浮选作业中调整剂的作用
- 格式:doc
- 大小:59.50 KB
- 文档页数:11
浮选药剂(三)值得指出的是浮选药剂的分类是有条件的,某种药剂在一定条件下属于这一类,在另一条件下可能属于另一类。
S)在浮选有色金属硫化矿时它是抑制剂,而在浮选有色金属氧化矿时是活化剂,当用量过多时例如,硫化钠(Na2它又是抑制剂;此外,一种药剂同在一浮选过程中也可同时起几种作用。
如,石灰既可调整矿浆pH,又可抑制黄铁矿等。
1.捕收剂捕收剂是改变矿物可浮性的最重要最关键的一类药剂。
它能在有用矿物表面生成疏水薄膜,提高矿物的疏水性,有利于矿物颗粒与气泡附着而起捕收作用。
捕收剂是一种异极性物质,它的一端为极性基,另一端为非极性基。
当药剂与矿粒表面作用时,极性基吸附在矿物表面上,而非极性基朝向外,从而减弱了水分子对矿物表面的亲和力,提高了矿物表面的疏水性。
例如捕收剂黄药在矿浆中,当矿粒表面附着有黄药再与气泡接触时,黄药的非极性插人气泡,矿粒随着气泡上浮到矿浆表面(见图1)。
根据药剂矿物表面作用的极性基不同,捕收剂可分为:阴离子型(硫代化合物类、烃基酸类),阳离子型(胺类),两性型,非离子型(脂类,多硫化物),非极性捕收剂(油类)。
硫代化合物类捕收剂主要有黄药、黑药、硫醇等,常用于浮选自然金属、有色金属硫化物和硫化后的氧化矿。
烃基酸类捕收剂有油酸、氧化石蜡皂等,常用于浮选氧化矿、碱土金属矿、硅酸盐矿等。
胺类捕收剂主要用于浮选适应石英和铝硅酸盐矿石,油类捕收剂包括煤油、变压器油、太阳油,用来浮选具有自然疏水性的矿物,如辉钼矿、石墨、自然硫等,也可以作为辅助捕收剂浮选自然金。
选金厂常用的捕收剂有黄药、黑药、胺黑药等。
1)黄药黄药是浮选含金硫化物最常用的捕收剂,化学成分为烃基二硫代碳酸盐(ROCSS Me),其中R为Cn H2n+1,类烃基,Me为金属钠或钾。
它是一种淡黄色粉末,具有刺激性臭味,有一定的毒性,溶于水,易氧化。
使用黄药捕收剂时,必须调整矿浆的pH在7以上,即在碱性矿浆中使用。
如在酸性矿浆中使用,必须适当增大用量。
浮选药剂:从助力选矿到环保保护浮选药剂是矿山选矿过程中必不可少的一环,其作用远不止于寻
找矿物,更多时候是为了环保保护。
以下是浮选药剂的种类和作用:
一、浮选药剂种类
1. 捕收剂:用于增加泡沫与矿物的接触机会,吸附在矿物表面,
提高浮选率。
2. 发泡剂:增加泡沫的数量,同时使泡沫稳定,便于与矿物接触。
3. 调节剂:控制溶液中pH值或抑制非有用矿物的浮选,增加有
用矿物的浮选率。
4. 稀释剂:在选矿过程中调节溶液浓度,达到理想浓度。
二、浮选药剂作用
1. 提高选矿效率:正常情况下,矿物与泡沫接触,将矿物浮起,
通过捕收剂可增加接触机会,提高浮选效率。
2. 降低矿石处理成本:药剂的运用可以调整测量计算矿石,减少
多余矿物的提取。
3. 环保保护:污染是制约采矿业可持续性发展的因素之一,浮选
药剂的运用,使水处理污染发生量减少,减少对自然环境的不良影响。
总之,浮选药剂的作用无时无刻都在对矿石应用者,环境、社会
产生着积极的影响,有效地促进选矿工程的卓越发展。
浮选司机题库一、填空1.浮游选煤是指利用(煤粒)与(矸石)表面湿润性的差异分选煤泥的方法。
2.灰分指煤(完全燃烧后)残留物的产率。
3.矿化泡沫是指(矿粒)与(气泡)粘附后形成的结合体。
4.精煤是指经过(洗选)后获得的高质量产品。
5.充气量:向浮选机矿浆中导入的(空气量)的多少。
6.捕收剂的作用:提高煤粒表面的(疏水性)和煤粒在气泡上的固着程度。
7.起泡剂的作用:使空气在矿浆中分散成(大量气泡),增加气泡的(稳定性)。
8.调整剂的作用:调整(矿浆或矿物)表面的性质,消除或减少有害杂质的不良影响。
9.药剂制度是指:煤泥浮选过程中使用的浮选药剂种类、用量、加药地点和(加药方式)的总称。
10.对于小于0.5mm的细粒级煤泥最有效的分选方法是(浮游选煤法)。
11.(直接浮选)是指洗选过程中煤泥不经浓缩直接进入浮选的方法。
12.(煤泥浮选)是依据煤和矸石的表面润湿性的差异进行分选的。
13.在工业生产的浮选机中气泡矿化的主要形式是(气絮团)形式。
14.浮选过程的四个阶段:碰撞阶段、附着阶段、(升浮阶段)、泡沫层形成阶段。
15.浮选机的基本作用:(充气作用)、搅拌作用、(浮选产物)的分离作用。
16.浮选机的一般结构:浮选槽箱、(搅拌机构)、(刮泡机构)、煤浆液面调整机构.放矿机构和尾矿箱机构。
17.影响浮选工艺效果和技术经济指标的主要因素有煤泥的(可浮性)、入浮煤浆的性质、(药剂制度)、浮选工艺流程、浮选机性能和操作条件。
18.叶轮线速度决定了浮选机的(吸入空气量)、气泡的分散度、浮选机功率消耗、浮选机槽箱内的搅拌强度和(循环量),以及最大煤浆吸入量。
19.评价浮选工艺效果的依据有浮选(精煤数量指数)和浮选(完善指标)。
20.加压过滤机的滤液一般返回浮选是因为其中含有细煤泥和(浮选剂)。
21.药比是(捕收剂)和气泡剂的比例。
22.浮选机开机时避免冲水管及(取样器具)搅进刮泡器,如有搅进,应停车处理。
23.清理浮选机.搅拌桶及矿浆准备器时,应将(煤泥水)放空,清理时不少于(两)人。
铅锌矿的浮选与浮选药剂应用技术铅锌矿是地球上重要的自然资源之一,广泛应用于制造业、建筑业和新兴产业中。
浮选是铅锌矿石选矿中最重要的方法之一,通过使用浮选药剂,可以将矿石中的铅锌矿物与脉石矿物有效分离,从而提高铅锌精矿的质量。
本文将详细介绍铅锌矿的浮选过程及浮选药剂的应用技术。
1. 铅锌矿的浮选原理浮选是利用矿物表面性质的差异,通过添加浮选药剂,使目的矿物与脉石矿物有效分离的过程。
在铅锌矿的浮选过程中,主要是通过浮选药剂的作用,改变矿物的表面性质,使目的矿物表面疏水,而脉石矿物表面亲水,从而实现目的矿物与脉石矿物的有效分离。
2. 浮选药剂的应用技术浮选药剂是浮选过程中的关键因素,其种类和用量对浮选效果具有重要影响。
浮选药剂主要分为以下几类:2.1 抑制剂抑制剂主要用于抑制脉石矿物的浮选,从而提高目的矿物的回收率。
在铅锌矿的浮选过程中,常用的抑制剂有石灰、氢氧化钠、硫酸锌等。
2.2 起泡剂起泡剂是浮选过程中产生气泡的主要药剂,其作用是增加气泡的数量和稳定性,提高目的矿物的上浮速度。
在铅锌矿的浮选过程中,常用的起泡剂有松醇油、异戊醇等。
2.3 捕收剂捕收剂是用于提高目的矿物浮选效率的关键药剂,其作用是增加目的矿物的表面疏水性,使其更容易被气泡吸附。
在铅锌矿的浮选过程中,常用的捕收剂有柴油、石油磺酸盐等。
2.4 调整剂调整剂主要用于调节矿浆的pH值、氧化还原电位等,以适应不同矿物浮选的需要。
在铅锌矿的浮选过程中,常用的调整剂有硫酸、石灰等。
3. 浮选工艺优化浮选工艺的优化是提高浮选效果的重要手段。
在铅锌矿的浮选过程中,可以通过以下几个方面进行优化:3.1 药剂用量的优化合理调整浮选药剂的用量,可以提高浮选效果。
药剂用量的优化需要根据具体的矿石性质和试验结果进行调整。
3.2 矿浆pH值的优化矿浆pH值对浮选效果具有重要影响。
通过调整矿浆pH值,可以使目的矿物和脉石矿物具有不同的表面性质,从而提高浮选效果。
浮选药剂用法及用量浮选药剂是矿石浮选过程中使用的一种重要辅助剂,主要用于分离和提取有价矿石,如铜、铅、锌等金属矿石。
浮选药剂通常包括调整浮选性能的调整剂、浮选活化剂和浮选抑制剂等几种类别。
1. 调整剂调整剂主要用于调整矿石浮选过程中的浮选性能,提高矿石与气泡之间的附着能力,同时减少矿石与其它杂质之间的粘附。
常见的调整剂包括石油类、树脂类、烷基硫酸盐类等。
在使用调整剂时,一般需要根据矿石类型和矿石品位具体选择合适的剂量。
2. 活化剂活化剂主要用于增加矿石与浮选剂(如黄铜钠)的反应性,提高矿石的浮选速度和浮选率。
常见的活化剂有铜硫化物、黄铜盐类、铜盐类等。
使用活化剂时,需要根据矿石种类和含有的有机物质量适量选择剂量。
3. 抑制剂抑制剂主要用于抑制某些杂质矿石的浮选,提高有价矿石的浮选效果。
常见的抑制剂有氰化物、硅酸盐、水玻璃等。
选择抑制剂时,需要考虑矿石的种类、含量和浮选过程中可能的干扰物。
浮选药剂的用量是根据矿石的性质和浮选过程的要求进行确定的。
通常,初始药剂的添加量可以根据经验值确定,然后通过实验不断调整和改进,以达到最佳的浮选效果。
在浮选过程中使用浮选药剂时,需要注意以下几点:1. 药剂的稀释一般使用浮选药剂之前需要进行稀释,以便合适的加入到浮选槽中。
药剂的稀释可以用水或其它稀释剂进行,但需要注意稀释剂的选择,避免对矿石浮选产生干扰。
2. 药剂的加入药剂的加入顺序和速度需要根据具体情况进行调整。
通常,先将活化剂加入到浮选槽中,然后在一定时间内加入调整剂和抑制剂。
3. 药剂的搅拌搅拌是浮选过程中非常关键的一步,可以通过搅拌来保持药剂和矿石的均匀混合,提高浮选效果。
搅拌的速度和时间需要根据具体实验和经验来确定。
4. 药剂的浓度监控在浮选过程中,需要定期监控药剂的浓度,并根据浮选效果进行调整。
如果浮选效果不佳,可以适量增加药剂的浓度;如果浮选效果太好,可以适量减少药剂的浓度。
总之,浮选药剂的用法和用量需要根据具体的矿石性质和浮选过程的实际需要进行调整。
第二章浮选剂第一节浮选剂分类目前比较通用的浮选剂分类法,按用途分为三大类:1、捕收剂主要作用是使目的矿物表面疏水、增加可浮性,使其易于向气泡附着。
国内对捕收剂命名结尾常带“药”字(如黄药、黑药)。
2、调整剂主要用于调整捕收剂的作用及介质条件,其中促进目的矿物与捕收作用的,名为活化剂;抑制非目的矿物可浮性的,名为抑制剂;调整介质pH的,称为pH调整剂。
3、起泡剂主要作用是促使泡沫形成,增加分选界面,但它与捕收剂也有联合作用。
我国对起泡剂命名结尾常带“油”字(如“松醇油”,“1,1,3-三乙氯基丁烷”命名为“丁醚油”等)。
根据上述分类,浮选剂比较详细的分类列于表2-1。
第二节捕收剂硫化矿浮选常用的捕收剂是硫代化合物类,氧化矿常用烃基酸类;硅酸盐类矿物常用胺类捕收剂;非极性矿物使用烃油类捕收剂。
典型的异极性捕收剂分子由极性基(亲固基)和非极性基(疏水基)两部分组成,中性的烃油类辅助捕收剂没有极性基。
一、硫化矿捕收剂这类捕收剂通常具有二价硫原子组成的亲固基,同时疏水基分子量较小,其主要代表有黄药、黑药、氨基硫代甲酸盐,硫醇、硫脲及它们相应的酯类。
1、黄药类这类药剂包括黄药、黄药酯等。
(1)黄药(黄原酸盐),其结构式如下:SMeS CO R /--黄药的学名是烃基二硫代碳酸盐,通式为ROCSSMe ,式中R 为烃基,Me 为碱金属离子。
黄药是用醇,氢氧化钠(或氢氧化钾)及二硫化碳制成的:ROH +NaOH=RONa+H 2ORONa+CS 2=ROCSSNa所用原料醇中的烃基不同,可得到各种黄药,如C 2H 5-乙黄药,(CH 3)2CH-异丙黄药,C 4H 9-丁黄药。
黄药有钾盐和钠盐两种。
此外,尚有戊黄药C 5H 11OCSSNa ;异丁黄药(CH 3)2CHCH 2OCSSNa ;仲辛黄药CH 3(CH 2)5CH(CH 3)OCSSNa ;杂黄药(C 3~C 6)的烷基黄原酸盐)等。
黄药是淡黄色粉剂,常因含有杂质而颜色较深,比重为1.3~1.7。
浮选即泡沫浮选,是根据矿物表面物理化学性质的不同来分选矿物的选矿方法。
捕收剂主要作用是使目的矿物表面疏水、增加可浮性,使其易于向气泡附着。
捕收剂的分类:硫化矿捕收剂(黄药、黄药酯)、硫氮类(硫氮酯)、硫胺酯(硫逐氨基甲酸酯)、黑药类(25号黑药、丁铵黑药、胺黑药)、硫醇类(MBT)、硫脲衍生物类。
调整剂主要用于调整捕收剂的作用及介质条件,其中促进目的矿物与捕收剂的作用。
调整剂的作用机理:1调整剂在矿浆中的调整作用:调整剂在矿浆中的行为(排除影响浮选选择性的离子、调整矿浆中的离子组成、形成难容化合物、形成易溶但稳定的络合物)调整剂对矿物表面的基本作用(离子吸附、化学吸附、化学反应、竞争作用、分子作用、清洗表面作用、胶粒吸附)2调整剂对气泡的作用:调整剂对气泡弥散及气泡强队的影响。
微细胶粒对气泡的影响(在溶液中先形成胶粒,然后固着于液气界面。
钙离子与碱性溶液表面的负电荷相吸引,使液气界面层胶态化。
调节胶粒活化气泡的方法)3调整剂对矿粒向气泡附着的影响4抑制和活化作用机理:抑制作用机理(形成亲水性膜、封锁或改变捕收剂活化地区、将溶液中的活性离子结合成难溶化合物或稳定的络合物、将捕收剂结合成难溶化合物、改变气泡表面状态、利用某些离子促进抑制剂的吸附)活化作用机理:增加活化中心。
消除有害离子。
改善矿粒向气泡附着的状态。
起泡剂的定义:起泡剂应是异极性的有机物质,极性基亲水,非极性基亲气,使起泡剂分子在空气与水的界面上产生定向排列。
大部分起泡剂是表面活性物质,能够强烈地降低水的表面张力。
起泡剂应有适当的溶解度。
起泡剂的作用:起泡剂分子防止气泡的兼并。
起泡剂降低气泡上升速度。
起泡剂影响气泡的大小及分散状态。
主要作用是促使泡沫形成,增加分选界面,但它与捕收剂也有联合作用。
提高药效的主要措施:加速药剂配制、配制成悬浮液或乳浊液、皂化、乳化、电化学法、气溶胶法。
现代浮选过程一般包括以下作业:磨矿。
先将矿石磨细,使有用矿物与其他矿物解理。
浮选中调整剂的使用及注意问题一、调整剂的作用与分类1.作用与意义(1)提高矿物与捕收剂相互作用的选择性和改善矿浆的浮选性质。
机理:调节和控制捕收剂与矿物作用时,加强或削弱捕收剂对矿物的作用,从而提高或降低矿物的可浮性,改善浮选过程的选择性。
捕收剂的作用:提高矿物的疏水性。
用调整剂的原因:A、多种有用矿物共生(伴生),且可浮性接近,使用调整剂提高选择性。
浮选的原则:一、优先浮选:抑制---浮选---活化---浮选;二、混合浮选:浮选---抑制---浮选。
B、矿物活化后捕收浮选。
C、浮选特定条件限制:例如:PH值的影响。
(2)调整剂对浮选泡沫的调节和影响:A、调整剂影响气泡的弥散和气泡强度。
例如松油起泡剂,在CuSO4、Na2S、NaCN等调节作用下,泡沫层厚度会降低,而特定起泡剂在特定调整剂作用下可延长气泡寿命。
B、液---气界面上的调整剂胶粒影响浮选活性。
规律:微细胶粒粘附在气泡表面局部地区可活化浮选过程,增长过大的胶粒会抑制浮选过程。
原因:微细胶粒促使矿粒与气泡层水化层的破裂,在夹缝中排挤水分子,加速水化层的薄化和破裂,过大胶粒占据气泡表面,使气泡“装甲”化,阻碍矿粒与气泡的接触和粘附。
应用:控制胶粒的增长速度。
C、调整剂对矿粒向气泡粘附速度的影响。
活化剂能缩短矿粒向气泡粘附时间(接触---薄化---破裂---附着),抑制剂能延长矿粒向气泡粘附时间。
酸碱也影响某些矿物向气泡附着的粘附时间。
2.主要作用方式(1)直接在矿物表面发生作用。
A、调整剂以离子、分子或胶粒状态作用于矿物表面,或发生竞争吸附以增强或削弱捕收剂与矿物表面的相互作用。
B、调节矿物表面的溶解,以增强或减少矿物表面对捕收剂吸附的活性质点数,促使捕收剂在矿物表面吸附或从表面解吸。
(2)在矿浆中发生作用。
作用:调节离子组成或介质的PH值。
A、生成难溶盐沉淀或形成稳定的络合物,以消除或降低难溶离子对浮选的不良影响。
B、吸附容量大的物质对矿浆中有害离子的吸附。
锂矿浮选药剂配方锂矿浮选药剂配方引言:锂是一种重要的金属元素,广泛应用于电池、光伏能源和移动设备等领域。
由于锂矿石的稀有性和复杂性,提取锂变得非常具有挑战性。
浮选是一种常用的锂矿提取技术,其中药剂配方起着关键作用。
本文将深入探讨锂矿浮选药剂配方的多个方面,以帮助读者更好地理解锂矿提取过程。
一、锂矿浮选药剂配方的概述锂矿浮选药剂配方是指将化学药剂添加到矿石浆液中,以改变矿石和非矿物的性质,从而实现锂矿的有效分离。
在药剂配方中,通常包括捕收剂、起泡剂、调节剂和助剂等不同种类的药剂。
二、捕收剂的作用和选择捕收剂是常用的锂矿浮选药剂之一,它能够吸附在矿石颗粒表面,从而使其与水相互作用更强烈,增加矿石浮选的效果。
在选择捕收剂时,应考虑其吸附能力、选择性和成本等因素。
三、起泡剂的选择和调整起泡剂在浮选过程中起到产生气泡的作用,有助于将浮选矿石从底部向上浮起。
起泡剂的选择应考虑其泡沫稳定性、起泡速度和耐性等特性。
适当调整起泡剂的用量,可以优化锂矿的浮选效果。
四、调节剂的作用和种类调节剂在锂矿浮选中发挥着重要的作用,它能够调节矿石浆液的pH 值、电导率和表面电荷等参数,从而影响矿石和非矿物的相互作用。
常用的调节剂包括酸洗剂、碱洗剂和络合剂等。
五、助剂的作用和添加方式助剂在锂矿浮选过程中起到辅助作用,可以进一步提高浮选效果。
常见的助剂有表面活性剂、碳源和改性剂等。
在添加助剂时,应根据实际情况选择合适的添加方式,如直接加入、预处理或先添加到浮选液中等。
六、总结和回顾通过深入探讨锂矿浮选药剂配方的多个方面,我们可以看到药剂配方对锂矿浮选过程的重要性。
合理选择药剂种类和调整药剂用量可以提高锂矿的回收率和品位,从而实现高效的锂矿提取。
然而,需要注意的是,针对不同的矿石类型和浮选条件,药剂配方也需要灵活调整,并结合实际情况进行优化。
七、个人观点和理解作为一名写手,我认为锂矿浮选药剂的研究和发展对于锂资源的可持续利用具有重要意义。
在选矿过程中,利用矿物天然疏水性的不同,从磨矿分级溢流矿浆中浮选出矿物的富集过程称之为浮选。
在浮选作业中为使磨细矿石的各种矿物能有效的分离,必须经过药剂处理,并且在矿浆中加以搅拌、充气,易于与气泡粘附的矿物随气泡上浮,不与气泡粘附的矿物留在矿浆中,达到矿物富集的目的。
在浮选工艺中所使用的各种药剂,总称为浮选药剂,在浮选药剂中除捕收剂和起泡剂外,都称为调整剂。
调整剂的作用是:调整捕收剂与矿物的作用,促进或抑制矿物的可浮性;调节矿浆的酸碱度及离子的组成。
按调整剂的作用效果分类,大致可分为pH调节剂、活化剂、抑制剂、分散剂,絮凝剂等。
一、pH调节剂(一)pH调节剂有:石灰、碳酸钠、硫酸、二氧化硫、苛性钠等。
1、石灰:石灰石(CaCO3)在1200℃高温条件下锻烧分解为生石灰(CaO)与二氧化碳,生石灰简称为石灰,生石灰易于吸水成为熟石灰(Ca(OH)2)。
熟石灰为白色粉状物质,不易溶解于水中,在浮选作业中通常直接添加到球磨机或者浮选前的搅拌槽中,也可以在搅拌中用水调成石灰乳,然后加入浮选机中,氢氧化钙是强碱,溶于水中的氢氧化钙完全电离,使溶液呈强碱性。
石灰是最便宜的矿浆pH调整剂,在多金属硫化矿床中,采用优先浮选时,常用石灰提高矿浆pH值,使黄铁矿受到抑制。
石灰是黄铁矿很典型的抑制剂,一般的说有的黄铁矿可以在弱酸性矿浆中浮选,有的也可以在中性或碱性矿浆中浮选。
黄铁矿表面氧化后,当pH大于7时就浮不好。
加入石灰黄铁矿便受到抑制。
石灰抑制黄铁矿原因是在矿物表面生成Fe(OH)2和Fe(OH)3的亲水薄膜。
被石灰抑制的黄铁矿,可以用碳酸钠和硫酸铜,或者加入硫酸将矿浆pH值调至6-7,黄铁矿就可以再浮选。
2、碳酸钠:苏打的学名叫碳酸钠,工业上叫纯碱,是一种弱酸强碱盐,无色固体,易溶于水。
在水溶液中电解为钠离子和碳酸根。
Na2CO3=2Na++CO32-碳酸根再水解使溶液呈碱性碳酸钠水溶液显弱碱性,pH值8-10之间。
浮选作业中调整剂的作用中国选矿技术网专家广岱【摘要】:在浮选工艺中所使用的各种药剂,总称为浮选药剂,在浮选药剂中除捕收剂和起泡剂外,都称为调整剂。
调整剂的作用是:调整捕收剂与矿物的作用,促进或抑制矿物的可浮性;调节矿浆的酸碱度及离子的组成。
按调整剂的作用效果分类,大致可分为pH调节剂、活化剂、抑制剂、分散剂,絮凝剂等。
在选矿过程中,利用矿物天然疏水性的不同,从磨矿分级溢流矿浆中浮选出矿物的富集过程称之为浮选。
在浮选作业中为使磨细矿石的各种矿物能有效的分离,必须经过药剂处理,并且在矿浆中加以搅拌、充气,易于与气泡粘附的矿物随气泡上浮,不与气泡粘附的矿物留在矿浆中,达到矿物富集的目的。
在浮选工艺中所使用的各种药剂,总称为浮选药剂,在浮选药剂中除捕收剂和起泡剂外,都称为调整剂。
调整剂的作用是:调整捕收剂与矿物的作用,促进或抑制矿物的可浮性;调节矿浆的酸碱度及离子的组成。
按调整剂的作用效果分类,大致可分为pH 调节剂、活化剂、抑制剂、分散剂,絮凝剂等。
一、pH调节剂(一)pH调节剂有:石灰、碳酸钠、硫酸、二氧化硫、苛性钠等。
1、石灰:石灰石(CaCO3)在1200℃高温条件下锻烧分解为生石灰(CaO)与二氧化碳,生石灰简称为石灰,生石灰易于吸水成为熟石灰(Ca(OH)2)。
熟石灰为白色粉状物质,不易溶解于水中,在浮选作业常直接添加到球磨机或者浮选前的搅拌槽中,也可以在搅拌中用水调成石灰乳,然后加入浮选机中,氢氧化钙是强碱,溶于水中的氢氧化钙完全电离,使溶液呈强碱性。
石灰是最便宜的矿浆pH调整剂,在多金属硫化矿床中,采用优先浮选时,常用石灰提高矿浆pH值,使黄铁矿受到抑制。
石灰是黄铁矿很典型的抑制剂,一般的说有的黄铁矿可以在弱酸性矿浆中浮选,有的也可以在中性或碱性矿浆中浮选。
黄铁矿表面氧化后,当pH大于7时就浮不好。
加入石灰黄铁矿便受到抑制。
石灰抑制黄铁矿原因是在矿物表面生成Fe(OH)2和Fe(OH)3的亲水薄膜。
被石灰抑制的黄铁矿,可以用碳酸钠和硫酸铜,或者加入硫酸将矿浆pH值调至6-7,黄铁矿就可以再浮选。
2、碳酸钠:苏打的学名叫碳酸钠,工业上叫纯碱,是一种弱酸强碱盐,无色固体,易溶于水。
在水溶液中电解为钠离子和碳酸根。
Na2CO3=2Na++CO32-碳酸根再水解使溶液呈碱性碳酸钠水溶液显弱碱性,pH值8-10之间。
在选硫化铅锌矿时采用优先浮选,选方铅矿抑制闪锌矿、黄铁矿,矿浆pH调整为8-10之间。
用碳酸钠而不用石灰,不仅是维持矿浆pH稳定,还避免Ca2+对铅矿物的抑制作用。
3、硫酸工业上使用的硫酸呈褐色,常见的浓硫酸含H2SO496%~98%,稀硫酸63%~65%。
硫酸是浮选作业中最常用酸性调整剂,浓硫酸可以与水任意混溶。
硫酸是一种强酸,在水溶液中电离出大量的氢离子。
H2SO4=2H++SO42-在稀释使用时要特别注意将硫酸向水中慢慢注入,避免大量的热使加入的水沸腾,致使硫酸飞溅造成烧伤事故。
二、活化剂在浮选过程中增加矿物可浮性的作用叫活化作用,用来改变矿物表面组成,促进捕收剂与矿物表面作用的药剂叫做活化剂。
活化作用大致可分为:1、自发活化作用;2、予先活化作用;3、复活作用;4、硫化作用。
(一)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Cu2+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”。
(二)予先活化作用,是指为了要选出某种矿物予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。
(三)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。
(四)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化矿物薄膜,然后用黄药进行浮选。
用做活化剂的选矿药剂有:硫酸、亚硫酸、硫化钠、硫酸铜、草酸、石灰、二氧化硫、硝酸铅、碳酸钠、氢氧化钠、铅盐、钡盐等。
三、抑制剂常用抑制剂有:硫化钠、硫酸锌、氰化钠、重铬酸钾、水玻璃、石灰、黄血盐、单宁、淀粉(糊精)、羧甲基纤维素等。
(一)硫化钠硫化钠是有色金属氧化矿的活化剂,当添加量足够大时又是硫化矿的抑制剂。
硫化钠的制取是以煤、木碳等燃烧作为还原性气体还原硫酸钠(Na2SO4)。
反应式为:Na2SO4+2C=Na2S+2CO2↑硫化钠在浮选作业中做为硫化矿的抑制剂使用,在选钼的生产实践中利用硫化钠抑制黄铁矿,用煤油为捕收剂浮选辉钼矿,由于辉钼矿的天然可浮性好不受硫化钠的抑制,硫化钠使黄铁矿受到抑制,经过几次精选得到合格的钼精矿。
当矿浆中加入硫化钠时,矿浆呈碱性,使硫化矿物的表面生成一层亲水的氢氧化合物薄膜而亲水,使得硫化矿物受到抑制。
(二)硫酸锌硫酸锌的制取利用金属加工厂的锌屑与稀硫酸作用而制得。
硫酸锌是闪锌矿的抑制剂,单独使用效果不十分明显,在与碱、氰化钠、亚硫酸钠等共用时抑制作用强烈,矿浆的pH值越高抑制效果越好。
(三)氰化钠(钾)当多金属矿床采用优先浮选工艺流程时,使用氰化钠抑制黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿等硫化矿物,氰化钠与硫酸锌混合使用对闪锌矿的抑制效果十分良好,当氰化钠用量较少时就能抑制黄铁矿,用量稍多时便能抑制闪锌矿,用量加大时能抑制各种硫化铜矿物。
在生产实践中,由于氰化钠有毒性,时常采用二氧化硫或亚硫酸钠代替,二氧化硫、亚硫酸钠比氰化钠抑制效果弱,但由于毒性小,并且易被空气氧化,废水容易处理常被使用。
另外的优点是被二氧化硫、亚硫酸钠抑制过的矿物较容易被硫酸铜活化,而被氰化钠抑制过的矿物较难活化。
(四)石灰石灰对黄铁矿的抑制:石灰抑制黄铁矿是由于在其表面生成硫酸钙、碳酸钙和氧化钙的水合物薄膜所至。
活化被石灰抑制的黄铁矿,可以用碳酸钠和硫酸铜,也可以加入硫酸将矿浆pH值降低至6~7,加丁基黄药浮选黄铁矿。
(五)磷诺克斯磷诺克斯是由五硫化二磷和氢氧化钠为原料调制而成。
将氢氧化钠配制成10%的水溶液,然后加入五硫化二磷。
经搅拌20分钟后将配好的溶液稀释至0.5%~1%,即可投入使用。
氢氧化钠与五硫化二磷的比例为1∶1。
(六)水玻璃水玻璃是一种无机胶体,是浮选作业最常使用的抑制剂。
水玻璃对石英、硅酸盐类矿物以及铝硅酸盐矿物(如云母、长石、石榴子石等)有很好的抑制作用,做为脉石的抑制剂大量使用。
水玻璃是由石英砂和碳酸钠加温融熔而成水玻璃烧结块,烧结块溶于水形成一种糊状胶体。
它的成分复杂,含有偏硅酸钠Na2SiO3,正硅酸钠Na2SiO4,二偏硅酸钠Na2SiO5和SiO2胶粒。
常用Na2SiO3表示。
烧制水玻璃用料石英与碳酸钠,由于应用料的配制比例不同形成的水玻璃性质有些不同,一般常用Na2O与SiO2的比例来表示水玻璃的成分,mNa2O·nSiO2比值n/m叫水玻璃的模数,浮选用的水玻璃,模类n/m=2.0~3.0,常用水玻璃质量标准模数为2.2。
模数小的水玻离碱性强,模数大的难于溶解而抑制作用较强。
水玻璃的抑制作用,主要是HSiO3-和H2SiO3,硅酸分子H2SiO3和硅酸离子HSiO3-具有较强的水化性,是一种亲水性很强的胶粒和离子,HSiO3-和H2SiO3与硅酸盐矿物具有相同的酸根,容易在石英及硅酸盐矿物的表面发生吸附,形成亲水性薄膜,增大矿物表面的亲水性,使之受到抑制。
(七)巯基乙酸钠巯基乙酸钠用于选钼精选作业,钼精矿含铜比较高时加入巯基乙酸钠抑制铜。
可以将钼精矿含铜由0.5%降至0.17%以下。
(八)草酸草酸的分子式为(COOH)2其结构式是一种饱和的二元酸称乙二酸,是一种有机抑制剂。
草酸是重晶石和石榴子石的有效抑制剂。
在萤石浮选中常用草酸来抑制脉石矿物,以保证含CaF2的品位在95%的萤石精矿。
(九)羧甲基纤维素羧甲基纤维素,工业产品为淡黄色絮状物质,化学性质比较稳定,可溶于水。
羧甲基纤维素是辉石、蛇纹石、角闪石、高岺土、绿泥石等含镁硅酸盐矿物的有效抑制剂。
对石英、碳质脉石、泥质脉石(硅酸盐矿物风化产物)等也有抑制作用。
镍矿浮选用羧甲基纤维素抑制辉石、角闪石,比用水玻璃效果好。
四、絮凝剂、分散剂(一)絮凝剂絮凝剂在浮选工艺中,应用十分广泛。
例如为防止精矿的流失,在精矿浓密机中加速精矿细粒的沉降,必要时要添加絮凝剂,以减少浓密机溢流中精矿的损失,有的精矿矿浆很难过滤,添加絮凝剂可以提高过滤速度,减少滤饼中水分,更重要的应用在尾矿水的净化,防止尾矿水对周边环境的污染,同时也为尾矿水的循环使用创造条件。
已投入使用絮凝剂有:聚丙烯酰胺、聚氧乙烯等。
应用最广泛的是聚丙烯酰胺称3号凝聚剂。
3号凝聚剂为人工合成的高分子化合物。
生产操作步骤分为水解、中和、过滤、离子交换、聚合等工序。
制取聚丙烯酰胺的定型工艺是硫酸水合法,单体水溶液聚合,成品聚丙烯酰胺的含量为7%~8%。
利用聚丙稀酰胺类药剂于白钨矿的浓密过滤,可以减少溢流中精矿损失。
原矿含WO3 0.3%~0.6%,溢流中固体含量为50~60g/L,含WO3 0.6%~0.8%。
聚丙稀酰胺类药剂还可以大大加速氢氧化铁、石膏、白钨矿及重晶石等的沉降速度。
总之,聚丙烯酰胺类药剂用途很广,效果很好,可作为脉石的抑制剂,粘土质的选择性捕收剂,也是良好的絮凝剂。
(二)分散剂在浮选作业中,最常用的分散剂是水玻璃。
水玻璃对矿泥有分散作用,对提高有价金属的精矿品位有明显效果。
同一种药剂在不同的浮选条件下,往往有不同的作用,水玻璃对矿泥有分散作用是分散剂,对石英有抑制作用是抑制剂,也能调整矿浆的pH值,是调节剂。
所以药剂的分类有它的灵活性,就水玻璃来说,既可以作分散剂,又可作抑制剂。
pH调节剂、抑制剂、活化剂、絮凝剂、分散剂通称调整剂。
总起说来,浮选药剂可分为捕收剂、起泡剂、调整剂三大类。
金属活泼性金属活泼性即该金属在化学反应中的活泼程度,化学家排列金属活泼性的依据有以下四点:1.与氧气反映的剧烈程度2.与酸反映的剧烈程度3.该金属是否能把其他金属从其化合物的溶液中置换出来。
4.是否能置换出盐酸,稀硫酸中的氢气较活泼的金属本身易失电子发生氧化反应,它的电势较低。
K Ca Ba Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 钾钙钡钠镁铝锰锌铬铁镍锡铅(氢)铜汞银铂金以氢为标准,从左到右金属活动性由强减弱(1)排在前面的金属可以将排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(2)理论上讲,排在氢(H)前的金属才能和盐酸,稀硫酸反应,置换出氢气(3)排在越后的金属越容易,也越先从它们的化合物中被置换出来。