选矿概论授课(浮选药剂-2学时)-2014级.pptVIP

§阴离子捕收剂与非硫化矿的捕收作用机理 1.由范德华力产生的物理吸附； 2.由静电力产生双电层吸附； 3.与碱土金属及重金属离子形成难溶化合物，在矿物表面发生化学吸附及表面化学反应。 √ √ ★ 甲苯砷酸、羧肟酸类及硫酸脂类等氧化矿捕收剂 §阴离子捕收剂捕收性能及应用 有机酸及其皂的一个重要特征是可与碱土金属Ca、 Mg、Ba、Sr等形成难溶性盐。因此，碱土金属阳离子的非硫化物可以用它分选。有机酸也可以和一些有色金属、黑色金属离子，如Pb、 Mn、Te等形成难溶性的金属皂。故有机酸及皂可浮选这些金属的非硫化矿。 1、含碱土金属阳离子的极性盐类矿物，如方解石、萤石、重晶石、白钨矿(CaWO4)、菱镁矿(MgCO3)、白云石(CaCO3MgCO3) 。一般为碳酸盐和硫酸盐 3、氧化矿物，如赤铁矿、氧化锰和菱铁矿等。 2 胺类捕收剂 胺类捕收剂分子在水中解离出阳离子,阳离子上带有起疏水作用的烃基,因此属于异极性阳离子捕收剂。 常用的阳离子捕收剂有8～18碳原子的第一胺及其盐。用的最多的是十二烷基第一胺，在水溶液中解离为, 其水溶液呈碱性,与酸作用生成盐。由于其难溶于水,在使用时需配制成盐酸盐或醋酸盐溶液 RNH2 +HCl ≒ RNH3Cl RNH2 +HAC ≒ RNH3AC C12H25NH2 + H2O ≒C12H25NH3++OH- √使用：主要用于1）硅酸盐和铝硅酸盐矿物，如：石英、长石、云母；2）碳酸盐矿物：如菱锌矿；3）可溶性盐，如钾盐。 √捕收原理：1）物理吸附；2）半胶束吸附；3）形成络合物吸附（N原子的孤对电子与氧化矿中的Cu2+、Zn2+、Ca2+、Co2+等金属形成络合物。这些络合物疏水，使亲水的矿物表面疏水） 4）静电吸附 用量要严格控制，不同矿物在不同的pH下使用，由于 矿泥表面带负电可以吸附大量胺盐，浮选前脱泥可改善浮选过程降低药耗。 ☆ 非极性烃类油及其捕收机理 非极性烃类油的主要成分是脂肪烃、环烷烃和芳香烃，分子由碳－氢组成。分子结构对称，疏水性强。对呈分子键的，天然疏水性强的矿物吸附性能好。主要用于煤、石墨、辉钼矿等非极性矿物的捕收剂，也用于氧化铁、石英及硫化矿的辅助捕收剂。 油滴吸附于矿物表面（层状油膜或油滴状吸附） 水吸附于矿物表面，形成水化层 ！捕收作用：通过矿粒与气泡的附着；提高疏水矿物与气泡附着的牢固度；细粒物料粘附油滴后互相兼并，形成气絮团 三 非极性矿物捕收剂 1）异极性有机物质，具有双亲结构；其极性亲水基如：OH、NH2、COOH、SO3、SO4，非极性（亲油/气）基-R(脂肪族、芳香族或脂环族）起泡剂会优先自在空气与水界面定向排列 一般为表面活性剂，主要富集于水－气界面，促使空气在矿浆中弥散成小气泡，防止气泡兼并，并提高气泡在矿化和上浮过程中的稳定性，保证矿化气泡上浮后形成泡沫层刮出。 1、起泡剂结构: -OH(羟基)和醚基 ,两类极性基是理想的极性基团水化作用强,无捕收作用,PH值影响小。-COOH、-NH2（氨基）、-SO3H（磺酸基等）起泡能力强，亲固性强，PH值影响大。 第四节 起泡剂 2）大部分起泡剂是表面活性物质，能够强烈降低水的表面张力。3）起泡剂应有适当的溶解度。 1）溶解度大：在气液界面吸附少，甚至不具有起泡性 能，起泡速度快，气泡脆，泡沫层结构疏松，用量大。  2）溶解度小：滞留矿浆表面，起泡速度慢，泡沫结构致密，气泡寿命长，浮选过程难以控制。 A 对矿物无捕收作用。 B 对矿浆PH值的变化及矿浆中其它组分有较强的适应性。 C 用量少，无毒和不污染环境。 3）适当溶解度：（C4～C10脂肪醇，最理想C5～C8） 2 起泡剂的作用机理及作用 1、降低气液界面的张力，改盖气泡的分散度。 在充气量一定,气泡直径越小,气液分选界面面积越大,气泡在分选空间内分散度越高,增加碰撞概率,对分选有利。 2、阻碍或减轻气泡的相互兼并（灭）。 　3、增大气泡的机械强度，提高气泡的稳定性。 　　气泡在受到外力作用时,局部变形，表面积增大,变形区起泡剂浓度降低，张力增大,使气泡恢复原形。 4、降低气泡在矿浆中的升浮速度。 1）单纯起泡剂的作用机理 气泡形状及大小的改变、水偶极吸引作用 气泡破灭的原因：重力脱水、蒸发、毛细管压力、表面张力 2 起泡剂的作用机理及作用 杂极性表面活性剂，可以在气－液界面吸附浓集，降低气－液界面张力，使气泡体系能量降低，促使空气扩散，生成直径小的气泡，起泡剂在界面上定向排列，以极性基指向水相，非极性基指向气，极性端发生水化作用，阻碍气泡的兼并，同时增加气泡抗变形能力