有机螯合抑制剂在浮选中的应用
吴卫国1,2,孙传尧2,朱永揩1,2
(1.北京科技大学土木与环境工程学院,北京 100083; 2.北京矿冶研究总院,北京 100044)
摘 要:螯合抑制剂通常比一般的抑制剂具有更好的作用效果。介绍有机螯合抑制剂在浮选中的抑制作用,综述浮选中应
用有机螯合抑制剂的种类及其应用研究现状。
关键词:选矿工程;有机螯合抑制剂;综述;浮选药剂;螯合物
中图分类号:
TD923.14;TD923.7 文献标识码:A 文章编号:1001-0211(2006)03-0081-05收稿日期:2006-06-19作者简介:吴卫国(1970-),男,湖北武穴市人,工程师,博士生,主
要从事矿物工程及浮选药剂等方面的研究;
孙传尧(1944-),男,山东东平市人,教授,博士生导师,中国工程院院士,主要从事矿物工程等方面的研究。
螯合剂是指与某种金属离子作用能够形成环状结构配合物的试剂。螯合剂分子中一般含有两个或两个以上能够供应电子的基团,它们与金属离子结合之后形成环状结构的配合物称金属螯合物[1]
。在浮选过程中,由于金属螯合物有更高的稳定性[2-3]和螯合剂对不同金属离子常常具有很强选择性[1],因此,在浮选过程中,螯合抑制剂通常比一般抑制剂作用效果更好。
1 有机螯合抑制剂在浮选中的抑制作用
有机螯合抑制剂在浮选过程中主要通过三种不同的作用形式来影响浮选过程[2,4]
。
(1)有机螯合抑制剂与矿浆中活化金属离子作用生成稳定的可溶性螯合物,从而防止其吸附到矿物表面,达到抑制作用。由于螯合物具有较高的稳定性,活化金属离子与有机螯合抑制剂生成螯合物后就失去活化作用,因此有机螯合抑制剂往往有一般抑制剂所不能达到的特殊效果。
(2)有机螯合抑制剂与矿物表面金属离子作用,生成亲水性产物附着在矿物表面,并阻碍捕收剂的吸附,从而达到抑制矿物的目的。由于某些有机螯合抑制剂中含有亲水性基团,当有机螯合抑制剂与矿物表面上的金属离子作用附着在矿物表面时,该矿物的亲水性能就会增强,从而该矿物被完全或部分抑制。这时螯合物是以化学吸附或者在矿物表面生成表面化合物的形式附着于矿物表面,使矿物表
面亲水。
H -酸在浮选过程中作为有机螯合抑制剂能够抑制黄玉,是因为在pH >3.5时H -酸分子结构中-NH 2基和-OH 基能够与被抑制矿物表面的晶格阳离子(如Al 3+
)发生键合作用形成稳定的亲水金属螯合物而使矿物表面亲水,达到抑制矿物的目的,反应可用下式表示[5]
。
(3)有机螯合抑制剂与矿物表面活化金属离子
作用生成稳定的水溶性的螯合物溶解于矿浆中,从而达到矿物表面去活作用。在一定药剂制度下,对某些可浮性很差的矿物而言,由于矿物表面吸附某种金属离子而使矿物被活化或部分被活化,大大提高了矿物的浮游性。有机螯合抑制剂可与矿物表面上的活化金属离子作用,生成可溶性的稳定的螯合物进入矿浆,从而使矿物去活,被抑制。
例如,当以油酸钠为捕收剂时,有机螯合抑制剂(如柠檬酸)能与石英表面吸附的活化金属离子发生螯合作用生成水溶性金属螯合物离开矿物表面,使捕收剂在石英表面失去吸附活性点,降低其吸附量,从而使石英的浮选受到抑制。柠檬酸与石英表面金属离子作用反应如下式所示[6]
。
第58卷 第4期2006年11月
有 色 金 属Nonferrous M etal s Vol .
58,No .4 November 2006
2 有机螯合抑制剂的应用现状
浮选中发现有机螯合剂对脉石矿物有抑制作用大约在20世纪30年代末期,经过几十年的发展,有机螯合剂作抑制剂的研究和应用逐渐增多。根据有机螯合抑制剂中给电子原子种类的不同,大致将研究和应用较多的有机螯合抑制剂分为O-O,N-O,S-O,N-N四种类型。
2.1 O-O型有机螯合抑制剂
O-O型的有机螯合抑制剂是浮选中常见的一种抑制剂,研究和应用较多的有草酸、柠檬酸、乳酸、酒石酸、葡萄糖酸、鞣酸、没食子酸、焦性没食子酸、茜素红S以及用代号表示的药剂YZS,ZS-1和N T-3。
2.1.1 焦性没食子酸和没食子酸。没食子酸和焦性没食子酸能够作螯合抑制剂的原因主要是,没食子酸的分子中的多个-OH和-COOH、焦性没食子酸分子中的多个-OH能够与矿物表面的金属离子发生键合作用生成螯合物,而未成键的-OH或-COOH亲水,从而达到抑制矿物的作用。
在用阴离子捕收剂分离萤石和重晶石时,没食子酸可以抑制萤石而使重晶石上浮[5]。郭琳和陈建华等对焦性没食子酸对硫化矿物的抑制作用进行了试验研究,结果表明在用丁基黄药作捕收剂的情况下,焦性没食子酸对方铅矿、黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿具有抑制作用[7-8]。
2.1.2 草酸(草酸钠)。草酸是浮选研究和应用过程中使用较多的有机螯合抑制剂。它可与Pb2+, M n3+,Fe3+等多种金属离子生成螯合物,因此,在浮选过程中,草酸往往可以作为抑制剂来用。其抑制作用主要表现在两个方面:一是草酸可以与矿物表面的活化离子螯合生成可溶性的螯合物,从而使矿物达到去活;另一方面,草酸可以与矿物表面金属离子作用,形成亲水性产物附着在矿物表面,增大矿物表面的亲水性并阻碍捕收剂的吸附,从而达到抑制矿物的目的。
例如,在用苄基胂酸作捕收剂浮选分离锡石和黑钨混合精矿时,草酸是黑钨矿的有效抑制剂。这是因为草酸能与黑钨矿表面的Mn2+作用形成稳定的亲水性螯合物[5]。用双磷酸作捕收剂进行铌钙矿的浮选试验研究表明,草酸对白云石有较强的抑制作用[9]。对一水硬铝石、叶蜡石和高岭石三种单矿物进行了草酸钠抑制作用试验,结果表明草酸钠对一水硬铝石和高岭石都有抑制作用[10]。在用氧肟酸浮选锡石时,用草酸作抑制剂能抑制氧化铁矿物及电气石的上浮。这是因为草酸能够与含铁矿物表面的铁螯合生成亲水性的螯合物,从而达到抑制作用[2]。在用油酸钠作捕收剂时,草酸对活化后的架状、层状及环状结构硅酸盐矿物均具有极好的去活作用,特别对层状及环状结构矿物,在草酸的去活作用下,基本丧失了可浮性。这是因为草酸可以与硅酸盐矿物表面活化离子螯合生成可溶性的螯合物,使矿物达到去活[4]。在油酸钠作捕收剂浮选黑钨矿时,草酸能够与石英表面的活化离子Fe3+和Cu2+发生螯合作用而使石英被抑制[11]。
2.1.3 柠檬酸(柠檬酸钠)和乳酸(乳酸钠)。在浮选过程中,柠檬酸和乳酸作为有机螯合抑制剂起抑制作用的原因主要是:(1)能与矿浆中的活化金属离子生成稳定的水溶性螯合物,使被活化矿物失去活性点,达到抑制活化矿物的目的;(2)柠檬酸含有羧基和羟基等亲水基团,乳酸含有羰基和完整的羟基等亲水基团,这些基团能与某些矿物表面的金属离子螯合,增大矿物表面的亲水性并障碍捕收剂的吸附,从而达到抑制作用。
例如,在以脂肪酸作捕收剂的浮选中,柠檬酸和乳酸能够抑制含铁硅酸盐矿物如角闪石、辉石和黑云母等矿物。这是因为它们对这些矿物晶格中的铁有着较强的螯合能力,能使矿物表面亲水性增强并阻止捕收剂的吸附[2]。在用油酸钠作捕收剂分离硅线石和石英的浮选过程中,由于矿浆中活化金属离子Fe3+和Al3+对石英能起活化作用,从而降低了两种矿物的可浮性差异,采用柠檬酸作抑制剂可实现硅线石和石英的有效分离[12]。这是因为柠檬酸能够与矿浆中的Fe3+和Al3+螯合生成水溶性的螯合物,使石英失去活性点而被抑制。胡岳华等对湖南柿竹园的白钨矿和萤石进行了浮选分离试验,在F305为捕收剂,pH<8.5,柠檬酸浓度较低的情况下,柠檬酸能够抑制萤石的上浮而使白钨矿上浮。研究者通过热力学分析认为,柠檬酸与萤石表面反应的自由能变化为负,而与白钨矿表面反应的自由能变化为正,所以,柠檬酸与萤石表面的钙螯合生成柠檬酸钙的反应可以自发进行,而对白钨矿则不能自发进行,从而使萤石受到抑制,实现优选浮选分离[13]。在用油酸钠作捕收剂时,对一水硬铝石、叶蜡石和高岭石三种单矿物分别进行了乳酸钠和柠檬酸钠抑制作用试验,结果表明乳酸钠对高岭石有较明显的抑制作用,柠檬酸钠对一水硬铝石和高岭石有抑制作用[10]。孙传尧的研究表明,用油酸钠作捕
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收剂时柠檬酸对硅酸盐矿物具有极强的抑制作用[4]。在用油酸钠作捕收剂时,柠檬酸对外加金属阳离子活化后的硅酸盐矿物具有很好的去活作用,比如锂云母和绿柱石在柠檬酸作用下基本丧失了可浮性[4]。在用油酸钠作捕收剂浮选黑钨矿时,柠檬酸能够与石英表面活化离子Fe3+和Cu2+发生螯合作用而使石英被抑制[11]。
2.1.4 酒石酸。在用油酸钠作捕收剂时,酒石酸能较好地抑制硅酸盐矿物的浮选。这是因为酒石酸能与矿浆中的活化金属离子螯合,形成稳定的水溶性螯合物,使硅酸盐矿物表面失去活性点而被抑制。研究表明,酒石酸对Ca2+活化后的架状结构矿物石英和叶钠长石具有极强的去活作用,在整个pH值范围内使矿物完全失去了可浮性[4]。在以月桂胺为捕收剂浮选被铁离子污染的霓石和赤铁矿混合矿时,酒石酸具有明显的去活作用,能使霓石受到抑制,实现霓石和赤铁矿的有效分离[14-15]。在用油酸钠为捕收剂浮选黑钨矿时,酒石酸能够与石英表面的活化离子Fe3+和Cu2+发生螯合作用而使石英被抑制[11]。
2.1.5 葡萄糖酸(葡萄糖酸钾)。由于葡萄糖酸(葡萄糖酸钾)分子中含有多个-OH和-COOH,这些基团能够与矿物表面的金属离子发生键合作用生成螯合物,同时未成键的-OH能够亲水,使矿物易于被抑制。在以油酸钠为捕收剂浮选金红石和锆英石时,葡萄糖酸钾能与锆英石表面的Zr4+离子形成亲水性螯合物而对锆英石表现出很强的抑制作用[2]。梅光军和余永富通过研究认为,葡萄糖酸等一元羧酸对活化后的霓石等含铁硅酸盐矿物具有显著地抑制作用[16]。
2.1.6 鞣酸。鞣酸分子中含有多个-OH和-COOH,这些基团能够与矿物表面的金属离子发生键合作用生成螯合物,同时未成键的-OH(或-COOH)能够亲水使矿物被抑制。试验研究表明,鞣酸是硫化矿物良好的抑制剂,对方铅矿、黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿和毒砂等硫化矿物都有抑制作用,其抑制能力的顺序为:黄铁矿>方铅矿>闪锌矿>黄铜矿>毒砂[7]。
2.1.7 茜素红S。由于茜素红S分子中的羟基和羰基能够与金属离子螯合,而分子中的磺基、羟基、羰基和氨基具有亲水性,因此茜素红S能够作为螯合抑制剂应用[2]。
用油酸钾作捕收剂,茜素红S作抑制剂,在碱性介质中(pH>9)对细晶磷灰石和白云石混合矿进行浮选分离试验,结果表明,茜素红S作抑制剂时能抑制白云石的上浮[17]。
2.1.8 YZS、ZS-1和NT-3。用氧化石蜡皂作捕收剂,YZS作抑制剂浮选磷灰石,经一次粗选一次精选就可有效地抑制方解石的上浮。这是因为YZS 加入矿浆中后能与矿浆中的活化金属离子Ca2+, Mg2+和Fe3+等金属离子生成水溶性螯合物,减少了这些离子的活化作用,从而起到有效抑制碳酸盐矿物的目的[18]。另有试验表明,ZS-1和NT-3两种有机螯合抑制剂都能与Zn2+,Mg2+和Fe3+等多种活化金属离子形成稳定的水溶性螯合物,使磷矿石中主要脉石矿物碳酸盐矿物失去活性点而能够很好地被抑制,有利于磷矿石的浮选[19]。
2.2 N-O型有机螯合抑制剂
N-O型有机螯合抑制剂在浮选中研究和应用较多的主要为乙二胺四乙酸和8-羟基喹啉以及用代号表示的药剂AP和EP。
2.2.1 乙二胺四乙酸。乙二胺四乙酸不仅对铁、钴、锰、铜和锌等金属离子有很强的螯合能力,而且对钙、镁等碱土金属离子也有很强的螯合能力,因此乙二胺四乙酸能够对这些活化离子起到去活作用。受活化的石英等脉石矿物完全可以被乙二胺四乙酸抑制,同时乙二胺四乙酸还能与矿物表面的金属离子螯合,增强矿物的亲水性并阻止捕收剂的吸附,达到抑制作用[2]。
在用肥皂作捕收剂浮选方解石时,乙二胺四乙酸可作为水胆矾和孔雀石等氧化铜矿的良好抑制剂[20]。在以月桂胺为捕收剂浮选被铁离子污染的霓石和赤铁矿混合矿时,乙二胺四乙酸具有明显的去活作用,能使霓石受到抑制,实现霓石和赤铁矿的有效分离[14-15]。在用油酸作捕收剂浮选方解石时,乙二胺四乙酸可作为抑制重晶石的抑制剂[21]。
2.2.2 8-羟基喹啉。在用阴离子捕收剂反浮选磁选精矿时,8-羟基喹啉可作为铁矿物的特效抑制剂。8-羟基喹啉分子中的氮与羟基中的氧能与铁离子生成稳定的五元环螯合物,而表面螯合物Fe/8-羟基喹啉带负电能与阴离子捕收剂电性相斥,从而使磁铁矿被抑制[22]。
2.2.3 AP和EP。由于AP和EP分子中含有的氨基和膦酸基能够与矿物表面的金属离子螯合,使矿物表面具有亲水性,达到抑制矿物的目的。
对金川公司镍矿石以BS-4与丁基黄药为混合捕收剂,EP为脉石矿物抑制剂进行浮选试验,结果表明在强化镍黄铁矿捕收的同时,用EP作抑制剂
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第4期 吴卫国等:有机螯合抑制剂在浮选中的应用
能加强对蛇纹石的抑制[23]。采用AP和EP作抑制剂分别进行萤石和方解石人工混合矿分离的试验结果表明,AP和EP可选择性抑制方解石,而萤石保持较好的可浮性[24-25]。
2.3 S-O型有机螯合抑制剂
在浮选研究和应用中,作S-O型有机螯合抑制剂用的主要是巯基乙酸。巯基乙酸具有抑制作用是因为巯基乙酸分子结构中-SH和-COOH两种基团能够与被抑制矿物表面的金属离子发生键合作用形成稳定的亲水金属螯合物,从而实现抑制矿物的目的。
研究表明,在pH=4～7时,用油酸钠作捕收剂,巯基乙酸对霓石具有显著的抑制作用,而对赤铁矿基本不抑制或抑制作用很弱,能够实现两种矿物的有效分离[26]。另有试验表明,巯基乙酸是硫化矿物良好的抑制剂,在用量很小时,巯基乙酸对方铅矿、黄铜矿和黄铁矿具有很强的抑制作用[7]。
2.4 N-N型有机螯合抑制剂
N-N型有机螯合抑制剂主要有乙二胺、二乙撑三胺、三乙撑四胺和1.10-二氮杂菲。
2.4.1 乙二胺。在用黄药作捕收剂进行镍黄铁矿浮选时,乙二胺能和辉石表面活化辉石的Cu2+螯合,从而达到抑制辉石的效果[27]。在用油酸钠作捕收剂浮选黑钨矿时,乙二胺能够与石英表面的活化金属离子Fe3+和Cu2+发生螯合作用而使石英被抑制[11]。
2.4.2 二乙撑三胺和三乙撑四胺。在对Voisey Bay镍铜硫化矿进行浮选时,用戊基钾黄药作捕收剂,二乙撑三胺和三乙撑四胺分别与焦亚硫酸钠(Na2S2O5)或SO2联合作用能够有效地抑制磁黄铁矿而使镍黄铁矿上浮[28],在用戊基黄药作捕收剂浮选镍黄铁矿时,用二乙撑三胺作磁黄铁矿的抑制剂也能起到很好的抑制作用[29]。这是因为二乙撑三胺和三乙撑四胺能够与活化磁黄铁矿的Cu2+, Ni2+,Fe2+生成水溶性的螯合物,从而达到去活作用,抑制磁黄铁矿的上浮。
2.4.3 1.10-二氮杂菲。朱建光报道了1.10-二氮杂菲在反浮选磁选铁精矿中作有机螯合抑制剂的试验。在用阳离子捕收剂十二胺盐酸盐反浮选磁选精矿时,1.10-二氮杂菲可作磁铁矿的特效抑制剂是因为1.10-二氮杂菲分子中的两个氮原子呈碱性,具有胺的性质,能与磁铁矿表面的铁离子生成五元环螯合物,其电性与十二胺盐的电性相斥而使磁铁矿被抑制[22]。
有机螯合抑制剂由于具有很高的选择性以及与金属离子络合形成的金属螯合物具有更高的稳定性,因此在今后的研究和应用中,有机螯合抑制剂将会越来越受到重视,系统地研究有机螯合抑制剂在浮选中的应用和作用机理具有现实意义。
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Application of Organic Chelating Depressants in Flotation
WU Wei -guo 1,2,SUN Chuan -yao 2,ZHU Y ong -kai 1,2(1.Scho ol of Civil and Environmental Engineering ,University of Science and T echnology Beijing ,Beijing 100083,China ;
2.Beijing General Research I nstitute of Mining and Metallurgy ,Beijing 100044,China )
Abstract
Generally ,chelating depressants have better effect than the common depressants .The depressing effects of the o rganic chelating depressants in flotation are introduced .The organic chelating depressants used in the min -eral processing and the relative developing status are review ed .
Keywords :mineral processing ;o rganic chelating depressant ;review ;flotation reagent ;chelate
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第4期 吴卫国等:有机螯合抑制剂在浮选中的应用
第一单元 有机化学的发展与应用 [学习目标定位] 1.知道有机化学的发展简史及发展现状，能说出有机化学发展史中做出突出贡献的几个科学家及其成就。2.知道有机化学在人类生活和社会经济发展中的作用。3.理解有机物的一般特点及与无机物的联系与区别。 1．有机化学是研究有机化合物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学。有机化学所研究范围包括有机化合物的来源、结构、性质、合成、应用及有关理论和方法等。 (1)下列三种有机物都是重要的化工原料，请说明它们的主要来源：①甲烷：天然气；②乙烯：石油裂解；③苯：煤的干馏。 (2)乙醇是酒类的主要成分。乙醇可由乙烯与水反应进行合成，反应的化学方程式是CH 2===CH 2＋H 2O ――→催化剂 △ CH 3CH 2OH ，该反应类型是加成反应。 2．有下列有机物：①乙酸乙酯、②聚乙烯、③乙醇、④醋酸、⑤甲苯、⑥油脂、⑦淀粉、⑧蛋白质。回答下列问题： (1)属于高分子化合物的是②⑦⑧；
(2)人类食物的主要营养物质是⑥⑦⑧； (3)⑤的结构简式是，其有机物类别是芳香烃； (4)能够发生酯化反应的是③④； (5)能够发生水解反应的是①⑥⑦⑧； (6)既能与钠反应，又能与碳酸钠反应的是④。 探究点一有机化学的发展与应用 1．我国早期的化学实践活动 (1)3 000多年前已经用煤作为燃料。 (2)2 000多年前掌握了石油和天然气的开采技术。 (3)1 000多年前学会了从植物中提取染料、药物和香料等。 2．近代有机化学的形成 (1)19世纪初，瑞典化学家贝采利乌斯提出了有机化学概念，使有机化学逐渐发展成为化学的一个重要分支。 (2)1828年德国化学家维勒首次在实验室用无机盐氰酸铵(NH4CNO)合成了有机物尿素[CO(NH2)2]，打破了早期科学家提出的“生命力论”。 (3)德国化学家李比希创立了有机化合物定量分析法和早期的“基团理论”。 (4)1848年～1874年间，关于碳的价键、碳原子的空间结构等理论逐渐趋于完善，之后建立了研究有机化合物的官能团体系，使有机化学成为一门较完整的学科。 3．现代有机化学的发展 (1)关于有机化学结构理论的建立和有机反应机理的研究，使人们对有机反应有了新的掌控能力。 (2)红外光谱(IR)、核磁共振谱(NMR)、质谱(MS)和X射线衍射(XRD)等物理方法的引入，使有
大型浮选机的发展及在冬瓜山工程中的应用 摘要：简要叙述了世界各国大型浮选机的研制、开发、应用情况及冬瓜山工程大型浮选机的选择 关键词：大型浮选机 概述 随着经济的发展，世界各国对矿物原料质量、数量的要求不断增 长，而矿产资源的品位越来越贫，为了获得更大的利润，提高劳动生 产率、减少投资、降低成本，选矿厂的规模在不断扩大，大型的浮选 设备越来越受到人们重视。近二十年来，大型的浮选机发展非常迅速 并被广泛应用于生产。 国内浮选机大型化的进展 国内浮选设备的发展一直走仿制、而后形成自己产品的道路，以 北京矿冶研究总院为代表，已开发形成了多种类型的系列浮选机产 品，如仿Wemco的JJF系列，仿OK的KYF系列、仿丹佛的CHF-X 系列等。近年来，北京矿冶院也开始了浮选设备大型化的研究，在对 国外现有大型浮选设备的结构形式参数进行全面探讨的基础上，结合 自己从事浮选设备的研究开发的经验，开发出了KYF-50m3的较大型 浮选机，该机在金川矿业公司进行了工业试验，目前已通过了国家鉴 定。现在国内最大的KYF-100m3的浮选机正在研制之中。总的来说， 我国在浮选设备大型化方面尚处于研制开发阶段，目前还难以与国外 产品展开竞争。 国外浮选设备大型化的发展 国外浮选设备的大型化起步较早，但大规模的发展开始于最近 20年，在1980年之前，世界上容积最大的浮选机是45m3（1500立方英尺），在此之后，大型浮选机飞速发展，并应用于生产，1985年单台浮选机容积达到85m3（3000立方英尺），1990年达到了100m3（3500立方英尺），1995年达到了127m3（4500立方英尺），1998年
； 雨水不含任何金属离子，是天然的软水．但雨水从地表渗出后，能从它流经的土壤和岩石中吸收金属离子，若雨水流经软质岩石如石垩或石灰石，它能溶解这些矿物质，当溶解更多的钙、镁等碱土金属后，水的硬度就会变大冰中含有一些会影响生产工艺的有害元素，其中钙、 镁、铁、锰的存在会产生较严重的问题． 染整加工产品的疵病大约50%是因水质不好而造成的，水中碱土金属和重金属离子会与其他物质发生各种化学反应而造成疵病，因为从前处理的退浆、煮练、漂白和染色、印花、后整理无不在水中进行，所以，要消除疵布形成的根源需从水质处理着手，而螯合剂起着重要的不可取代的作用． 1螯合剂在印染工业中的应用 1.1螯合剂在前处理工艺中的应用 1.1.1退浆工艺 钙、镁、重金属离子与浆料反应形成溶解度很小的钙、镁、重金属盐或络合物，经烧毛后在织物上形成难溶的浆膜，尤其是PVA浆，因吸附金属离子而凝胶化，降低在水中的溶解度．金属离子也不利于酶退浆，在退浆液中加入螯合剂可将金属离子络合，提高了浆膜的可溶性，也提高了浆料与退浆剂的反应性，从而较易去除织物上浆料，退浆率明显提高，选用络合常数高、络合容量大的螯合剂退浆效果较好，螯合分散剂的退浆效果不如螯合剂，但可使浆料更易膨化、脱离纤维并分散成胶体状而去除，同时可防止浆料再次沉积在织物上，因此可两者复配使用． 1.1.2煮练工艺 钙、镁离子可与煮练水解产物的高碳羧酸结合成难溶的羧酸盐，并牢固地吸附在棉纤维上，很难清除．甚至形成有阻染作用的斑，造成染色不匀．在煮练液中加入螯合剂和螯合分散剂可以解决以上问题，有利于水解产物的去除，也有利于去除果胶及棉籽壳．一般在水硬度不是很高时选用螯合分散剂，足以将水中的钙、镁离子络合，其分散性又可将金属络合产物分散在水中而不沾污到织物上去，如果水质硬度很高，则需将螯合剂和螯合分散剂复配使用．1.1.3漂白工艺 铁离子催化双氧水加速分解，造成纺织品在漂白过程中局部过度氧化，使纤维损伤甚至产生破洞，用螯合剂作为氧漂稳定剂后将铁离子络合，以控制双氧水分解速度． 螯合剂还能去除使织物泛黄的锰离子，Mn2+和Mn4+都是强氧化剂，会使织物氧化而泛黄．当水中的锰离子超过3 mg/kg时就出现织物泛黄，随着锰离子浓度增加，泛黄程度急剧上升，练漂后的杂质容易吸附在纤维上很难洗除，特别是冷轧堆工艺，因所用药剂浓度高，浴比小，杂质吸附更严重．在洗液中加入螯合分散剂可以大大提高洗涤效果．它的作用是络合水中的
有机高分子材料的发展与应用 人类生存繁衍的历史可以说是人类同大自然相互作用、共同发展和不断进化的历史。选择什么样的生存和发展模式以及如何实现它，一直是困扰着人类的重大命题。 文明是人类改造世界的物质成果和精神成果的总和，人类文明社会不断演替至今，大体经历了采猎文明、农业文明、工业文明和后工业文明这几个阶段。人类破坏其赖以生存的自然环境的历史可能同人类文明史一样古老。 关键词：塑料、塑料的定义、塑料的分类、塑料的特征、降解塑料、导电塑料、塑料光纤。 前言：随着塑料工业技术的迅速发展，当前世界塑料总产量已超过1.5亿吨，其用途已渗透到国民经济各部门以及人民生活的各个领域，已和钢铁、木材、水泥并列成为四大支柱材料。但随着塑料工业的发展，它对环境的污染、对生态平衡的破坏已引起了社会的极大关注，为此，高效的塑料回收利用技术和降解塑料的研究开发已成为塑料工业界、包装工业界发展的重要发展战略，而且成为全球瞩目的研究开发热点。 一、塑料的定义 塑料是指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填加剂、润滑剂，着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。 塑料主要有以下特性：①大多数塑料质轻，化学稳定性好，不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧； ⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。 二、塑料的分类 塑料的分类体系比较复杂，各种分类方法也有所交叉，按常规分类主要有以下三种：一是按使用特性分类；二是按理化特性分类；三是按加工方法分类。 1、按使用特性分类 根据名种塑料不同的使用特性，通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。 ?通用塑料 一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、酚醛等。
浮选药剂的分类及用途分析 在浮游选矿过程中，为有效地选分有用矿物与脉石矿物，或分离各种不同的有用矿物，常需添加某些药剂，以改变矿物表面的物理化学性质及介质的性质，这些药剂统称浮选药剂。浮选药剂按其用途可分为五类：捕收剂、起泡剂、活化剂、抑制剂、调整剂 一、捕收剂，改变矿物表面疏水性，使浮游的矿粒黏附于气泡上的浮选药剂。 捕收剂的种类很多，按其离子性质可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型；按其应用范围可分为硫化矿捕收剂、氧化矿捕收剂、非极性矿物捕收剂和沉积金属的捕收剂。 常用的硫化矿捕收剂有黄药、黄药衍生物、黑药、白药、苯并噻唑硫醇、苯并咪唑硫醇、苯并嗯唑硫醇等。 氧化矿捕收剂主要有脂肪酸及其钠皂、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、磷酸酯、砷酸酯、脂肪胺及其盐、松香胺、季铵盐、二胺及多胺类化合物、两性表面活性剂等。 油类捕收剂，如煤油、柴油等。 捕收剂在矿物表面的作用有物理吸附、化学吸附和表面化学反应。捕收剂的吸附与矿物浮选行为有密切关系。在一定的捕收剂浓度范围内，随着药剂浓度提高，吸附量增大，浮选回收率显著上升；浓度达到相当值后，回收率随浓度及吸附量提高的幅度变小；捕收剂浓度过高时，吸附量还可继续增大，但浮选回收率却不再升高，甚至反而下降。因此，在浮选过程中要正确掌握捕收剂的用量，以获得最佳效益。 二、起泡剂：浮选矿浆中气泡的形成,主要依赖于浮选设备中各种类型的充气搅拌装置,以及向矿浆中添加适量的起泡剂(frothers)。 起泡剂一般均为表面活性剂，其分子结构由非极性的亲油（疏水）基团和极性的亲水（疏油）基团构成，形成既有亲水性又有亲油型的所谓的“双亲结构”分子。亲油基可以是脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基或带O、N等原子的脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基；亲水基一般为羧酸基、烃基、磺酸基、硫酸基、膦酸基、氨基、腈基、硫醇基、卤基、醚基等。 起泡剂加到水中，亲水基插入水相而亲油基插入油相或竖立在空气中，形成在界面层或表面上的定向排列，从而使界面张力或表面张力降低。一般而言，含极少量起泡剂的水溶液即具有起泡性。 常见的起泡剂有羟基化合物类，醚及醚醇类，吡啶类和酮类。 起泡剂（W-101） 三、活化剂：活化作用大致可分为：1、自发活化作用；2、预先活化作用；3、复活作用；4、硫化作用。 1、自发活化作用： 处理有色多金属矿石时，在磨矿过程中矿物表面与一些可溶性盐离子自发进行的作用，例如闪锌矿与硫化铜矿物共生时，在矿石开采出来以后的氧化作用总有少量硫化铜矿物被氧化成为硫酸铜，在矿浆中Cu 2+离子与闪锌矿表面作用使之活化，给铜锌分离造成困难，需加入石灰或碳酸钠等调整剂沉淀，某些可能引起活化的“难免离子”。 2、预先活化作用: 是指为了要选出某种矿物预先加一种活化剂使之活化。当黄铁矿氧化较重时，在选黄铁矿前加硫酸溶去黄铁矿表面的氧化膜，使之露出新鲜表面，以利于浮选。 3、复活作用: 是指原先被抑制过的某种矿物，如用氰化物抑制过的闪锌矿，可加硫酸铜使之复活。 4、硫化作用: 是指金属氧化矿先用硫化钠进行处理，使之在氧化矿表面生成一层金属硫矿物薄膜，然后用黄药进行浮选。 四、抑制剂：浮游选矿时增加矿粒润湿性而使不易附着于气泡上的物质。可以是无机化合物如石灰、氰化物等，或有机化合物如淀粉、胶类等。 五、调整剂：浮选药剂之一。用以改变矿物的表面性质和矿浆的特点(如液相组成、起泡性能、泡沫
选矿浮选药剂(最新整理、内容详尽） 浮选捕收剂(collectors)是能提高矿物表面疏水性的一类药剂，也是矿物浮选最主要的一类药剂。由于浮选是利用捕收剂与矿物表面的活性点作用，从而使矿物表面疏水上浮的选矿方法，而自然界中，天然疏水性矿物(hydrophobic minerals)为数甚少，大部分矿物亲水或弱疏水，只有与捕收剂作用，增大其表面的疏水性，才具有一定的可浮性。即使是天然疏水性矿物，为了有效浮选，也要适当添加非极性油类捕收剂，以提高其可浮性。因此，捕收剂对浮选技术的发展起着关键的作用。据统计，美国1985年浮选处理4.22x108t 矿石，所用捕收剂就占全部浮选药剂费用的50%以上。 最初的捕收剂为杂酚油等油类，随后是油酸捕收剂。可溶于水的捕收剂的发现是浮选药剂的一大进步，尤其是科勒尔发明的黄药。上世纪30年代，浮选技术发展到处理非金属矿物，此时皂类捕收剂和阳离子胺类捕收剂与抑制剂一起使用。至50年代，除哈里斯发明了Z-200外，浮选捕收剂研究进展不大。随后，捕收剂的研究取得很大进展，研制了大豆油脂肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂等铁矿的捕收剂，合成了黄原酸酯类及硫代氨基甲酸酯类等选择性较好的捕收剂。近些年，也出现了一系列高效捕收剂，如硫化矿捕收剂Y-89、T-2K、KM-109、PAC，氧化矿捕收剂GY、CF、MOS，硅酸盐浮选的胺类捕收剂等。 目前，捕收剂的研究，主要朝两个方向发展：一是开发研制高效、无毒(或低毒)、价廉、低耗、原料来源广泛的新型捕收剂；再就是对各种现有捕收剂进行合理搭配与组合使用。前者一旦突破，将使选矿技术取得革命性进展，但研制周期长、难度大；后者见效快，容易在选矿实践中实现。 3.1 浮选捕收剂的分类与作用 3.1.1 捕收剂的分类 理论研究和浮选实践均已表明，对不同类型的矿石需要选用不同类型的捕收剂。对捕收剂进行分类，可系统地、科学地认识各类捕收剂的共性和个性，有利于对药剂的掌握和发展，同时也有助于正确的选择和使用好各种药剂。然而，由于研究角度不同，对捕收剂的分类存在着不同的方法。依据捕收剂对矿物起捕收作用的部分及其结构，可将其分为异极性捕收剂、非极性油类捕收剂和两性捕收剂三类；按捕收剂的应用范围把其分为硫化矿、氧化矿、硅酸盐矿物、非极性矿物和沉积金属等的捕收剂；通常根据药剂在水溶液中的解离性质，将捕收剂分为离子型(ionizing)和非离子型(non-ionizing)两类。在离子型捕收剂中，又根据起捕收作用疏水离子的电性，分为阴离子型、阳离子型和两性型捕收剂。非离子型捕收剂则可进一步分为非极性捕收剂与异极性捕收剂两类(见表3-1)。 表3-1 浮选捕收剂的常用分类
山东化友化学实验方法（五） 鳌合力的测定方法 5.9 鳌合力的测定 5.9.1 试剂溶液 2%的Na2C2O2水溶液 NH4Cl—NH3缓冲溶液（PH值=10） 5.9.2 0.1mol/L乙酸钙标准溶液标定与制备 5.92.1 0.1mol/L乙酸钙标准溶液标定方法 用10ml移液管准确移取待标定乙酸钙溶液10ml于250ml三角瓶中，加入1mol/L的NaOH溶 液5ml，再加入钙指示剂0.1g（钙指示剂：NaCl=1：100经研磨备用），以0.05mol/LEDTA标 准溶液进行滴定，滴定至溶液由紫红色变成纯蓝色即为终点。 5.9.2. 计算 C EDTA mol/L×V EDTA ml 乙酸钙mol/L=----------------------------------------------- V乙酸钙ml 5 .9.3 NH4Cl—NH3缓冲溶液的制备 称取54gNH4Cl加入350mlNH3·.H2O稀释至1000ml即可。 5. 9. 4 仪器 试验室常用仪器 5. 9. 5 分析方法 迅速准确称取5. 5. 2干燥后的样品0.5±0.0001g（精确至0.1mg）于50ml烧杯中，用除CO2的蒸馏水溶解。全部移入100ml容量瓶中稀释至刻度，摇匀备用。 用25ml移液管，准确移取上述溶液25ml于100ml三角瓶中，加入2%Na2 C2O4溶液4—5滴，加入NH4Cl—NH3缓冲溶液5ml调节PH值为10.0—10.5,然后用0.1mol/L乙酸钙溶液滴定至产生永久性白色沉淀为终点。 5. 9. 6 计算 V ×C ×100 螯合力CaCO3mg/g(干基)=—————————————— F ×M ×25% 式中：V—滴定样品消耗乙酸钙标准溶液体积（ml） C—乙酸钙标准溶液的浓度 100—1ml的1mol/l乙酸钙溶液相当于CaCO3量（mg） m—样品重量（g） 25%—分取样品系数 F—给定的有效成分含量(%) 5. 10 分散力的测定(CaCO3法) 5. 10. 1 试剂和溶液 乙酸钙标准溶液: C乙酸钙=0.1mol/L C NaOH=1mol/L 实验室常用仪器 5. 10. 3 分析方法 称取1g试样(精确至0.0001g) ,于250ml锥形瓶中, 加入100ml去离子水充分溶解, 再加入10ml10%
浮选柱技术的研究现状及发展趋势北京科技大学 朱友益 张 强 卢寿慈 提 要 从气泡发生器和柱体高度两个方面全面归纳了浮选柱技术的研究发展现状,列举了有典型特点的浮选柱的结构及原理,阐述了浮选柱研究的发展趋势。 关键词 浮选柱 气泡发生器 新结构 发展趋势 Current Status of Inverstigation and Developing Trend of Flotation Column Zhu Youyi et al. ABSTRAC T Current status o f inverstigation and development of flotation column have been summ arized in tw o aspects(air g enerator and height o f column)in this paper.The structure char acters and princi-ples of ty pical flotation column have been listed.T he developing trend of the flo tation column research has been discussed. KEYWORDS Flotatio n column Air generator New structure Dev elo ping trend 1 引 言 自1961年加拿大的皮埃尔?布廷(Pierre Bo utin)发明浮选柱以来,工业应用在不断扩大。生产实践证明,浮选柱与传统浮选机相比具有:a.选矿效率高;b.投资费用和生产费用低;c.占地面积少,安装费用低; d.药剂用量少; e.更适于微细粒的分选; f.易于自动控制等优点。在目前选矿界面临的微细粒分选问题,以及世界面临的能源危机状况下,研制高效节能的浮选柱显得尤为重要。 浮选柱的开发应用,经历了一个曲折的时期。尽管浮选柱是60年代发明,但真正在工业上实际应用则是80年代。70年代之所以未得到推广应用,原因是早期研制的浮选柱均为内部发泡器型,结构不合理,应用后经常发生结垢、堵塞(尤其用于碱性矿浆时)、脱落、破裂、充气不均匀等现象,导致浮选柱不能正常运行。早期研究应用的浮选柱均为高柱,工业上应用的浮选柱高度一般都在10m 以上,入料、精矿和尾矿排放位置相隔太远,给浮选柱的操作管理带来许多不便,且设备发生故障时,卸料维修十分麻烦,此外为克服浮选柱中液体的水力压头,使压缩空气通过底部发泡器弥散时的压力损耗亦大。因而,曾一度阻碍了浮选柱的推广应用。 自80年代后,在一些新的设计思路指导下,出现了一些新型结构的浮选柱,如弗洛泰尔浮选柱、 0系列浮选柱、KFP型浮选柱、电浮选柱、磁浮选柱、维姆科-里茨浮选柱、充填介质浮选柱、旋流充气式浮选柱、Jameson 浮选柱等。这些浮选柱从不同程度、以不同方式解决了原Boutin浮选柱的缺点,有关浮选柱和气泡发生器的专利现已有约100个。本文不能将之一一列出。但从两届国际浮选柱 3 1996年第4期 冶金矿山设计与建设 M etal min e des ign and cons truction
人从众直线振动筛为您提供： 什么是浮选药剂，在浮游选矿过程中，用来改变矿物表面物理化学性质或创造条件调节矿物可浮性的药剂．称浮选药剂。倒如，某铅、锌、萤石矿选厂所处理的矿石中，含方铅矿、闪锌矿、萤石等有用矿物，脉石主要是石英：将矿石破碎并磨至有用矿物单体解离后，调成矿浆，采用优先浮铅抑锌的方法浮选，浮铅时先用碳酸钠调整矿浆口H值为7～7.5后，用硫酸锌和氰化物抑制闪锌矿，用黑药和黄药捕收方铅矿，加松醇油使鼓入空气时产生的气泡稳定，首先将方铅矿浮出。浮方铅矿以后的尾矿．用碳酸钠将矿浆pH值调至8左右，加入硫酸铜活化闪锌矿，再加黄药并加橙醇油浮选闪锌矿。浮闪锌矿后曲尾矿，用碳酸钠调PH值为8-9，加水玻璃抑制石英，用油酸捕收萤石，浮出萤石，脉石从尾矿排掉。在这个例子中要解决的问题是：有用矿物和脉石分离，有用矿物各个分离：解决的方法是优先浮选法浮选过程中用到的黄药、黑药、油酸、杜醇油、硫酸锌、氰化钠、水琏璃、碳酸钠、硫酸铜等化台物都是浮选药剂。为什么这些药剂能将有用矿物与与脉石及有用矿物之间彼此浮选分离呢，因为，这些药剂能改变矿物表面的物理化学性质，调节矿物的可浮性，创造条件使目的矿物易浮而另一些矿物不易浮，从而达到分选的目的。 矿物的可浮性决定于两个因素，一是内因．即决定于矿物的组成和结构．有些矿物由于本身的组成和结构的亲水性大，天然可浮性小如石英、云母等．有些矿物亲水生小，天然可浮性大，如石墨、辉钼矿、自然琉等。仅利用矿物天然可浮性的差别是难于达到分进目的的另一个因素是外因，是人为的创造条件．改变矿物表面的物理化学性质，调整其可浮性，从而达到分选的目的。使用浮选药剂的目的是改变矿物表面的物理化学性质．调节矿物的可浮性：浮逛药剂时矿物分选起着重要的作用。 从上述实例看，没有黄药、黑药的捕收作用，方铅矿和闪锌矿就不能很好浮游，没有油酸的捕收作用．萤石也不能浮游没有水玻璃对石英的抑制作用，被污染了的石英就会在油酸的捕收作用下与萤石一道浮解，进不到分选目的，没有硫酸铜对闪锌矿的活化作用．被硫酸锌和氰化钠抑制过的闪锌矿就不能浮出，而松醇油则是使矿浆产生较稳定的泡沫，这种泡沫能将浮游的矿物带出矿浆表面，使有用矿物与脉石分离。 https://www.doczj.com/doc/9d13293330.html,/https://www.doczj.com/doc/9d13293330.html, https://www.doczj.com/doc/9d13293330.html, https://www.doczj.com/doc/9d13293330.html,
一第24卷第1期 洁净煤技术 Vol．24一No．1一一2018年 1月 Clean Coal Technology Jan.一 2018一 煤泥调浆机理与设备发展历程及应用 马力强,孙先凤,黄一根,于跃先 (中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京一100083) 摘一要:调浆是浮选前必不可少的环节三为全面了解煤泥调浆工艺,论述了我国煤泥调浆设备的发展历程,详细阐述了煤泥调浆机理,并通过实验室试验和BGT 表面改质调浆机工业应用试验分析了煤泥调浆效果三药剂分散二煤粒与药剂有效碰撞及煤粒表面擦洗是煤泥调浆的主要机理三我国煤泥调浆设备的发展经历了从简单的搅拌桶,到调浆效果得到进一步提升的矿浆准备器二矿浆预处理器,再到矿化效果更佳的表面改质机的发展历程三实验室试验及工业试验结果表明,加强调浆环节可有效改善煤泥浮选效果,浮选前充分调浆是改善后续浮选效果的关键三关键词:煤泥调浆;调浆机理;发展历程;工业应用 中图分类号:TD943．2一一一文献标志码:A一一一文章编号:1006-6772(2018)01-0001-05 Mechanism of coal slime conditioning and equipment development history and industrial application MA Liqiang,SUN Xianfeng,HUANG Gen,YU Yuexian (School of Chemical and Environmental Engineering ,China University of Mining and Technology (Beijing ),Beijing 一100083,China ) Abstract :Coal slime conditioning is an important link before flotation.In order to get a comprehensive understanding of coal conditioning,the mechanism and development history of coal slime conditioning in China were elaborated.Bench -scale test and industrial application of BGT surface -modification conditioning machine were stated to analyse the effect of coal slime conditioning.The main mechanisms of coal slime conditioning includes reagent dispersion,effective collisions between particles,reagents and surface cleaning.The development of coal slime conditioning equipment has gone through from the simple mixing tank to further enhance pulp preparation tank,pulp pre -processor, and then to surface modified slurry machine which has better mineralization.The data of laboratory and industrial tests illustrates that strengthening the conditioning can dramatically improve the coal flotation effect.Sufficient conditioning plays a key role in flotation.Key words :coal slime conditioning;conditioning mechanism;development;industrial application 收稿日期:2017-12-11;责任编辑:白娅娜一一DOI :10.13226/j.issn.1006-6772.2018.01.001基金项目:国家自然科学基金资助项目(51504262) 作者简介:马力强(1963 ),男,辽宁丹东人,教授,博士生导师,博士,主要从事选煤工艺二煤炭资源综合利用等方面研究工作三E -mail :mlqiang@https://www.doczj.com/doc/9d13293330.html, 引用格式:马力强,孙先凤,黄根,等.煤泥调浆机理与设备发展历程及应用[J].洁净煤技术,2018,24(1):1-5. MA Liqiang,SUN Xianfeng,HUANG Gen,et al.Mechanism of coal slime conditioning and equipment development history and industrial applica-tion[J].Clean Coal Technology,2018,24(1):1-5.0一引一一言 浮选工艺的调浆环节(又称为矿浆预处理二矿浆准备)包括浮选药剂的分散,与矿粒的充分接触二吸附,甚至于矿粒表面改质等过程三实践证明,受分选环境的制约,这一过程在浮选设备中难以充分完成,因此浮选工艺中,对矿浆进行预处理十分必 要[1]三国内外学者对调浆过程进行了大量研究,结果表明浮选前调浆对后续浮选效果提升显著三 Chen 等[2-3]二Engel 等[4]研究发现,高剪切调浆极大提高了8~75μm 粒级镍黄铁矿的浮选速度和回收率,但对于<8μm 微细颗粒的改善作用不明显三 Feng 等[5]也证实了高剪切调浆对镍黄铁矿浮选的促进作用三高剪切调浆对许多矿石的浮选均有良好 1
选矿书籍大全 1. 大学教材 1.1 冶金工业出版社高校统编教材 《矿石学基础（第2版）》 《工艺矿物学》 《选矿概论》 《碎矿和磨矿》 《重力选矿（修订版）》（孙玉波主编，1993） 《磁电选矿》（王常任主编，1986出版；有书签） 《浮选[已经补齐]》（胡为柏版） 《矿物化学处理》 《选厂设计合集》 《化学选矿》 《化学选矿（原理、工艺及实践）》 《选矿电磁学》（昆工版，pdf，有书签） 《碎矿与磨矿(第二版)》 《碎矿与磨矿》 1.2 近年来新式教材（淡化专业性教材） 《矿物加工颗粒学》（选矿专业研究生教材之一） 《矿物颗粒分选工程》 《选矿学》(其实是选煤学，没有电选、化选内容，磁选和浮选一般) 《资源加工学》 《固体物料分选理论与工艺》 《选矿厂设计》（周龙廷高清第2版+书签+水印） 1.3 冶金行业职业教育培训规划教材 《碎矿与磨矿技术》 《磁电选矿技术》 《浮游选矿技术》 《重力选矿技术》 《化学选矿》黄尔君（高清） 1.4 其他经典教材 《浮游选煤与选矿》(蔡璋) 《浮选》（郭梦熊）
《矿石可选性研究(邱,超星)》 《矿石可选性研究（pdf）》（中南版） 《矿石可选性研究方法（pdf）》（邱版） 《老版的：矿石可选性研究》 《矿物浮选原理(书签+水印）》（卢版） 《重选原理》（老版教材） 《选矿厂设计（铁矿）》 《选矿厂设计(有色矿) 》（中南版） 《金与有色金属矿选矿厂设计》（徐正春版) 《大学生毕业设计指导教程（冶金，选矿，化工分册）》 《国外选矿设计名著 《选矿工艺》(侧重洗煤) 《选矿工艺与设备的概论.doc》 《[To] win_zw , 关于选矿工艺学方面教程》 《选矿工艺学(书签+水印）》 《很实用的浮选教材》 【基础化学丛书】《无机化学》《有机化学》《物理化学》《分析化学》1.5 专业英语 《选矿工程专业英语》 《选矿英语教材》 《简明英汉矿业词典》(在学校没有认真学专业英语的人有福了！）《汉英－英汉图解矿物加工词典》 《汉英-英汉矿物加工图解词典\邹志毅》 《矿物加工科技英语》 2 专著类书籍 2.1 选矿总论部分（不分矿种） 【数学模型】 《选矿数学模拟与模型》 《数学模型在矿物工程中的应用》（胡为柏李松仁著，1983） 【磁电选矿】 《磁种分选理论与实践》 《磁选理论及工艺（书签+水印）》 《高梯度磁力分离》 《铁矿石电选新工艺新技术-摩擦电选工艺理论（word版）》 《超导磁选及其进展》 《矿物电选》
螯合分散剂的选择使用 2010-07-23 17:52 螯合分散剂又称：络合剂、螯合剂、金属离子封锁剂、水质软化剂等。络合剂与金属离子结合只有配位键而无共价键形成的化合物称为络合物，既有配位键又有共价键形成的化合物为螯合物。 一.印染行业对络合剂的要求： a.高效的螯合、分散、悬浮作用。 b. 不同ＰＨ值下都有良好的络合作用。（EDTA适宜于酸性与中性介质而不适合碱性介质；六偏磷酸钠则在酸性介质中有较好的络合力） c.强的阻垢、化垢功能。 d.不含表面活性剂。（例如：复配阴离子表活剂，染晴纶会出问题等） e.耐高温，甚至到200℃不分解；耐酸、碱、氧化剂、还原剂；使用时不损伤纺织品。 f.能生物降解，不污染环境，对人体无毒。（EDTA、二乙烯三胺五乙酸[DTPA]及磷酸盐类应为禁用之列） j.对Fe3+ 、Cu2+ 、Zn2+ 等显色金属离子有强的络合作用。目前，有些市售螯合剂对金属离子螯合为暂时性，随时间延长、温度升高又释放出金属离子，使翠兰、艳兰、宝蓝、艳绿等敏感色在金属离子诱导下发生聚集，导致色花。 二.络合剂类型及性能: 01.磷酸盐：三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠等，多用于洗涤行业。络和能力较弱，受PH影
响较大，本身有与钙镁离结合成水垢的趋势，且会造成水域富营养化，从环保和性能看均不可取！ 02.醇胺类：单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等，有一定的络合作用，但络合能力较差，在碱性中较稳定，常用作络合辅助剂。意大利的MIROKAL-54H螯合剂中就有三乙醇胺。 03.氨基羧酸盐：氨三乙酸钠（NTA）、乙二胺四乙酸盐（EDTA二钠或四钠）、二乙烯三胺五羧酸盐(DTPA)等。氨基羧酸盐的络合能力强，但分散力较差，稳定常数高，耐碱性尚好，但不耐浓碱。不少商品中含有这类络合剂，使用有一定局限性，而且EDTA、DTPA不易生物降解，属环保禁用产品。 04.羟基羧酸盐:酒石酸、庚糖酸盐、葡萄糖酸钠、海藻酸钠等，络合能力较强，分散力较差，但易生物降解。商品络合剂中很少有这些组分，广东的HP101、湖北的L40氧漂稳定剂中有葡萄糖酸钠成分。 05.有机磷酸盐：乙二胺四甲叉磷酸钠（EDTMPS）、二乙烯三胺五甲叉磷酸盐（DETPMPS）、胺三甲叉磷酸盐等。这类产品螯合力比EDTA类、磷酸眼泪都要强，络合容量高，络合稳定常数大，金属离子等被络合后不易解离，而且耐化学稳定性好，易生物降解。它们有非常好的络合增溶、溶限效应、晶格畸变等性能，具有一定的分散、悬浮力，有阻垢、缓蚀、化垢功能，在较高的温度（如200℃）也不失活性，本身基本无度，无公害污染。不仅在纺织印染行业用作螯合剂、软水剂、双氧水稳定剂、金属封锁及等，而且在电镀行业、水循环行业、石油行业等广泛用作防垢剂、阻垢剂、缓蚀剂等，用途极广。不少螯合剂含有有机磷酸盐，如：宁波兴华公司的螯合剂S,是以有机磷酸盐为主料，辅以特殊增效成份而成。螯合力等性能达到甚至超过进口同类产品。 06.聚丙烯酸类：螯合能力比羟基羧酸盐、氨基羧酸盐和有机磷酸盐差得多，使用的品种有水解聚马来酸酐（HPMA）、聚丙烯酸（PAA）、聚羟基丙烯酸、马来酸丙烯酸共聚物以及聚丙烯酰胺等。这类产品络合容量较小，稳定常数也不大，但阻垢性能较好，而且有吸附杂质的功能，具有良好的胶体特性
有机化合物的发展与应用 1．下列不属于有机物的是（） A．尿素[CO(NH2)2] B.醋酸（CH3COOH） C．乙炔（C2H2） D.碳化硅（SiC） 2．在科学史上中国有许多重大的发明和发现，它们为世界现代物质文明奠定了基础，以下发明和发现属于化学史上中国对世界的重大贡献的是：①火药、②指南针、③造纸、④印刷技术、⑤炼铜、炼铁、炼钢、⑥合成有机高分子材料、⑦人工合成蛋白质、⑧提出原子—分子学说（） A．②④⑥⑧ B．①③⑤⑦ C．①②③④⑧ D．⑤⑥⑦⑧ 3．书法离不开文房四宝(笔、墨、纸、砚)。做笔用的狼毫，研墨用的墨条以及宣纸(即白纸)和做砚台用的砚石的主要成分依次是（） A．多糖、石墨、蛋白质、无机盐 B．塑料、石墨、多糖、无机盐 C．蛋白质、石墨、多糖、无机盐 D．蛋白质、煤炭、多糖、有机玻璃 4．我国继“三鹿毒奶粉”事件之后，最近又连续出现了几起影响较大的食品安全事件。下列做法不利于食品安全的是（） A．用聚氯乙烯塑料袋包装食品 B．为了增加营养，可在面包中加一些含蛋白质、油脂等的物质 C．在食品加工中科学使用食品添加剂 D．研发高效低毒的农药，降低蔬菜的农药残留量 5． 2012年4月22日是第43个“世界地球日”，下列行为中不利于保护地球的是（）A．大量开采煤、石油及天然气以满足工业发展的需要 B．严格履行《京都议定书》，控制温室气体的排放 C．加强新能源研究，使用压缩天然气、氢气作汽车燃料 D．研发可降解塑料或代用品，控制白色污染 6．化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中不正确的是（） A．天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源 B．神八宇航员所穿航天服由我国自行研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，它是一种新型无机非金属材料 C．具有遗传功能的DNA能够把遗传信息传递给下一代，DNA属于有机物 D．蛋白质都是由氨基酸形成的可降解的高分子化合物，其水溶液有丁达尔效应 7．下列关于有机物的说法正确的是（）
教学题目：浮选捕收剂的分类及应用 Title：Classification and Application of Collectors 目录 1、目的和意义Purpose and Significance 2、捕收剂结构与分类Structure and Classification of collectors 3、阴离子捕收剂Anionic collectors 4、阳离子捕收剂Cationic collectors 5、非离子性捕收剂Non-ionizing collectors 1、目的意义Purpose and Significance (1) 目的和意义： Without reagents there would be no flotation, and without flotation the mining industry, as we know it today, would not exist [By SRDJAN M.BULATOVIC]. 因此，学习和掌握浮选药剂的分类和应用非常重要，是学习浮选乃至选矿的基础，而浮选捕收剂又是浮选药剂中最重要的一种。 (2) 学习要求： 熟练掌握浮选捕收剂的分类方法和每一类捕收剂的浮选性能；掌握捕收剂适用的矿物类型；了解常用捕收剂的合成方法。 (3) 重难点： 同一类捕收剂结构、性质的异同点(尤其硫化矿捕收剂)；捕收剂极性基按照结构的细分：中心核原子、亲固原子和连接原子。 (4) 参考书籍： ①浮选剂作用原理及应用[M].王淀佐，湖南：中南工业大学出版社. ②浮选药剂的化学原理[M].朱建光，湖南：中南工业大学出版社.
万方数据
总第４８１期现代矿业２００９年５月第５期 粒从气泡脱落；③有一个稳定的液面，尽可能减少颗 粒的机械夹带。浮选空气由鼓风机提供，每套机构 的充气速率可以控制。在槽子容积不大于７０ｍ３ 时，采用Ｖ型带传动；大于７０ｍ３采用齿轮箱传动。 叶轮和扩散器采用了新材料，由高耐磨的合成橡胶 或模压聚氨酯制成。ＲＣＳ系列浮选机的主要参数见 表２。 表１ＴａｎｋＣｅｌｌ筒型浮选机技术参数 ３Ｗｅｍｃｏ浮选机Ｍ１ Ｄｏｒｒ．ＯｌｉｖｅｒＥｍｉｃｏ公司的Ｗｅｍｃｏ是世界上最大 的浮选机生产厂家之一，最近几年已安装了４００多 套容积为１３０ｍ３的浮选机，１６０ｍ３的浮选机已在南 美洲投入使用。其代表性的产品是ＷＥＭＣ０１＋１浮 选机和ＷＥＭＣＯＳｍａｒｔＣｅｌｌ浮选机。两者的结构基 本相同，ＳｍａｒｔＣｅｌｌ浮选机吸收了ＷＥＭＣ０１＋１浮选 机的优点，采用圆筒型的槽体结构、圆锥形的通气 引流管和泡沫集中器（推泡器），在每个槽子中间部 位都有转子式分散器，有强力搅拌和通气双重作用。 周围的空气靠旋转的转子通过立管吸人，由分配器 将其分散成微小的气泡并以旋转状均匀地分布于整 个矿浆内，由于采用了自吸气结构，从而省去了鼓风 机和通气管网的费用。通气机构置于远离槽底的上 方位置，减小了转子和分散罩的磨损，而且停车后可 以立即启动。 表２ＲＣＳ系列浮选机的主要参数 ３４叶轮叶片和定子均用耐磨橡胶模制成，采用完 全的分段对称式结构，转子可以顺时针或反时针运 转，也可以上下颠倒使用，实现磨损面和未磨损面的 互换。工作原理与结构见图１。 图１ＷＥＭＣＯ浮选机工作原理与结构示意图 ４Ｄｏｒｒ－Ｏｌｉｖｅｒ浮选机悼１ Ｄｏｒｒ—ＯｌｉｖｅｒＥｍｉｃｏ公司的Ｄｏｒｒ—Ｏｌｉｖｅｒ浮选机是 充气式机械搅拌浮选机，目前该机的规格为０．１～ ７０ｍ３。该机叶轮的叶片特性总的类似于Ｏｕｔｏｋｕｍｐｕ 浮选机的叶片设计，因此其矿浆循环形式与Ｏｕｔｏ— ｋｕｍｐｕ浮选机的基本相同。叶轮被短的定子叶片包 围，定子叶片从圆环顶径向地悬挂着，空气从空心轴 直接释放出进入转子叶片间的泵送导沟，矿浆从下 面进入，而混合物直接从转子上部喷出。该种浮选 机当规格大于２．８ｍ３时浮选槽为Ｕ型槽。设计中 避免了不必要的紊流，因而其能在低能耗下获得好 的固体悬浮液和充分的空气弥散。多槽使用一般为 阶梯配置。 Ｄｏｒｒ—Ｏｌｉｖｅｒ浮选机方形槽体有０．０３～２．８３ｍ３５ 个型号，Ｕ型槽体有８．５—４４ｍ３５个型号。 ５ＸＣＦＩＩ／ＫＹＦＩＩ大型浮选机 该型浮选机是北京矿冶研究总院研制成功的～ 种高效浮选设备，目前最大单槽容积为２００ｍ３，在江 西铜业公司大山选矿厂试验成功，占地面积少，维护 量低，分选效果好。ＸＣＦＩＩ浮选机和ＫＹＦｌＩ浮选机 可以单独使用，也可以联合使用，当联合使用时，如 果是使用四槽一个作业，则第一槽用ＸＣＦＩＩ，后三槽 用ＫＹＦＩＩ，待选矿浆给人给矿箱，给矿箱中的矿浆通 过给矿管由ＸＣＦ１１浮选机抽吸到槽中，矿浆依次通 过后三槽ＫＹＦｌＩ浮选机，精矿由刮板（或推泡锥）刮 到泡沫溜槽中，尾矿从尾矿箱排出。矿浆流由设在 尾矿箱的闸板闸门和锥形阀门来控制。为适应直流 式给料，槽与槽问槽体侧壁上开有矩形直流通道，供 矿浆流过。针对特殊情况的煤泥浮选也可以在槽与 槽问设置内置中问箱，室与室间的矿浆流动通过内 置中间箱来实现。 ＸＣＦＩＩ型浮选机叶轮由上叶片、下叶片和隔离 盘组成。下叶片为后倾某一角度的多边形叶片。上万方数据
1.磷矿的浮选 磷石可分为两类；磷灰(石)岩和磷块岩。 磷灰石的主要化学成分是磷酸钙，其中还含有氟(F)、氯(C1)等元素。至于铁、铝、锰、镁的磷酸盐矿物仅占磷矿物的5％。 磷灰(石)岩是指磷以晶质磷灰石形式出现在岩浆岩和变质岩中的磷灰石。磷灰石晶体多种多样，可从巨大晶体到普通显微镜也观察不到的微晶。这类矿石一般品位较低，但可选性较好。 磷块岩是指以含肢磷矿为主的磷矿石，主要是沉积成因或风化淋滤成因的磷灰石。胶磷矿是指在高倍显微镜下也分辨不出晶体的那些磷酸盐矿物的统称。以前人们在显微镜下观察具有许多胶体结构，认为它是非晶质物质，但实际证明它是结晶质的，只是结晶体非常细小，一般不易观察，其可选性次于磷灰(石)岩。 B磷矿石的浮选方法 磷矿石浮选的主要问题是含磷矿物与含钙的碳酸盐(如方解石、白云石等)的分离。因为用一些常用脂肪酸类捕收剂浮选时，它们的可浮性都相近似，其分离的方法有以下几种： (1)使用水玻璃和淀粉等抑制剂，对碳酸盐等脉石矿物进行抑制，再用脂肪酸作捕收剂浮出磷矿物。 (2)首先加入偏磷酸钠抑制磷矿物，然后用脂肪酸先浮出碳酸盐等脉石矿物，再浮磷矿物。 (3)用选择性的烃基硫酸酯作捕收剂，先浮出碳酸盐的矿物，尔后再用油酸浮选磷矿物。 C磷矿石浮选实例 某矿原矿物质组成：主要矿物为胶磷矿，次要矿物为结晶磷灰石和纤维状胶磷矿。而主要脉石矿物为碳酸盐、石英、玉髓，其次是长石、白云母、绢云母、黄铁矿及氧化铁等物质。矿石结构为鲕状、假鲕粒状、胶状、网格状及砂状等。矿石构造为块状、条带状、扁豆状等。处理流程如图5-27所示。 以擦洗分级脱泥-浮选联合流程处理该矿，所获技术经济指标为：精矿含P20532．4％；回收率为86．70％。 某磷矿处理的钙质沉积磷块岩矿石，属含碘微碳氟磷灰石，矿石中磷矿物含磷约占70％，呈非晶质和隐晶质产出，脉石矿物以白云石为主，约占21％，硅质脉石小于5％。矿石中碳酸盐矿物与磷矿物胶结。由于碳酸盐脉石的嵌布粒度较磷矿物粗，易于粉碎，且原矿含P205比较高，故在较粗磨的条件下，用反浮选使白云石成为泡沫产品除去。 在反浮选过程中，用硫酸作磷矿物的抑制剂，脂肪酸作捕收剂，在常温条件下进行白云石浮选。经过日处理1．5t的连续扩大试验获得的浮选产品的指标为：精矿中含P2O5为35．3％；回收率为94．18％。在用反浮选的同时，对该矿进行了焙烧-消化流程(图5-28)的试验研究，所得精矿质量较好，同时也考虑到碘的综合回收。条件是将粒度为12～0mm的原矿在1000℃的温度下焙烧半小时，然后加水消化，分级。大于0．074mm粒级的为磷精矿，碘在焙烧炉气中回收，利用CO2对小于0．074mm粒级的石灰乳进行碳酸化，过滤得到碳酸盐尾矿，滤液返回消化作业使用。经过焙烧-消化流程可得到精矿含P2O537．54％；磷回收率96．89％。碘的回收率可达65％左右。 浮选钙质与硅质沉积磷矿石通常认为是不容易的。但他们的研究结果表明，应用磷酸酯类混合物作为捕收剂可以得以良好的浮选选择性。第一种方法包括应用所列