六)烃类油中含表面活性物质对辉钼矿 接触角的影响
•
烃类油中含表面活性物质和不饱和碳氢化合物越多， 则它与辉钼矿亲水表面(垂直解理面)作用愈好。因垂直 解理面有钼离子暴露出来，能和表面活性物质和不饱 和烃的双键吸附，增加辉钼矿的疏水性。表4-6数据表 明，某些烃类油捕收剂的成分对辉钼矿表面疏水性的 影响，碘值增加，说明烃类油中不饱和程度增加;酸值 增高，说明烃类油中所含酸性物质增加;垂直解理面的 接触角随着烃类油的碘值和酸值增加而增大，而解理 面的接触角不随油的碘值和酸值的增加而变化。可
•
图4-3是矿样B的浮选结果。各 种煤油馏分的添加量约660 g/t， 不同馏分煤油对矿样A或B的浮 选性能不完全相同，但200 ~22 0℃和220 ~ 235℃沸程范围的煤 油都可获得最好的结果。其它 文献报导与这个结果相符，例 如测定辉钼矿在煤油各馏分乳 液中的接触角
图4-3 各种馏分煤油的浮选效能(矿样B)
•
四 实例：煤油浮选辉钼矿
•
现以煤油浮选辉钼矿为代表予以介绍：
•
•
(1)煤油的来源和提取
煤油是从石油中提炼出来的,是石油分馏时接取的 200~ 300℃ 的馏分产物。
•
•
(2)用煤油与二号油混合捕收辉钼矿
有人在处理量为50g的叶轮浮选机中，用煤油与二号油 混合物进行辉钼矿的浮选试验，矿浆PH为6.4~6.5,温度 15~ 17℃，刮泡时间为5 min，其结果如图4-1所示，矿 样成分与粒度分析列于表4-1、4-2。
1.33
•
表4-4、4-5数据表明，在同沸程范围内，正构烷烃 对辉钼矿的捕收能力优于煤油。
(五)烃类油的粘度对辉钼矿捕收性能的 影响
烃类油的粘度与浮选辉钼矿的回收率有着密切的关系。 从低粘度油改为高粘度油进行浮选，一般来说，辉钼 矿的回收率增加2%左右;十分高粘度的烃类油与别的油 以1:1混合使用，其回收率更高，效果更好。例如50:50 轻炉油与160/210 HVI光油混合使用效果最好。 高粘 度油作辉钼矿捕收剂，其回收率高的原因是油类的粘 度(如果油类分子正构和异构相同)反映出油类分子的大 小。粘度大则油的分子大，疏水性能强，一方面对细 泥状的辉钼矿颗粒有选择絮凝作用，将细泥辉钼矿颗
•烃双键发生作用，使之在垂直断 裂面上吸附，增强硫水性使接触角增大，而且烃类油 中所含酸性表面活性物质和不饱和碳氢化合物越多， 接触角数值的增大亦超显著。
(3)烃类油的粘度对捕收性能的影响
用不同粘度的烃类油，如煤油、重柴油、未氢化热裂 轻柴油等低粘度的油和太阳Dx汽油、100／100马达油、 100／100HvI中性油等高粘度的油，浮选辉钼矿试验研 究表明，使用低粘度油作捕收剂时，所得辉钼矿精矿 品位高，但回收率低；使用高粘度油时．则所得精矿 品位低．但回收率高。因为，粘度高反映其分子捕收 力强，使微细粒辉钼矿易与气泡粘附，同时可增强对 粗粒辉钼矿及其连生体的捕收作用。可见在回收率达 到规定指标的情况下，选用低粘度油作辉钼矿捕收剂 较为适宜。
与水接触 界面上表 面张力 (10 5N/cm2) 45 30 29
平面的润湿接触角 碘值 酸值 解理面 8.7 11.23 11.97 0.63 0.82 1.65 50 45 50 垂直解理面 60 65 78
变压器油 煤油 机油V型
由表3—1可见．随着烃类油碘值和酸值的增大，辉钼矿 垂直断裂面的接触角亦随之增大，面鳞片状解理面上的 接触角数值，则与烃类油碘值和酸值的变化无关。因为
•
(2)烃类油作为主要捕收剂
烃类油作为非极性矿物的主要捕收剂，起始于浮选发 展初期的所谓“全油浮选”时期，用烃类油作主要捕 收剂能有效浮选的矿物并不多，通常是用于浮选表面 呈非极性，因此具有良好天然可浮性的一些所谓非极 性矿物，如辉钼矿、石墨、天然硫、滑石等。其中， 以煤油或柴油浮选辉钼矿的研究较多。
0
(四)同沸点馏分煤油中的正构烃对辉钼矿 的捕收能力
•
杨家杖子矿务局选矿厂的试验证明，石油五厂生产的 液体石蜡(简称重蜡)，对辉钼矿的捕收性能优于历年使 用的煤油，其粗选回收率可提高1-2%，并能减少2号油 用量10g/t。他们所用的重蜡是从沸程180~310℃馏分的 煤油中提出来的。该馏程的煤油主要成份是烷烃、环 烷烃和芳香烃的混合物。重蜡是用尿素与煤油作用脱 出来的，正构烷烃占90%以上，其成分与试验结果分 别列于表4-4、4-5。
(2)烃类油所含表面活性物质对捕收性能的 影响
•
•
表3—1列出三种烃类油的碘值、酸值及辉钼矿与这些 烃类油作用后所测得的接触角数值。 酸值增大，说明烃类油中所含酸性物质增多，碘值增 大说明烃类油的不饱和程度增大．含不饱和碳氢化合 物增多。
表3-1 辉钼矿与几种烃类油作用所测得的接触角数值
捕收剂名 称
烃类捕收剂的种类、性质，在 浮选中的应用情况和实例
一 二 三 四 烃类油分类及性质 烃类油在矿物浮选中的应用与捕收机理 烃类油的组成对捕收性能的影响 实例：煤油浮选辉钼矿
李成 贾帅 丁声强
一 烃类油分类及性质
•
烃类油可分为脂肪烃、脂环烃和芳香烃三类。烃类油 的基本特征是整个分子的碳氢原子都通过共价键结合， 化学活性很低，与偶极水分子基本不发生作用，表现 出明显的疏水性和难溶性，同时也不能电离为离子， 故通常称烃类油为中型油捕收剂，或称为非极性捕收 剂。通常用作捕收剂的烃类油有煤油、柴油、变压器 油、太阳油及焦油等，其中以煤油、柴油的应用较为 普遍。
(3)各个馏分的煤油对辉钼矿的捕收性能
•
图4-2列举了使用1400 g /t各 种馏分煤油对矿样A的浮选 结。使用沸程150~ 180℃的 煤油， MoS2可得到很好的 回收率。可是，无论用那一 程馏份的煤油，对MoS2的回 收率变化不大;而铁的回收率 却随着分馏温度的提高逐渐 提高。
图4-2 各种馏分煤油的浮选效能(矿样A)
三 烃类油的组成对捕收性能的 影响
(1)烃类油的组成和化学结构与捕收性能的 关系
•
烃类油的捕收性能与其组成、化学结构密切相关，其 中用单环芳烃(苯、甲苯、二甲苯)、双环芳烃(萘)、三 环芳烃以及煤油作捕收剂浮选辉铜矿的结果表明，单 环芳烃的捕收能力很弱；双环芳烃由于分子增大，捕 收能力增强，但比煤油弱：三环芳烃则呈现出更强的 捕收能力，且优于煤油。可见，在提炼煤油的残余物 中．含有一定数量分子较大的芳香烃，很适宜于用作 辉钼矿的捕收剂。
表4-1 矿样多元素分析(%)
矿样 A B MoS2 8.18 1.44 Fe 5.99 5.71 S 8.89 4.73 SiO2 71.41 80.93 Al2O3 5.84 4.34
表4-2 粒度筛析结果
粒度(目) 粒度 目 +100 100~150 150~200 200~270 270~400 -400 合计 产率（%） 产率（%） 矿样A 35.6 23.0 7.5 13.1 8.4 12.4 100.0 矿样B 0.3 29.1 14.3 25.8 13.2 17.3 100.0
•
见，不饱和碳氢化合物和酸性的表面活性物质，在垂 直解理面上吸附，增加了垂直解理面的疏水性，增大 其接触角，提高了可浮性。 表4-6 烃类油的成分对辉钼矿表面疏水性的影响
捕收剂 变压器油 煤油 机油V型 表面张力 45 30 29 碘值 8.70 11.23 11.97 酸值 0.63 0.82 1.65 接触角 解理面 50 45 50 垂直解理面 60 65 78
•
数据表明(表4-3 ) , 180~220℃分馏级煤油和高于220℃ 分馏级煤油形成的接触角最大;并用浮选实验证明，表3 中煤油馏分接触角愈大的，对辉钼矿的浮选效率愈好。 表4-3 辉钼矿接触角值
馏分 蒸馏水 初级煤油 150℃分馏级煤油 150~180℃分馏级煤油 180~220℃分馏级煤油 高于220℃分馏级煤油 接触角(θ 接触角 ) 59.5 60.3 63.1 73.2 76.0 84.5
(七)乳化剂与烃类油混用
煤油难溶于水，如果将煤油乳化能充分发挥作用，其 浮选性能将得到强化。表4-7列举了用煤油和乳化剂作 捕收剂浮选表4-1所用的矿样的结果。
•
图4-7 浮选剂及浮选结果
•
从表4-7数据虽然难以得出各种乳化剂浮选效果的结论， 但可以概括这些乳化剂浮选效果的一般趋势。如果没 有乳化剂，泡沫产品的品位是MoS2 39 . 24 % , Fe 9 . 5 %，回收率分别是88.36%、29.4%;当使用乳化剂时， MoS2和Fe的回收率都较高，尤其是脂肪醇硫酸盐、脂 肪酸聚二乙醇醋、烷基酚聚二乙醇醚等，对提高MoS2 回收率均有效。添加阴离子乳化剂(表4-7中的I, II, III) 浮选，泡沫产品中MoS2的品位较单独使用混合油浮选 的泡沫产品中MoS2的品位低，但是采用非离子型乳化 剂(表4-7中IV,v, vI)所得泡沫产品MoS2品位与单独使用
表4-5 浮选辉钼矿小型试验指标
矿样 Ⅰ(αmo0.1 1%) Ⅱ(αmo0.1 1%) 药剂用量(g/t) 药剂用量(g/t) 煤油 160 重蜡 160 βMO (%) 3.63 3.48 5.28 155 155 5.36
ε
MO
(%)
ε提高幅 提高幅 度(%) 1.12
93.10 94.22 84.52 85.85
•
总之，除了极少数完全亲水，润湿接触角等于零的矿 物外，多数矿物都或多或少具有一定程度的亲油性。 然而，由于表面疏水性越强的矿物，亲油性越大，烃 类油的附着越容易，吸附的量也越多，吸附速度也越 快，所以，对不同的矿物而言，烃类油的捕收作用亦 能呈现出一定的选择性，尤其是在分离极性矿物与非 极性矿物时，用烃类油作捕收剂仍可获得良好的分离 效果。