细粒锡石浮选组合药剂研究与应用进展

组合捕收剂在矿物表面的协同效应及其浮选应用综述徐龙华;田佳;巫侯琴;易发成;董发勤【摘要】The mixed collectors have many unique properties prior to the single component.The article elaborated the synergetic mechanisms of mixed collectors on the surface of minerals,such as,co-adsorption,extension of hydrophobic end,promoting adsorption and changing the solution environment.In the terms of the application of the mixed collectors in flotation of refractory ores(smithsonite,scheelite,collophane,ilmenite and spodumene so on),the mixed collectors prepared by anionic collector with cationiccollector,anionic collector,chelating collector or non-ionic collector were introduced separately.%捕收剂按照一定比例组合后,形成的组合捕收剂的表面活性会显著优于单一组分.重点阐述了组合捕收剂在矿物表面产生协同效应的机理,主要包括共吸附、疏水端加长、促进吸附以及改善溶液环境等.针对组合捕收剂在难选矿石(菱锌矿、白钨矿、胶磷矿、钛铁矿、锂辉石等)的浮选分离方面的应用,分类介绍了阴离子捕收剂与阳离子捕收剂组合、阴离子捕收剂与其他阴离子捕收剂组合、阴离子捕收剂与螯合捕收剂组合、阴离子捕收剂与非离子型捕收剂组合等应用情况.【期刊名称】《矿产保护与利用》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】6页(P107-112)【关键词】组合捕收剂;浮选;矿物;协同效应【作者】徐龙华;田佳;巫侯琴;易发成;董发勤【作者单位】西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川绵阳621010;中南大学资源加工与生物工程学院,湖南长沙 410083;西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川绵阳 621010;西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川绵阳 621010;西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川绵阳 621010;西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川绵阳 621010【正文语种】中文【中图分类】TD923+.13随着矿石资源日趋向贫细杂，易选矿石频临枯竭，难选矿石的浮选分离显得十分重要。

锡矿选矿方法锡矿选矿方法是指对锡矿石进行物理和化学处理，以提取和分离出锡的过程。

锡是一种重要的有色金属，广泛应用于电子、军工、航空航天等领域。

因此，锡矿选矿方法的研究和应用具有重要的意义。

一、锡矿的分类锡矿可以分为硬质锡石、软质锡石和黑钨矿三类。

硬质锡石是指硬度较高的锡石，通常含锡量较高，但是选矿难度也较大。

软质锡石是指硬度较低的锡石，通常含锡量较低，但是选矿难度较小。

黑钨矿是指含有钨和锡的矿石，通常含有丰富的钨和较少的锡，但是选矿难度较大。

二、锡矿的选矿方法1、重选法重选法是指利用锡矿的密度差异进行物理分离的方法。

由于不同的矿物密度不同，可以通过重力分选机进行分离。

重选法适用于硬质锡石、软质锡石和黑钨矿。

硬质锡石通常含有较高的锡量，因此适用于重选法。

软质锡石通常含有较低的锡量，但是密度差异较大，因此也适用于重选法。

黑钨矿通常含有钨和锡，因此需要进行复杂的分离过程，重选法可以作为分离的一部分。

2、浮选法浮选法是指利用锡矿和矿浆的表面性质差异进行分离的方法。

浮选法适用于软质锡石和黑钨矿。

软质锡石通常含有较低的锡量，但是浮选法可以通过选择合适的药剂和气泡大小，实现锡石的浮选。

黑钨矿通常含有钨和锡，因此需要进行复杂的分离过程，浮选法可以作为分离的一部分。

3、磁选法磁选法是指利用锡矿的磁性差异进行分离的方法。

磁选法适用于硬质锡石。

硬质锡石通常含有较高的锡量，但是同时也含有较多的磁性矿物，如磁铁矿、赤铁矿等。

通过磁选机进行分离，可以实现锡石和磁性矿物的分离。

4、化学选矿法化学选矿法是指利用锡矿的化学性质差异进行分离的方法。

化学选矿法适用于黑钨矿。

黑钨矿通常含有钨和锡，但是钨和锡的化学性质有所不同。

通过选择合适的化学药剂进行反应，可以实现钨和锡的分离。

三、锡矿选矿技术的发展趋势随着科技的不断发展，锡矿选矿技术也在不断改进和创新。

未来，锡矿选矿技术的发展趋势主要包括以下几个方面：1、智能化和自动化随着人工智能和大数据技术的不断发展，锡矿选矿过程中的数据采集、分析和控制将越来越智能化和自动化。

采矿工程M ining engineering 浮选药剂Z200在某铜渣选矿中的应用研究余志翠（甘肃有色冶金职业技术学院冶金与材料工程系，甘肃　金昌　７３７１００）摘 要：本文研究捕收剂单独使用Ｚ２００、Ｚ２００和丁黄药联合使用、８５２０ＣＮ和Ｚ２００联合使用，进行铜渣浮选试验找出Ｚ２００最佳的用量。

试验中调整剂采用碳酸钠，起泡剂用２＃油。

试验方案中Ｚ２００单独使用品位可以提的比较高，但回收率过低，试验方案中采用Ｚ２００＋８５２０ＣＮ作为联合捕收剂，对于铜渣进行浮选，回收率和品位比较理想。

同时也进行了除铁再浮选试验。

通过试验研究，研究Ｚ２００单独使用、混合使用对于铜渣中铜的回收效果，优化铜渣选矿捕收剂的应用。

关键词：Ｚ２００；铜渣；选矿；应用研究中图分类号：ＴＤ４５６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）０２－００２９－２Application of flotation reagent Z200 in a copper slag beneficiationYU Zhi-cui（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ　ａｎｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，　Ｇａｎｓｕ　Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ　Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｊｉｎｃｈａｎｇ　７３７１００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ｔｈｅ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ　Ｚ２００，　Ｚ２００　ａｎｄ　ｂｕｔｙｌ　ｘａｎｔｈａｔｅ　ａｌｏｎｅ，　８５２０ＣＮ　ａｎｄ　Ｚ２００　ｔｏｇｅｔｈｅｒ，　ａｎｄ　ｃａｒｒｉｅｓ　ｏｕｔ　ｆｌｏｔａｔｉｏｎ　ｔｅｓｔ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｓｌａｇ　ｔｏ　ｆｉｎｄ　ｏｕｔ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｄｏｓａｇｅ　ｏｆ　Ｚ２００．　Ｓｏｄｉｕｍ　ｃａｒｂｏｎａｔｅ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ａｄｊｕｓｔｉｎｇ　ａｇｅｎｔ　ａｎｄ　２　＃　ｏｉｌ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ｆｏａｍｉｎｇ　ａｇｅｎｔ．　Ｉｎ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｓｃｈｅｍｅ，　ｔｈｅ　ｇｒａｄｅ　ｏｆ　Ｚ２００　ｕｓｅｄ　ａｌｏｎｅ　ｃａｎ　ｂｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ，　ｂｕｔ　ｔｈｅ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｒａｔｅ　ｉｓ　ｔｏｏ　ｌｏｗ．　Ｉｎ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｓｃｈｅｍｅ，　Ｚ２００＋８５２０ＣＮ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ａ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ　ｔｏ　ｆｌｏｔａｔｉｏｎ　ｃｏｐｐｅｒ　ｓｌａｇ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｇｒａｄｅ　ａｒｅ　ｉｄｅａｌ．　Ａｔ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｔｉｍｅ，　ｉｒｏｎ　ｒｅｍｏｖａｌ　ａｎｄ　ｆｌｏｔａｔｉｏｎ　ｔｅｓｔｓ　ｗｅｒｅ　ａｌｓｏ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ．　Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｓｔｕｄｙ，　ｔｈｅ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｆｒｏｍ　ｃｏｐｐｅｒ　ｓｌａｇ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　Ｚ２００　ｓｅｐａｒａｔｅｌｙ　ａｎｄ　ｍｉｘｅｄ　ｉｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｓｌａｇ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ　ｉｓ　ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ．Keywords: Ｚ２００；　ｃｏｐｐｅｒ　ｓｌａｇ；　ｂｅｎｅｆｉｃｉａｔｉｏｎ；　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ浮选药剂Z200是铜矿物有效捕收剂，本试验研究主要是研究Z200单独使用、混合使用对于铜渣中铜的回收效果，以此优化铜渣选矿捕收剂的应用。

萤石浮选药剂研究现状与展望周利华;陈志勇;冯博;郭蔚;罗仙平【摘要】浮选分离药剂选择是萤石选矿的重点和难点之一。

总结萤石浮选的捕收剂和调整剂的种类、作用机理及使用现状，清洁、高效捕收剂和选择性强抑制剂是萤石浮选药剂的优选；重点介绍低温浮选捕收剂的研究现状及其在萤石浮选中的优势；组合药剂和新型浮选药剂的开发，性能及作用机理的研究仍然是今后研究的主要方向。

%Flotation separation of drug is one of the most important and difficult part during the fluorite flota-tion. The types, mechanism and current situation of application of the fluorite flotation collector and adjusting agent were summarized to find out that clean, efficient and selective inhibitor of collector is the optimization of fluorite flotation reagents. The research status of low temperature flotation collector and its advantage in the fluorite flotation were mainly introduced to indicate that the main direction of future research should be fo-cused on the development, property and mechanism of combined reagent and new flotation reagents.【期刊名称】《有色金属科学与工程》【年(卷),期】2016(007)004【总页数】7页(P91-97)【关键词】萤石;浮选;捕收剂;抑制剂;调整剂【作者】周利华;陈志勇;冯博;郭蔚;罗仙平【作者单位】江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州 341000;江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州 341000;江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州 341000; 西部矿业股份有限公司，西宁 810006; 青海省高原矿物加工工程与综合利用重点实验室，西宁 810006;江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州 341000;江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州 341000; 西部矿业股份有限公司，西宁 810006; 青海省高原矿物加工工程与综合利用重点实验室，西宁 810006【正文语种】中文【中图分类】TD97萤石又名氟石，其主要化学成分为氟化钙，其晶体晶型主要是立方体，呈等轴晶系［1］.萤石作为一种非金属原料对中国工业的发展起到越来越重要的作用，在水泥、玻璃、陶瓷、冶金，铸石及其他工业领域具有广泛的工业用途［2］.我国萤石资源丰富［3］，其储量仅次于南非和墨西哥，居世界第三位，但人均占有量不到世界平均水平.随着科学技术的发展，近年来氟化学工业得到了快速发展，萤石用于制造氢氟酸及其衍生物的比例逐渐增强，氢氟酸广泛用于航空航天，原子能工业，石油化工行业和医药行业；还可用于一些高新技术的原料.因此，萤石的应用更加广泛和重要，并已然成为国民经济建设的一种重要战略资源.萤石通常以单矿物、萤石-方解石和萤石-重晶石等共、伴生的形式存在，萤石选矿的难点是萤石与含钙脉石矿物嵌布粒度极细，矿石共生关系复杂，包裹交代现象严重，萤石与脉石矿物表面物理化学性质相似，致使工业上很难实现它们的有效分离［4］，加上工业要求萤石精矿品位高，因此通常需要经过多次精选和扫选来提高产品的质量.浮选是萤石选矿的主要方法［5］，开发高效浮选药剂和改善浮选工艺流程是提高浮选指标的关键.采用常用捕收剂油酸钠浮选矿浆时，通常需要对矿浆加温处理，使萤石浮选的广泛应用受到限制.因此，近年来低温浮选捕收剂的研究和开发成为萤石浮选捕收剂的研究重点.文章就萤石浮选药剂研究现状进行概括并对未来研究方向进行展望.萤石浮选捕收剂分为常规捕收剂和低温浮选捕收剂.常规捕收剂为脂肪酸类捕收剂以及油酸的改性产物，具有价格低廉和来源广泛的优点，但油酸类捕收剂水溶性差，分散性不好，抗冻能力差，需要加温矿浆到30℃以上才具有较好的捕收效果［6］，而低温浮选捕收剂无需对矿浆加热处理，能在常温及低温下浮选萤石.总结萤石浮选捕收剂的应用现状及合成方法，发现混合用药和药剂改性是提高浮选指标的有效途径［7］；开发新型低温高效浮选捕收剂是萤石分选研究重点.1.1 常规捕收剂常规浮选捕收剂处理萤石时，通常要将矿浆加热处理（萤石浮选常规捕收剂见表1）.常用的捕收剂是脂肪酸类及脂肪酸的衍生物，脂肪酸与矿物的作用方式包括化学吸附和物理吸附两种吸附方式［8］，化学吸附是指矿浆中的Fe3+、Ca2+能与脂肪酸中的RCOO-形成化学键而作用于矿物表面.其发生何种吸附方式主要与矿浆中的pH值有关，当矿浆中H+浓度大而显酸性时，脂肪酸类捕收剂与矿物表面的阴离子发生静电作用的物理吸附；而当矿浆中的OH-离子浓度高时，矿浆中的金属离子和RCOO-发生反应生成脂肪酸皂，从而化学吸附于矿石表面.脂肪酸类阴离子捕收剂是萤石浮选最常用的捕收剂，主要有油酸、氧化石蜡皂、环烷酸和塔尔油，虽然这类药剂水溶性差，但仍是研究的重点.油酸钠浮选捕收能力最佳，相比油酸不仅矿浆分散性好，而且品位和回收率综合指标更为理想，但浮选稳定性不好，选择性和分散性不够好，为改善其选择性、耐低温及分散性等性能，通常对其进行生物、化学改性，得到一系列油酸改性捕收剂.叶志平［9］对柿竹园浮钨尾矿中的萤石回收进行研究，针对油酸浮钨尾矿选择性不高和分散性不好等缺点，将油酸进行改性处理，得到H06萤石捕收剂.试验表明对萤石具有更好的选择吸附力，还具有易溶、化学性质稳定等优点，对柿竹园浮钨尾矿有良好的适应性.凌石生［10］对某含CaF264.26%的石英-方解石型萤石矿采用水玻璃为抑制剂，北矿院将油酸化学改性后，获得BK410这种脂肪酸类捕收剂.经过六次精选可获得含CaF297.88%、回收率83.45%的萤石精矿、其含SiO20.72%和CaCO30.71%的浮选指标效果.俄罗斯某地含碳酸盐较高的萤石矿，为实现萤石与方解石的分离，将脂肪酸改性后的FLOTOL-7作为浮选萤石捕收剂，可获得萤石品位为90.42%、CaCO3含量为34.20%的精矿，降低了精矿产品中的碳酸盐含量［11］.其他阴离子捕收剂，主要包括有机膦酸和胂酸等螯合类捕收剂，它们的选择性比常规的脂肪酸捕收剂强.由于此类螯合类捕收剂的选择性高，pH适应范围广，浮选指标较好而成功应用于锡石和萤石分选的工业应用.胡岳华等［12］在浮选分离方解石型萤石矿时，采用苯氨基苄基磷酸捕收剂，并通过控制合适的矿浆pH值来实现萤石与方解石的分离，但因其价格昂贵，生产成本高而没有得到大范围的应用.脂肪胺是阳离子捕收剂的代表，其作用方式主要是靠矿物与捕收剂之间的静电吸附，其浮选的作用时间短，并且受矿浆pH和矿浆浓度的影响大，分散速度也比较慢［13］.其合成方式主要有2种：1）氨与卤代烷直接作用生成第二胺，其反应方程如下：2）二是脂肪酸与胺作用生成混合脂肪胺：为改善选择性效果，李仕亮［14］研究十二胺阳离子捕收剂对含钙萤石矿的浮选行为，发现十二胺对萤石的捕收能力很强，对方解石和白钨矿的捕收能力很弱，从而实现萤石和含钙脉石矿物的分离.两性捕收剂［15］是捕收剂分子中具有阳离子和阴离子两性官能团的捕收剂，化学通式为R1X1R2X2，R1为烷基或芳香基，烷基的捕收能力更强，X1为阳离子基团、X2为阴离子基团，R2可以是芳香基、脂肪基及环烷基，两性捕收剂在酸性和碱性介质中的反应机理如下：氨基酸类两性捕收剂应用较多，它具有羧基和酰胺基官能团，故为两性捕收剂.当高于等电点pH值时，呈阴离子羧酸盐的两性捕收剂带负电，能克服同电排斥作用而在萤石表面吸附，比普通阴离子捕收剂的选择性高，可与碱反应生成皂，与酸反应生成胺盐，两性捕收剂的最大优点是pH值范围广.组合用药往往会产生“1+1＞2”的协同效果，混合用药后药剂之间会有交互作用，改变对矿物的润湿作用，提高选择性.以混合脂肪酸为主的捕收剂可获得比单一脂肪酸捕收剂浮选更优的效果.江庆梅［16］将油酸分别与正辛酸钠、硬脂酸钠和月桂酸钠组合使用，添加水玻璃后，对萤石的选择性显著增强，而在碱性矿浆中对方解石的捕收力显著降低，从而造成萤石与方解石可浮性的显著性差异，实现萤石与方解石的分离.Song等［17］采用PQM-1710与PQM-1740的组合捕收剂对墨西哥某萤石矿进行工业试验研究，在加入分散剂CMC之后，可以保证萤石精矿在原有品位不降低的同时提高萤石回收率6.5个百分点.1.2 低温浮选捕收剂由于油酸类浮选捕收剂凝固点较高，分散能力差，活性较低，需要对其矿浆加温浮选，从而增加能耗而提高生产成本［18］.近年来萤石低温浮选捕收剂成为研究的重点，开发合成了一系列高效低温浮选捕收剂，并应用于工业生产实践.岳岩［19］针对内蒙古某萤石矿，其原矿CaF2品位47.71%、SiO230.18%、CaCO32.23%和赤铁矿含量3.50%，采用新型低温捕收剂DL-06和组合抑制剂（AG5+硅酸钠）代替原有药剂制度，通过实验研究发现采用一段磨矿、一次粗选、五次精选和一次扫选的浮选工艺流程，可获得萤石精矿品位97.63%，回收率93.00%，精矿中含二氧化硅0.66%、碳酸钙0.30%和含硫0.03%的综合选矿指标（捕收剂抑制效果对比见表2），新型低温捕收剂DL-06为油酸加入烷基磺酸盐的增效剂，产生协同效应改变溶液物理化学性质，萤石矿物表面活性改变，能增强分散性能、提高溶解度和耐低温性能，同时磺酸基与油酸中羧基配合，和溶液中金属离子形成六元环螯合物，改善浮选药剂的捕收效果.在保证生产指标的前提下，减少了加温所需的能耗，降低了生产成本，能够完成国家要求的节能减排的生产目标.低温浮选捕收剂XL-2属于羧酸类捕收剂，将其用于浮选含萤石35.7%、石英40.3%和方解石1.2%的方解石-石英型萤石矿，以碳酸钠为调整剂，在弱碱性环境中采用两段磨矿，一次粗选，一次扫选，七次精选的工艺流程，最终获得萤石品位97.82%，回收率为87.26%的选矿指标［20］.周玉才等［21］针对某萤石矿山产品质量低，回收率低，油酸消耗大的特点，进行新型低温浮选捕收剂对萤石浮选的试验研究，在低温条件下，对品位较低的原矿加入低温浮选捕收剂KJ后，可获得CaF2品位97.59%、回收率为44.82%的萤石精矿.该技术工艺简单容易操作控制，解决了原工艺采用油酸捕收剂的浮选难题，减少了药剂成本，并降低了加温能耗，增加了巨大的经济效益.张晓峰等［22］针对某石英型萤石矿嵌布粒度细微，与脉石矿物难以单体解离，萤石与脉石矿物难以分离，获得的萤石精矿质量差，回收率低等问题，自主研发了ZYM低温浮选捕收剂.对萤石含量为32.52%的原则，采用1次粗选，1次扫选和7次精选，其中一段精选经过“精矿再磨再浮”工艺流程，在矿浆温度为10℃的环境下.试验获得精矿中萤石品位97.55%、二氧化硅含量1.36%，萤石回收率为77.68%的选矿指标，获得合格精矿，解决现场低温条件回收率低的问题，降低了能耗，节约了成本.朱一民等［23］还将ZYM捕收剂应用于某地白钨浮选尾矿中的萤石回收工业中，选厂用油酸做捕收剂导致回收率一直低于35%，用ZYM新型捕收剂代替油酸进行小型实验和工业试验后，选矿指标能获得明显提高，在原矿含萤石22.34%、CaCO32.40%的情况下，最终实现精矿中含萤石93.70%，CaCO31.40%，萤石回收率为92.10%的综合选矿指标，开辟了低温浮选白钨尾矿的新途径.张凌燕等［24］针对内蒙古某石英型萤石矿嵌布粒度细微，原有工艺用常规捕收剂油酸，需要矿浆加热到40℃才能上浮，造成能耗大，生产成本高，而且浮选效率低.采用新型低温改性捕收剂YSB-2和十二烷基苯磺酸钠增效剂后，在15℃、pH=9的条件下，通过1次粗选，7次精选后，浮选可获得萤石98.34%、二氧化硅0.98%、CaCO3含量小于0.68%、萤石回收率为87.42%的酸级萤石精矿.在萤石浮选中，萤石与含钙脉石矿物具有相似的表面物理化学性质，捕收剂很难发生选择性吸附，萤石与含钙脉石矿物的分离是萤石浮选的重点和难点.含钙脉石矿物包括方解石、石榴子石、重晶石、绿泥石和重晶石等，为实现它们的有效分离，需要选择合适的调整剂来强化萤石与脉石矿物的表面物理化学性质和可浮性差异，而常用的调整剂为pH调整剂和抑制剂.2.1 抑制剂萤石的主要脉石矿物为石英、重晶石及方解石等，决定萤石浮选的主要抑制剂有水玻璃、硫酸铝、腐植酸钠、六偏磷酸钠、栲胶、单宁、氧化石蜡皂以及淀粉.组合抑制剂和新型强抑制剂的开发是未来萤石浮选抑制剂的主要研究方向［25］.2.1.1 无机抑制剂水玻璃容易吸附在石英及硅酸盐矿物表面，具有很好的抑制效果，并且价格低廉，是萤石浮选中最常用的抑制剂.水玻璃的抑制机理是溶解形成的H2SiO3和HSiO-3吸附在矿物表面，使其矿物表面具有很强的亲水性而产生抑制作用，吸附的越牢固，抑制作用越强；当模数大于2时，胶态的SiO2起主要作用，能在酸性环境中对方解石抑制，水玻璃用量相同时，抑制力跟“模数”呈正相关.邓海波等［26］针对湖南某萤石矿在浮选中遇到的问题，在浮选过程中药剂分散速度慢，浮选效果差，需要加温浮选.试验用新型低温捕收剂DW-1，在温度为6℃的室内温度中，采用碳酸钠为调整剂，水玻璃为抑制剂，经过1次粗选，1次扫选和6次精选的工艺流程，获得萤石精矿品位98.37%、回收率80.12%的选矿指标.酸化水玻璃相比水玻璃具有更好的选择抑制作用，通过往水玻璃中添加一定活化剂并将其配成一定pH的溶液.酸化水玻璃中SiO2（OH）22-和硅酸起主要抑制作用［27］，具有比水玻璃更强的活性，对被钙镁离子活化的硅酸盐脉石矿物具有更强的抑制作用.脂肪酸类捕收剂在碱性介质中浮选泡沫粘性大，容易夹杂脉石矿物，影响精矿产品质量.酸化水玻璃具有很强的脆性化消泡作用，有助于对精矿除杂，强化浮选泡沫的二次富集作用.周文波等［28］针对墨西哥拉斯格瓦斯某高钙型萤石矿精矿品位和回收率不高的现状，使用酸化水玻璃代替木质素磺酸钠和碳酸钠作为萤石抑制剂，采用一粗一扫和二次精选的选矿工艺流程，获得精矿品位和回收率都提高的浮选效果.木质素磺酸钠属于高聚物，既是抑制剂又是分散剂，在矿浆颗粒之间产生较大的静电排斥力，导致矿浆中的矿物颗粒容易分散，难以聚沉，使用酸化水玻璃后能加速矿浆中微细颗粒沉降，获得澄清回水，通过增加微细粒脉石矿物表面的亲水性来减少其可浮性，使其形成可浮性差异实现抑制作用，浮选速度比原有方案更快，并且能降低药剂消耗量［29］.除了常见的水玻璃抑制剂外，还有六偏磷酸钠对方解石具有很好的选择抑制作用.冯其明等［30］研究发现，六偏磷酸钠在水中电离、消耗矿物表面的Ca2+，反应式如下：其作用机理是能够和捕收剂对方解石表面的钙离子发生竞争吸附，使得捕收剂在方解石表面吸附的钙离子减少，从而对方解石发生选择性抑制作用.硫酸铝常用于重晶石和萤石的浮选分离中，是抑制重晶石的常用浮选调整剂，在弱酸性条件下，Al3+形成络合物，这种络合物是以静电力的方式吸附在重晶石的表面，改变表面电性，形成能够增加重晶石亲水性的合适电位，实现重晶石和萤石的分选.硫酸铝也可以与水玻璃组合使用，能增加对含钙脉石矿物的抑制作用和减少水玻璃的用量，具有更强的抑制作用［31］.硅酸钠能够选择性地分离白钨矿和萤石，主要抑制机理是通过水玻璃在矿浆溶液中水解产生的H2SiO3和HSiO-3两种物质，使其在白钨矿矿物表面吸附从而达到矿物亲水的作用，是其具有抑制作用的主要原因［32-33］.2.1.2 有机抑制剂萤石浮选有机抑制剂包括：淀粉、糊精、羧甲基纤维素钠、栲胶、木质磺酸钠、单宁等这些大分子抑制剂以及具有-OH、-NH2、-COOH、-CSS等亲水性基团的小分子抑制剂.有机抑制剂具有“X-P-K”结构，X极性功功能团能固着在脉石矿物表面，K是亲水基团，有机抑制剂克服了一些无机抑制剂有毒或者选择性差的缺点，选择性地增强矿物表面的亲水性，达到选择性分离的效果.淀粉或变性淀粉在萤石浮选中，主要对方解石、磁铁矿和赤铁矿起抑制作用.淀粉分子含有3个羟基、变性淀粉还含有羧基胺基，这些亲水基团被氢键吸附作用在矿物表面形成亲水性淀粉胶体，从而矿物受到抑制作用，除了氢键的生产使淀粉在矿物表面吸附之外，还与氧化矿和淀粉表面所带相互吸引的异性电荷有关.李晔等［34］研究淀粉对萤石和方解石抑制的pH值条件实验发现，在pH值≤8.5时，对方解石的抑制作用很强，而对萤石的抑制效果比较弱，在pH=8.4时，能实现萤石与方解石的有效分离，获得精矿中萤石品位81.0%，回收率91.2%的选矿指标.荡坪钨矿用栲胶作为钙镁脉石矿物的抑制剂，捕收剂用731氧化石蜡皂，经过1粗1扫7次精选流程获得含萤石95.67%，方解石2.07%的萤石精矿［35］.李晔等［36］对重晶石型萤石矿浮选研究发现，糊精对重晶石的抑制作用显著大于萤石，增加萤石和重晶石的可浮性差异，实现萤石与重晶石的分离.除了大分子抑制剂外，其它如酒石酸、腐植酸钠之类的小分子抑制剂用于对方解石等含钙脉石矿物的抑制.腐植酸钠在萤石表面的吸附容易脱落，但容易在方解石和石英等脉石矿物表面吸附，因此能够选择性抑制方解石和石英等脉石矿物［37］.Xueda等［38］对白钨浮选尾矿的方解石型萤石矿进行浮选研究发现，通过添加新型抑制剂WTXD使方解石亲水而受到抑制，实现了萤石和方解石的浮选分离.2.1.3 组合抑制剂几种抑制剂组合往往能增加其抑制效果，可提高其选择性［39］.朱一民等［40］为实现柿竹园选钨尾矿中白钨矿和萤石的分离做了抑制剂组合实验.将酸性水玻璃和CMC组合使用作为抑制剂，改性油酸捕收剂作为萤石的捕收剂，钨的回收率提高了3个百分点，萤石回收率提高了8个百分点.黄龙等［41］对某钙镁型萤石矿白云石和方解石含量高的问题，使用新型捕收剂MG-2作为萤石捕收剂，水玻璃和单宁为组合抑制剂，水玻璃主要作用是抑制石英，单宁主要抑制白云石和方解石.原矿CaF247.58%、SiO226.29%、CaCO35.42%，经过一粗一次扫选，六次精选的浮选工艺流程后，获得精矿中萤石品位97.25%、SiO2含量0.86%、CaCO3含量0.94%，萤石回收率70.85%的良好选矿指标（组合抑制剂与单一抑制剂抑制效果见表3），组合抑制剂的加入阻止捕收剂MG-02与石英、方解石和白云石的作用，在其表面生成亲水性物质，导致其表面MG-02的吸附减弱，从而水玻璃+单宁组合使用抑制效果更佳.在获得的精矿萤石品位高，夹杂石英和方解石含量低，萤石回收率提高4个百分点左右.魏宗武等［42］对某低品位萤石重晶石矿浮选试验研究，试验使用油酸作为萤石和重晶石的捕收剂，组合抑制剂试验发现，将水玻璃、淀粉、六偏磷酸钠、盐酸和硫酸钠组合使用能增加对重晶石的抑制作用，在萤石给矿品位38.08%，重晶石原矿品位34.85%的条件下，经过1粗1扫和8次精矿工艺流程后，可获得萤石品位98%、回收率77.8%的萤石精矿，重晶石精矿品位92.28%、回收率为78.83%的良好综合指标.刘丹［43］对云南某高碳酸钙型萤石矿的选矿试验发现，使用酸化水玻璃和单宁组合抑制剂作为碳酸钙型脉石的抑制剂，碳酸钠作为矿浆pH调整剂，捕收剂使用油酸钠，经过6次精选之后，对萤石精矿矿浆加氢氟酸浸出，能够获得高品位的酸级萤石精矿产品.赵百科等［44］对某碳酸盐型萤石矿进行抑制剂配比实验发现，将抑制剂盐酸、硫酸铝、水玻璃和栲胶的重量比例按1∶0.05∶3∶0.03组合使用之后，对碳酸盐具有更好的抑制作用，并且具有性能稳定，药剂用量小，工艺流程简单和药剂适用范围广的优点.2.2 pH调整剂某些药剂的最佳作用效果是在一定的pH值条件下，使用pH调整剂能调整矿浆pH值和矿浆电位，增加药剂作用效果，碳酸钠还能消除某些有害离子，碳酸根离子能与钙离子在方解石表面生产碳酸钙沉淀.碳酸钠是萤石浮选最常用的pH调整剂，宋英等［45］为实现某盐酸盐型萤石矿中方解石和萤石矿的分离，采用自主研发的新型捕收剂KY-100，pH调整剂使用碳酸钠，工业试验实现了萤石和方解石的分离，获得良好的选矿综合指标.硫酸可用来调节矿浆pH，活化萤石，李纪［46］将柿竹园尾矿加硫酸活化，使用733作为萤石捕收剂，水玻璃为脉石抑制剂，浮选得到萤石含量为94.33%，回收率为70.12%的萤石精矿.近年来氟化工业的快速发展提高了萤石这种战略资源的重要性，萤石的选矿技术取得了一定进步，正逐渐走向成熟，但随着矿石面临更严重的贫细杂现象，伴生萤石矿是萤石浮选的主要难题，其与脉石矿物的嵌布粒度比较细微，萤石选矿仍然面临着挑战，需要细磨之后浮选.浮选作为萤石选矿的主要方法，选用高效浮选药剂则是提高浮选效率的关键所在.1）萤石浮选捕收剂方面.加强捕收剂理论和结构分析，开发新型高效捕收剂是浮选的重点，特别是低温高效浮选捕收剂的研究，是解决加温浮选难题的关键所在，有利于减少药剂用量和能耗；继续加强对油酸类捕收剂的改性研究以及捕收剂与矿物表面作用的机理研究，强化捕收剂的选择性和捕收力.2）萤石浮选抑制剂方面.深入对水玻璃改性研究，增加对脉石矿物的抑制作用以及酸化水玻璃的研究；加强对有机高分子抑制剂的结构研究，开发新型有机高分子抑制剂，特别是选择性高的抑制剂是未来抑制剂研究的重点.3）组合用药的理论和实验研究，开发新型组合药剂，按一定的比例组合可以产生“1+1＞2”的增效效果［47］.具有药剂用量少，浮选效果更佳的作用.【相关文献】［1］FA K，NGUYEN A V，MILLER J D.Interaction of calcium dioleate collector colloids with calcite and fluorite surfaces as revealed by AFM force measurements and molecular dynamics simulation［J］. International Journal of Mineral Processing，2006，81（3）:166-177.［2］张晓晖，王中海.萤石的开发及分选［J］.矿业快报，2007（7）:50-52.［3］沈张峰，丁幸，任倩倩.萤石矿物选矿的技术创新［J］.中国非金属矿工业导刊，2012（2）：67-70.［4］王全亮，冯其明，欧乐明，等.某方解石型萤石矿可选性研究［J］.IM&P化工矿物与加工，2012（9）：5-8.［5］DILL H G，HANSEN B T，WEBER B.Ree contents，Ree minerals and Sm/Nd isotopes of granite-and unconformity-related fluorite mineralization at the western edge of the Bohemian Massif:With special reference to the Nabburg-Wolsendorf District，SE Germany［J］.Ore Geology Reviews，2011，401-403.［6］吕子虎，卫敏，吴东印.新型捕收剂在萤石浮选中的应用研究［J］.矿冶工程，2013，33（5）：56-58.［7］钱愉红，崔天放，张青.萤石浮选捕收剂研究进展［J］.辽宁化工，2015，44（2）：148-151.［8］CHENNAKESAVULU K，RAJU G B，PRABHAKAR S，et al.Adsorption of oleate on fluorite surface as revealed by atomic force microscopy［J］.International of Mineral Processing，2009，90（1/2/3/4）：101-104.［9］叶志平，何国伟.柿竹园萤石浮选捕收剂的研究［J］.有色金属（选矿部分），2007（1）：47-49.［10］凌石生，肖婉琴，肖巧斌，等.新型捕收剂BK410在某萤石矿中的应用［J］.有色金属（选矿部分），2010（6）:48-50.［11］POMAZOV V D，KONDRATEV S A，ROSTOVTESV V I.Improving the finely disseminated carbonate-fluorite oreflotation with FLOTOL-7，9 Agent［J］.Journal of Mining Science，2012，48（5）: 164-172.［12］HU Y H，XU Z H.Interactions of amphoteric amino phosphoric acids with calcium-containing minerals and selective flotation［J］. International Journal of Mineral Science and Technology，2012，22（2）:285-288.。

浅议细粒矿物选矿技术的现状【摘要】：本文重点介绍了近年来在工业生产中得到广泛应用的选别方法, 如浮选柱浮选、两液分离浮选、载体浮选、絮凝浮选、离子浮选、沉淀浮选等。

【关键词】：细粒矿物，选矿技术，浮选。

中图分类号：o741+.2 文献标识码：a 文章编号：我区发现矿种已有100多种,资源总量潜在价值6505亿元,在西藏发现的矿种中有十几种紧缺矿种都是需要国家每年用很多外汇进口的,已探明储量的矿种中铜、锂等位居世界前列,但这些矿产资源可采的比例低,这除了交通、能源制约外我认为也与我们的选矿技术研究滞后有很大关系,选矿技术研究的深度和广度还不够。

浮选技术是最重要的选矿技术之一,常规的方法技术只能处理那些可浮、易浮,对浮选药剂和浮选技术以及浮选设备等没有特殊要求的矿物。

对于细粒矿物,一般的浮选技术不能达到回收有用矿物的要求。

本文重点评述了近年来在工业生产中得到广泛应用的选别方法,如浮选柱浮选、两液分离浮选、载体浮选、絮凝浮选、离子浮选、沉淀浮选等。

1 浮选柱浮选为了提高浮选的经济指标, 加拿大、美国、澳大利亚等很多矿业发达的国家, 把研究方向转向了富集比大、处理量大、投资小、费用低的浮选柱的研究。

特别是澳大利亚纽卡斯尔大学研制的jameson浮选柱, 把混有药剂的矿浆用泵打入下导管的混合头内,经过喷嘴形成喷射流而产生了负压区, 吸入空气产生气泡, 形成稳定的气、液、固三相混合流, 避免了常规浮选柱压入空气所引起的麻烦, 实验证明其矿化快, 浮选效率高。

美国密西根技术大学的杨锦隆率先推出的充填介质浮选柱, 其浮选效果与普通的浮选机相比有明显的差别。

任慧等考察了充填试静态浮选柱浮选低品位磷矿, 药剂用量、洗涤加水位置、用量及各种操作对浮选结果的影响。

对湖北某选厂混合胶磷矿, 采用s711、n a2 co3、水玻璃为浮选药剂, w - o3 为起泡剂, 实验结果很好。

最成功的是蒙塔那滑石矿浮选柱实验, 实验样品含80%的滑石, 脉石主要是绿泥石、硅石和白云石, 用叔胺、m ibc和硅酸钠作浮选剂, 经过粗选、精选后, 滑石精矿含有90% 的a l2o3, 0.17% 的cao 和1.28% 的fe2o3, 滑石回收率为75% 。

锡石选矿研究概述杨金林;周文涛;蒋林伶;马少健;杨晓静;莫凡【摘要】基于锡的性质、用途与锡矿资源分布，介绍了国内外锡石选矿方法及研究现状，认为锡石选矿技术发展的关键应重视预选作业、高效低耗、大型化重选设备研发，锡矿泥的回收及尾矿综合利用，多种选别方法联合及工艺优化，以及环境保护与选别过程自动化等。

【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】3页(P83-85)【关键词】锡石;选矿工艺;矿泥;综合利用【作者】杨金林;周文涛;蒋林伶;马少健;杨晓静;莫凡【作者单位】广西大学资源与冶金学院;广西大学资源与冶金学院;广西大学资源与冶金学院;广西大学资源与冶金学院;广西大学资源与冶金学院;广西大学资源与冶金学院【正文语种】中文锡是人类发现和应用最早的金属之一。

从青铜器时代至今，锡始终与人类的社会发展密切相关。

随着锡及锡深加工产品应用范围的不断扩大，锡已经成为现代工业发展中不可缺少的一种材料。

随着易采易选锡矿资源的日益开采，人们对锡矿加工产品需求的不断增长与锡矿资源日渐贫、杂、细之间的矛盾也日益突出，这就要求对现有锡矿资源高效利用。

锡是一种银白色的金属，相对密度7.3，由于形成温度差异，锡具有3种不同的晶体形态，分别为灰锡、白锡和脆锡。

锡具有亲铁性、亲硫性和亲氧性。

在自然地质条件下锡可形成多种矿物，目前已知的含锡矿物有50余种，其中最主要的矿物为锡石，其他常见的有黝锡矿、辉锑锡铅矿、硫锡铅矿、硫锡矿等，但仅锡石和黝锡矿具有工业利用价值，且以锡石为主[1-3]。

锡具有熔点低、延展性好、无毒性、耐腐蚀以及易改变其他金属性能等优点。

在工业中，锡主要应用于生产锡合金、镀锡钢板、锡工艺品等，锡还可用于食品保鲜和罐头内层的防腐膜等，此外，随着新兴材料的不断发展，含锡新材料的研发和应用也逐渐扩展到更多领域，如含锡1.5%的锆合金可用于原子反应堆的核燃料包套和结构件，含锡钛基合金用于化工核医疗器械、造船、航空、原子能等领域，锡铌的金属化合物用于制备超导体材料等[4]。