起泡剂调整剂
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固体废物的物化处理是利用物理化学反应过程对固体废物进行处理的方法,常见的是浮选、溶剂浸出、稳定化/固定化处理等第一节 浮选一、 浮选原理浮选是在固体废物与水调制的料浆中,加入浮选药剂,并通过空气形成无数细小气泡,使欲选物质颗粒粘附在气泡上,随气泡上浮于料浆表面成为泡沫层,然后刮出回收;不浮的颗粒仍留在料浆内,通过适当处理后废弃. 二、浮选药剂:捕收剂、起泡剂、调整剂(1)捕收剂:主要作用是使欲浮的废物颗粒表面疏水,增加可浮性,使其易于向气泡附着。
异极性捕收剂:黄药类、脂肪酸类 常用的捕收剂非极性油类捕收剂:煤油、柴油等异极性捕收剂(heteropolar collector )异极性捕收剂的分子由极性基(亲固基)和非极性基(疏水基)组成,如黄药(ROCSSNa )和羧酸(RCOOH )或羧酸盐(RCOONa )等。
其捕收对象主要取决于极性基的选择性吸附。
非极性捕收剂(non —polar collector)不含极性基的有机烃类,如煤油、柴油等,对具有天然可浮性的物料具有增强作用。
(2)起泡剂:表面活性物质,主要作用在水—气界面上使其界面张力降低,促使空气在料浆中弥散,形成小气泡,防止气泡兼并,增大分选界面,提高气泡与颗粒的粘附和上浮过程中的稳定性,以保证气泡上浮形成泡沫层。
常用的起泡剂:松醇油、脂肪醇等.松醇油的主要成分为α-萜烯醇(C10H17OH )结构式为:(3)调整剂:主要作用是调整捕收剂的作用及介质条件.三、浮选工艺 包括调浆、调药、调泡三个程序。
(1)调浆:浮选前料浆浓度的调节,它是浮选过程的一个重要作业。
一般,调整剂系列pH 调整剂 活化剂 抑制剂 絮凝剂 分散剂 典型代表酸、碱 金属阳离子、阴离子HS -、HSiO3-等 O2、SO2和淀粉、单宁等 腐植酸、 聚丙烯酰胺 水玻璃 磷酸盐浮选密度较大、粒度较粗的废物颗粒,往往用较浓的料浆;反之浮选密度较小的废物颗粒,可用较稀的料浆。
油墨主要化学成分
1 油墨的主要化学成分
油墨是印刷用品中重要的一种工业品,它是由墨料、油基、溶剂、起泡剂、防晒剂、调整剂等构成的物质。
在不同的情况下,分别加入
不同的成分,可以能够制造出不同的油墨。
这些油墨的主要的主要化
学成分包括:
1. 墨料:墨料是油墨的主要成分,可以由矿物、动物或植物原料
配制而成。
比如,印染墨中常用到的砷黑、铁黄等;用于出版印刷的
油墨中常用到的椰青、尼龙等。
2. 油基:油基是油墨乳液的稳定性,也是油墨的主要成分之一,
油基的特点在于具有良好的介电性、透明度和流动性,并提供能量增
透的特性。
它可以由各种类型的油、蜡、沥青及其他添加剂制成。
3. 溶剂:溶剂有助于油墨的分散、稀释与脱涩,大多采用石油衍
生物、植物油和有机溶剂中的一系列混合物作为溶剂,如石蜡油、烷
基丙酮、乙醇醚等。
4. 起泡剂:起泡剂可以使印刷液里的气泡不易凝聚,并能使油墨
具有良好的悬浮性和可均匀性,一般采用表面活性剂和油基结合而成,其中常用的有月桂基甲醇酰胺和月桂酰脲。
5. 防晒剂:防晒剂是指可以有效阻止紫外线的物质,可以有效的
防止油墨在紫外线的照射下产生变质,其中采用最多的是聚氨酯衍生
物和醋酸类防晒剂。
6. 调整剂:调整剂的功能是调节油墨的粘度、润滑性及其他物理
性能,可以使油墨具有滴不溢的特性,常用的有缓冲剂、抗黏剂等物质。
以上就是油墨主要化学成分的介绍,这些化学成分作用于油墨中,不仅能够增加油墨的稳定性,同时增加油墨的粘度,使油墨在印刷过
程中表现的良好,并且能够提高印刷的效果。
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。
科技名词定义中文名称:浮选剂英文名称:flotation agent定义:为实现或促进浮选过程所使用的药剂。
应用学科:煤炭科技(一级学科);煤炭加工利用(二级学科);选煤(三级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布浮选剂浮选时使用各种药剂来调节入选矿物和浮选介质的物理化学性质,从而扩大金矿物或含金矿物与脉石间亲琉水性的差异,使之更好地分选,达到提高金回收率的目的。
常用的浮选剂分三大类:捕收剂,起泡剂,调整剂。
1.捕收剂自然界中除煤、石墨、硫磺、滑石和辉钼矿等矿物颗粒表面疏水、具有天然的可浮性外,大多数矿物均是亲水的,金矿物也是如此。
加一种药剂能改变矿物颗粒的亲水性而产生疏水性使之可浮,这种药剂通常称之为捕收剂。
捕收剂通常是极性捕收剂和非极性捕收剂。
极性捕收剂由能与矿物颗粒表面发生作用的极性基团和起疏水作用的非极性基团两部分组成。
当这类捕收剂吸附于矿粒表面时,其分子或离子呈定向排列,极性基团朝向矿物颗粒表面,非极性基团朝外形成疏水膜,从而使矿位具有可浮性与铜、铅、锌、铁等硫化矿物伴生的金,在浮选时常用有机硫代化合物作浦收剂.例如,烷基(乙、丙、丁、戊基等)二硫代碳酸钠(钾),又称黄原酸盐,俗称黄药。
如NaS2C·OCH2·CH3,在含金多金属矿石的浮选时,多采用乙基黄药和丁基黄药。
烷基二硫代磷酸或其盐类,如(RO)2PSSH,式中R为烷基,俗称黑药.烷基二硫代氨基甲酸盐和黄原酸盐的酯类衍生物等也是硫化矿物常用的捕收剂。
也是浮选含金多金属硫化矿的常用描收剂,常与黄药类同时使用.非离子型极性捕收剂的分子不解离,如含硫酯类,非极性捕收剂为烃油(中性油),如煤油、柴油等。
2.起泡剂具有亲水基团和疏水基团的表面活性分子,定向吸附于水一空气界面,降低水溶液的表面张力,使充入水中的空气易于弥散成气泡和稳定气泡。
起泡剂和捕收剂联合在一起吸附于矿物颗粒表面,使矿粒上浮。
常用的起泡剂有:松树油,俗称二号油、酚酸混合脂肪醇,异构己醇或辛醉、醚醉类以及各种酯类等.3.调整剂调整剂可分为五类:(1) pH值调整剂。
《固体废物处理与资源化》复习题一、名词解释1.固体废物在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。
2.筛分效率E筛分效率是指实际得到的筛下产品质量与入筛废物中所含小于筛孔尺寸的细粒物料质量之比,用百分数表示,即式中,E为筛分效率(%);Q为入筛固体废物质量;Q1 为筛下产品质量;α为入筛固体废物中小于筛孔的细粒含量(%)3.稳定化(Stabilization)稳定化是将有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及低毒性的物质,一般可分为化学稳定化和物理稳定化。
4.热灼减量比热灼减率是指焚烧残渣经灼热减少的质量占原焚烧残渣质量的百分数5. DRE6.固废的预处理为了便于运输、贮存、进一步利用或处置,而对废物采取的初步简单处理,一般都是用物理的方法。
7.电力分选电力分选简称电选,是利用生活垃圾中各种组分在高压电场中电性的差异而实现分选的一种方法。
8.焚烧固体废物的一种热处理方法。
生活垃圾、工业固体废物、农业固体废物、污水厂污泥和危险废物在专用设备中高温燃烧,使可燃废物转变为二氧化碳和水等简单无机物。
9.燃烧温度废物中的有害有毒物质在800℃~1200℃的高温下氧化、热解而被破坏,是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术。
10.危险固体废物危险固体废物又称为有害废物、有毒废渣等,通常是指具有毒性、腐蚀性、易燃性、反应性和感染性等一种或一种以上危险特性的固体废物。
二、选择题1高放废物(包括不经后处理而直接处置的乏燃料)和超铀废物,应在地下深处合适的地质体中建库处置,全国的高放废物应集中处置。
另外,由于废物隔离的长期性和不确定性,废物处置系统的设计应留有较大的安全裕度。
废物处置系统应能提供足够长的安全隔离期不应少于()年;高放废物和超铀废物的隔离期不应少于()年。
()A 30年和100年B 300年和1000年C 300年和10000年D 10年和1000年2根据不同物质被水润湿程度的差异而对其进行分离的过程属于固废物化处理的哪种类型?()A 磁选B 分选C 浮选D 筛选3固废的预处理方法之一压实,压实程度的度量单位孔隙率()A ε越大,压实程度越高B ε越小,压实程度越高4 下列废物中哪些属于危险废物()A热处理含氰废物医院临床废物焚烧炉飞灰B厨余垃圾建筑垃圾C庭院垃圾D放射性废物5《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJl7—2004)中规定,天然粘土类防渗衬里,其场底及四壁衬里厚度要大于2m,渗透系数小于();改良土衬里的防渗性能应达到粘土类防渗性能。
常用的浮选剂分三大类:捕收剂,起泡剂,调整剂。
捕收剂自然界中除煤、石墨、硫磺、滑石和辉钼矿等矿物颗粒表面疏水、具有天然的可浮性外,大多数矿物均是亲水的,加一种药剂能改变矿物颗粒的亲水性而产生疏水性使之可浮,这种药剂通常称之为捕收剂。
捕收剂通常是极性捕收剂和非极性捕收剂。
极性捕收剂由能与矿物颗粒表面发生作用的极性基团和起疏水作用的非极性基团两部分组成。
当这类捕收剂吸附于矿粒表面时,其分子或离子呈定向排列,极性基团朝向矿物颗粒表面,非极性基团朝外形成疏水膜,从而使矿物具有可浮性。
起泡剂,具有亲水基团和疏水基团的表面活性分子,定向吸附于水一空气界面,降低水溶液的表面张力,使充入水中的空气易于弥散成气泡和稳定气泡。
起泡剂和捕收剂联合在一起吸附于矿物颗粒表面,使矿粒上浮。
常用的起泡剂有:松树油,俗称二号油、酚酸混合脂肪醇,异构己醇或辛醉、醚醉类以及各种酯类等.调整剂调整剂可分为五类:(1)pH值调整剂。
用它来调节矿浆的酸碱度,用以控制矿物表面特性、矿浆化学组成以及其他各种药剂的作用条件,从而改善浮选效果。
在浮选过程中也同样要调节矿浆pH值的。
常用的有石灰、碳酸钠、氢氧化钠和硫酸等。
在铜矿浮选时,最常用的调节剂是石灰和硫酸。
(2)活化剂。
能增强矿物同捕收剂的作用能力,使难浮矿物受到活化而浮起。
,然后用黄药等捕收剂浮选。
(3)抑制剂.提高矿物的亲水性和阻止矿物同捕收剂作用,使其可浮性受到抑制。
如在优先浮选过程中使用石灰抑制黄铁矿,用硫酸锌和氰化物抑制闪锌矿,用水玻璃抑制硅酸盐脉石矿物等、利用淀粉、拷胶(单宁)等有机物作抑制剂达到多金属分离浮选的目的。
(4)絮凝剂。
使矿物细颗粒聚集成大颗粒,以加快其在水中的沉降速度;利用选择性絮凝进行絮凝一脱泥及絮凝一浮选。
常用的絮凝剂有聚丙烯酰胺和淀粉等。
(5)分散剂。
阻止细矿粒聚集,处于单体状态,其作用与絮凝剂恰恰相反,常用的有水玻璃、磷酸盐等。
浮选剂的种类和用量随矿石性质和浮选条件及流程特点而各异,可用试验单位提供药方(或称药剂制度),在生产实践过程中也可根据上述各种条件的变化而加以改变。
2005年浮选药剂的进展朱建光(中南大学资源加工与生物工程学院长沙410083)摘要本文收集了国内外部分浮选药剂文献资料,分硫化矿捕收剂、氧化矿捕收剂、起泡剂和调整剂四方面介绍,并略加评论。
关键词硫化矿捕收剂氧化矿捕收剂起泡剂调整剂《国外金属矿选矿》2005年第二期,发表了本文作者写的“2004年浮选药剂的进展”一文,该文收集的资料从2003年12月到2004年12月,国内外杂志上发表的有关浮选药剂部分信息;本文收集了2005年1月到12月国内外部分有关浮选药剂文献综合写成,使读者参考时有连贯性。
1硫化矿捕收剂1.1已知结构的硫化矿捕收剂1.1.1黄原酸甲酸酯类捕收剂这类药剂是用黄药与氯甲酸酯反应而成,反应式如下:将浓度50%的钠黄药水溶液与溶于戊烷的氯甲酸酯混合,搅拌24h即得目的产品,报导了乙基黄原酸甲酸酯共9种产品[1]。
它们与矿物的作用机理是,与被捕收矿物表面上的金属离子生成螯合物而固着于矿物表面上,烃基疏水而引起矿物上浮,这类药剂对矿物的捕收性能顺序为:黄铜矿=辉铜矿>铜兰>斑铜矿》黄铁矿。
因此用来浮选硫化铜矿时,很易与黄铁矿浮选分离。
这类药剂国外已推广应用多年。
林强等[2]介绍了这种药剂的合成方法,而且合成了这类药剂,并与多种药剂的捕收性能进行了对比,试验结果表明,该类药剂是从黄铁矿中浮选出硫化铜矿物的优良捕收剂。
我国青岛加华有限公司生产异丙基黄原酸甲酸乙酯、乙基黄原酸甲酸乙酯等产品,可供浮铜选厂采用。
本文作者认为,用黄药浮选硫化铜矿时,为了抑制黄铁矿,常常加入大量石灰作抑制剂,石灰会抑制黄金,使金的回收率降低,因此浮选含金的硫化铜矿时,采用黄原酸甲酸酯作捕收剂,既便于铜硫分离,估计对金的回收率也会提高。
1.1.2 Y-89的合成方法和成份已公开Y-89捕收剂浮选性能好,在浮选含金硫化铜矿物时能提高金回收率,近年来在全国得到比较广泛的推广使用,是一种良好的捕收剂,过去不知道它的成份,现已有报道[3],Y-89主要成份是用MIBC(甲基异丁基甲醇)、CS2和NaOH为原料生产的六碳醇黄药,Y-89的生产工艺流程和工艺参数与生产常规黄药相似,后来出现了Y-89系列产品,其成份为六碳醇黄药的复合黄药。
煤浮选剂的几个问题煤的选矿药剂比较通俗的叫煤泥浮选剂,按其用途可分为捕收剂,起泡剂,调整剂三大类,具体的型号因为各生产厂家的不一样所以型号没有具体的划分。
随着采煤机械化的发展与煤层的变化,我国煤粉量相对增多,入洗原煤中约有20%左右的细煤粒进入循环水,沉降成煤泥,可浮性变差煤泥的种类主要有.1 炼焦煤选煤厂的浮选尾煤这类煤泥在国外,一般是一种废弃物,其性质与洗选矸石或中煤类似。
因煤质不同,浮选煤泥的品质有较大差别,如淮南的气煤,浮选工艺的抽出率只有30% ~40%,这种煤泥灰分比较低,煤质与洗中煤比较接近;平顶山的煤是肥煤或1/3焦,浮选精煤的抽出率可达70%~80%,浮选尾煤的灰分就较高,煤质与洗选矸石接近。
根据煤泥回收工艺的不同,煤泥的物理性质差别较大。
如用压滤机回收的煤泥,其颗粒分布比较均匀,它的粘性、持水性都比较弱,利于降低水分。
例如平顶山八矿选煤厂的压滤煤泥,在旱季堆放接近半年以后,抓斗抓起时出现扬尘,总含水率已接近10%;另一种是煤泥沉淀池或尾矿场,根据固体颗粒在水中自然沉淀的原理,实现固液分离而产出的煤泥。
这种工艺有粒度分级的功能,粗颗粒易沉淀,大都集中在煤泥水入口附近,细颗粒在中间位置,极细颗粒在末端。
末端煤泥具有高粘性与高持水性,类似江米团,又细又软,晾晒几个月,表面似已干燥,内部含水率几乎不降,这种煤泥是最难处理的。
2 煤水混合物产出的煤泥如动力煤洗煤厂的洗选煤泥、煤炭水力输送后产出的煤泥,这种煤泥有的比原煤质量都好,数量少时常常掺到成品煤中。
数量多了,掺掉的只是少数,可能有大量的优质煤泥产出,除要妥善处理外,还会对煤矿的经济效益产生不良影响。
3 矿井排水夹带的煤泥、矸石山浇水冲刷下来的煤泥这些煤泥收集起来都属于煤矿的脏杂煤泥,其特点是数量不多,质量不稳定,但一般都比浮选尾煤质量好。
煤泥浮选原理:煤泥浮选是一个涉及到气、液、固三相的相当复杂的过程,不同变质程度的煤具有不同的可浮性。
洗煤浮选剂配方探究洗煤浮选剂是煤矿行业中重要的化学品,用于提高煤炭的洗选效果。
在这篇文章中,我将从深度和广度两个标准出发,对洗煤浮选剂配方进行探究。
首先,让我们从深度上来了解洗煤浮选剂配方的原理。
洗煤浮选剂的基本作用是改变矿石与水的表面性质,使矿石与水之间的相互作用力得以改变,从而提高煤炭在水中的浮选性。
为了达到更好的浮选效果,洗煤浮选剂一般包括药剂、助剂和调节剂这三个组成部分。
药剂主要起到增强浮选特性和选择性的作用,助剂用于改善药剂的分散性和稳定性,而调节剂则用于调整溶液的pH值和离子浓度。
接下来,我们将从广度上探究洗煤浮选剂配方的具体内容。
洗煤浮选剂的配方因不同矿石和不同洗选要求而异,但一般包括以下几种成分:捕收剂、起泡剂、调整剂、泡沫稳定剂和水。
捕收剂是洗煤浮选剂中最重要的成分之一,它能够与矿石颗粒表面形成吸附层,从而使煤炭具有浮选性。
起泡剂能够在浮选过程中产生泡沫,起到将煤炭颗粒带到水表面的作用。
调整剂用于调整煤炭悬浮液的pH值和离子浓度,以实现最佳的浮选效果。
泡沫稳定剂则用于提高起泡剂的稳定性,防止泡沫破裂和崩溃。
水则作为浮选剂的介质,将其他成分溶解并形成悬浮液。
在总结和回顾方面,洗煤浮选剂配方的探究使我对其原理和具体内容有了更全面、深刻和灵活的理解。
通过本文的分析,我们了解到洗煤浮选剂配方的关键组成部分和作用机制,同时也了解到其根据不同的矿石和洗选要求而有所差异。
最后,我想分享一下我对洗煤浮选剂配方的观点和理解。
洗煤浮选剂的配方对提高煤炭洗选效果起到至关重要的作用,但其配方的复杂性也给生产制造带来了一定的挑战。
因此,煤矿企业应该注重科研和技术创新,不断改进洗煤浮选剂的配方,以提高煤炭的洗选指标和经济效益。
总之,洗煤浮选剂配方是煤矿行业中的重要课题,本文通过深度和广度的探究,介绍了其原理、具体内容以及对其的观点和理解。
希望这篇文章对读者们对洗煤浮选剂配方有所启发和帮助。
洗煤浮选剂的配方是煤矿行业中的一个重要课题,它对煤炭洗选效果起到至关重要的作用。
煤的浮选药剂浮的矿物更好浮或将暂时不浮的矿物先抑制,然后再活化、浮选,并提高浮选选择性和浮选速度起着十分重要的作用。
浮选结果的好坏,浮选药剂是重要的因素。
为此,将近年来国内外有关浮选药剂的报道,取其精华,分为捕收剂、起泡剂、复合浮选剂、调整剂四类进行综述,并加以点评。
1捕收剂在煤泥浮选中广泛采用非极性烃类油作为捕收剂,特别是煤油、轻柴油和改性煤油等,占煤泥浮选捕收剂的80%~90%。
国内外选煤厂煤泥浮选常用的捕收剂多数是石油产品,主要是煤油、轻柴油,还有一些人工合成的非极性烃类油捕收剂,如我国的FS201、ZF浮选剂等。
此外还有一些其他工业副产品。
1.1 煤油煤油是煤泥浮选中应用最广泛的非极性烃类捕收剂之一。
它是石油裂解时的馏分产品,主要成分是C11~C16的烷烃,不易溶于水,只具有捕收性,当芳烃含量较大时,具有一定的起泡性能。
煤油的用量一般为015~2kg/t(煤泥)。
用量过大有显著的消泡作用。
1.2 轻柴油和页岩柴油柴油是目前较广泛使用的非极性烃类油捕收剂,浮选一般用0号或10号轻柴油,用量常为1~3kg/t(煤泥)。
轻柴油具有馏分高、密度大、粘度大,在水中分散的油珠直径大和在煤表面展开的速度慢等特点,但疏水性强,被表面孔隙吸收的数量少,因此,用作低阶煤浮选时的捕收剂比较有利。
页岩轻柴油系页岩焦油所得馏出物经冷压脱腊,再经酸碱洗涤后的产品,页岩轻柴油中含有较多的不饱和烃(烯烃、芳烃)以及含氧、含氮物质,所以页岩柴油具有较强的捕收性能和一定的起泡性能。
通常用于易选或中等可选煤泥的浮选,用量常为115~2kg/t 。
1.3 天然气冷凝油天然气冷凝油是由天然气凝析油经精馏所得的煤油馏分。
我国四川省天然气资源丰富,西南地区的多数选煤厂用凝析油制得煤油、轻柴油作捕收剂。
国外也有采用。
1.4 FS-201、FS-202捕收剂FS-201是以烯烃与苯在三氯化铝的催化作用下进行烷基化反应,反应物经碱洗、水洗再经脱苯、精馏,截取255℃以前的馏分,主要成分为轻质烷基苯。
第2章浮选药剂
2.1浮选药剂的分类与作用
2.2.1 捕收剂的分类与结构
2.2.2 非极性烃类油捕收剂及其捕收机理
1.非极性烃类油的特性;
2.非极性烃类油与矿物的作用机理;
3.非极性烃类油的捕收作用
4.非极性烃类油中杂质物质的其他作用;
5.非极性烃类油组成对捕收作用的影响
6.非极性烃类油馏分对浮选的影响;
7.常用的非极性烃类油捕收剂。
8.提高非极性烃类油浮选活性的途径;9.煤泥浮选新型药剂的研究与发展
2.2.3 硫代化合物捕收剂
1.黄药;
2.黑药;
3.硫氮捕收剂;
4.酯类捕收剂;
5.其他硫代化合物类捕收
2.2.4 有机酸类捕收剂[提示后自学]
2.2.5 胺类(阳离子)捕收剂[提示后自学]
2.3起泡剂
【起泡剂及其作用】—得到小且不易兼并的气泡。
2.3.1 起泡剂的结构与性质
【性质】—通常是一种异极性表面活性物质(有机物),有两部分组成:
一端为极性基,亲水;另一端为非极性基,亲气。
【分两类】即:离子型和非离子型。
〖离子型〗有:①羧酸及其皂类;极性基为—COOH(Na); {皂类:有机酸和碱反应,生成之}
②烷基磺酸及皂类,极性基为—SO3H(Na);
③吡啶类,极性基为三价的N;
④酚类,极性基为—OH。
〖非离子型〗有:①醇类;极性基为—OH;
②聚醇醚类,极性基为—O—和—OH;
③氧烷类,极性基为—O—。
1.非极性基对起泡性能的影响
※不同系列的表面活性物质,烃类每增加一个碳原子,表面活性可以增大3.14倍。
表面活性越强,其起泡能力越强。
※非极性基长度的适度性,有一个范围:烃基中无双键的醇,一般6~8个碳,有双键的醇由于其溶解度较大,烃基可以长些。
如萜烯醇C10H17OH。
※不同极性基的起泡剂的烃基长度范围也不一样。
非极性基的长短要和极性基配合。
2.极性基对起泡性能的影响
【实际使用的起泡剂极性的种类】—O—、—OH、—COOH、 C=O、—NH2、—SO4H、—SO3H.【极性基的结构和数量的对起泡剂的影响】
物理性质:—溶解度。
解离度、粘度等;
化学性质:—矿物表面活性、与矿浆中离子的化学反应。
①极性基对起泡剂溶解度的影响—主要取决于其性质和数量,极性基与水分子作用越强,其溶解度越大。
〖几种常见极性基对水作用力的顺序〗
极性基数目越多,溶解度越大;
【分段加药】
②极性基对起泡剂解离度的影响—各类起泡剂(非离子型和离子型)在水中的解离规律。
◎离子型起泡剂在水中的解离度受溶液pH值的影响→起泡能力也受pH值的影响;
〖酸性起泡剂〗—解离后使溶液呈酸性的起泡剂叫~。
◎酸性起泡剂应在酸性溶液中使用,同样,碱性起泡剂应在碱性溶液中使用。
③极性基水化能力对起泡性能的影响
【影响的原理】起泡剂分子或离子,在水中与水偶极作用,发生水化,在气泡表面形成一层水膜,使气泡不容易破裂,提高其稳定性。
极性基水化能力强,则气泡稳定性也较强。
根据极性基在气—水界面吸附自由能的大小,大致可判断各种极性基水化能力的强弱。
3.起泡剂的溶解度对起泡性能的影响
溶解度高与低。
起泡剂的溶解度见表4-2-4
4.对起泡剂的要求
3条.醇类最好,用途最广。
2.3.2 起泡剂的作用【其解释仅作参考】
1.使空气在矿浆中分散成小气泡,并防止气泡兼并
2.增大气泡机械强度,提高气泡的稳定性
3.降低气泡的运动速度,增加气泡在矿浆中停留时间
※起泡剂的用量要适量,见图4-2-7 起泡剂的浓度与溶液表面张力及其起泡能力的关系
2.3.3 起泡剂作用机理
1.单纯起泡剂的作用机理
从极性端与非极性端的作用去分析。
2.起泡剂与捕收剂的共吸附作用
捕收剂与起泡剂在气—液界面联合作用,这种现象叫~。
捕收剂与起泡剂在矿物表面也产生共吸附现象。
非表面活性物质不能作起泡剂和捕收剂,但部分非表面活性物质与捕收剂共用,可产生很好的泡沫,并可提高精矿品位及回收率。
图4-2-9 表面活性剂、非表面活性剂与捕收剂共吸附及互相穿插机理
2.3.4 起泡剂起泡性能的测定[提示后自学]
2.3.5常用起泡剂[提示后自学]
【分三类】1.天然起泡剂:
2.工业副产品:充分利用工业副产品,寻找新的品种,进行加工处理,作为起泡剂使用,是浮选药剂发展的方向之一,意义重大。
3.人工合成起泡剂:正逐步取代天然起泡剂。
【了较】主要成分、结构、来源、特点(优缺点)、用途及用法、用量。
2.4调整剂
【调整剂与广义的调整剂】—是控制矿物与捕收剂作用的一种辅助药剂。
【意义】对于一些复杂的多金属矿石或难选矿石,合理使用调整剂是获得高指标的关键。
【分类】活化剂、抑制剂、矿浆pH调整剂、分散和絮凝剂四类。
【注意】药剂在何种条件下起何作用,应根据实际浮选体系确定。
2.4.1 活化剂
【定义】凡能增强矿物表面对捕收剂的吸附能力的药剂称为活化剂。
【活化机理】①在矿物表面生成难溶的活化薄膜。
白铅矿+硫化钠后+黄药=上浮
②活化离子在矿物表面的吸附;
③清洗矿物表面的抑制性亲水薄膜;
④消除矿浆中有害离子的影响。
【常用的活化剂】—了解:特点、用途、机理、用量与用法及注意事项
1.硫酸铜及有色重金属可溶性盐
硫酸铜(CuSO4·H2O)
2.碱土金属和部分重金属的阳离子
有Ca2+、Mg2+、Ba2+、Fe3+等金属离子.
3.可溶性硫化物
硫化钠(NaS·9H2O)、硫氢化钠、硫化氢及硫化钙
〖作用有四〗①硫化作用:活化有色金属矿的浮选。
②抑制各种硫化矿物。
③解吸硫化物表面的捕收剂,用于硫化矿浮选时混合精矿的脱药。
④调整矿浆pH值。
硫化钠溶解于水中后。
相当于在水中加入Na+、OH—、HS—、S2—离子和H2S分子。
4.无机酸、碱
硫酸、苛性钠、苏打。
—主要作用是清洗矿物表面的氧化膜或粘附的矿泥。
2.4.2抑制剂
【定义】凡能够破坏或削弱矿物对捕收剂的吸附,增强矿物表面亲水性的药剂,称之为抑制剂。
【抑制机理】
①从溶液中消除活化离子作用;
②消除矿物表面的活化薄膜;
③在矿物表面形成亲水的薄膜,提高矿物表面的水化性,削弱对捕收剂的吸附活性。
※这些药剂使用时,是非孤立的作用。
【常用的抑制剂】—了解:特点、用途、机理、用量与用法及注意事项
1.硫化钠及其他可溶性硫化物
2.氰化物
氰化钾和氰化钠,剧毒!
3.硫酸锌(ZnSO4·7H2O)
4.二氧化硫、亚硫酸及其盐类
二氧化硫气体(SO2)、亚硫酸(H2SO3)、亚硫酸钠(Na2SO3)和硫代硫酸钠(Na2S2O3)。
5.重铬酸盐
重铬酸钾(K2Cr2O7)或重铬酸(Na2Cr2O7).
6.水玻璃(Na2O·mSiO2)
7.有机抑制剂
①淀粉;②丹宁;③羧基甲基纤维素(CMC);④木质素;⑤腐殖酸
2.4.3介质pH调整剂
【作用与机理】
①调整重金属离子的浓度—使矿浆中的“难免离子”(多为重金属离子),生成氢氧化物沉淀。
使离子浓度降低。
【注意一些方法的辩证关系和思想技巧】
②调整捕收剂的离子浓度;
③调整抑制剂的浓度;
④调整矿浆的分散与凝聚;
⑤调整捕收剂和矿物之间的关系。
【常用的调整剂】石灰、苏打、硫酸和苛性钠。
2.4.4分散剂和絮凝剂
1.颗粒的分散和聚集状态
【问题的引出】
【按作用的本质差异分为三种】如图:4-2-10
①细粒受无机电解质的作用,粒子表面电动电位下降,从而引起互相聚集生成聚合体,称为凝聚。
②颗粒在捕收剂的作用下,表面形成疏水膜,各颗粒疏水膜之间粘附缔合成团,称为团聚。
③细粒通过高分子絮凝剂的桥联作用,构成松散的、多孔的、具有三度空间结构的絮凝体,称为絮凝。
2.常用分散剂(类似于抑制剂)
苏打、水玻璃、三聚磷酸盐、丹宁、木素磺酸盐等。
2.常用絮凝剂
【三类物质】
①无机电解质,如石灰和明矾(硫酸铝)等;
②有机捕收剂,如非极性烃类油;
③有机高分子絮凝剂。