浮選藥劑概況

1、浮選藥劑概況隨著科技的發(fā)展和人類(lèi)文明的進(jìn)步，生態(tài)環(huán)境越來(lái)越受到人們的礦視.環(huán)境污染已成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn)自七十年代以來(lái)，隨看礦產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展，浮選藥劑的用量越來(lái)越大，大部分浮選藥劑用量大、效率低.贏褥.商污染，選礦廢水中的藥劑殘余量較大，加之盲目用藥與過(guò)度用藥導(dǎo)致近年來(lái)許多礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的惡化,水體與土壤被嚴(yán)重污染。針時(shí)這一現(xiàn)狀，采用無(wú)毒戒低奇的藥劑以達(dá)到泊除危害的目的.就是垠徹底的方法.因此.對(duì)浮選藥劑進(jìn)行生物降解性評(píng)價(jià).研究浮選藥劑的結(jié)構(gòu)與其降解性能的關(guān)系以及降解機(jī)理，為研制高效、低毒、低污染的壞境友好型選礦藥劑提供依據(jù)，對(duì)F控制浮選藥劑的污染有重要的現(xiàn)實(shí)意義.在選礦方法中，利用礦物疏水性的聲

2、異從礦漿中浮出礦物的官集過(guò)程，叫做浮游選礦法或簡(jiǎn)稱(chēng)為浮選。兀這種過(guò)程中，磨細(xì)的礦石經(jīng)過(guò)一些有機(jī)或無(wú)機(jī)化學(xué)藥劑處理.并在礦漿中加以攪樣*充氣、廚于與氣泡粘附的礦樹(shù)隨氣泡上浮*不與氣泡粘附的礦物則留住礦漿中*達(dá)到有用礦物的分顏或當(dāng)集的目的。在浮選工藝中所使用的各種藥劑，總稱(chēng)之為浮選藥劑.浮選藥劑很多屬于有機(jī)化舍物.浮選時(shí)，每噸礦石的加藥量很小，藥劑的總用量則很大隨著現(xiàn)代材料科學(xué)的進(jìn)步.分子設(shè)計(jì)方而的新成就.將會(huì)建立起浮選豹?jiǎng)┑脑O(shè)計(jì)學(xué)。根堀浮選藥劑的柞用理論.對(duì)各種藥劑進(jìn)行：“剪裁掙和杯縫合3使其結(jié)構(gòu)和性能不斷滿足浮選工業(yè)笈展的需轡使浮選不僅在礦業(yè)上.而且在三廢處理、農(nóng)業(yè)*輕工業(yè)等許多領(lǐng)域中發(fā)揮更范

3、分的作用。浮選藥劑的種類(lèi)很多.在生產(chǎn)中常用的藥劑有數(shù)十種至上百種.按浮選藥劑的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)，可以分為無(wú)機(jī)物.有機(jī)物和高分子化合物等三大類(lèi)；若按浮選藥劑結(jié)構(gòu)又可分為非極性和極性物質(zhì)*極性物質(zhì)包括陽(yáng)離子型、陰離子型和混會(huì)型等；根據(jù)藥捌在浮選過(guò)程中的作用和用途,只可以分為起泡劑，捕收訊K調(diào)整劑.分子中帶有救基（00H）的有機(jī)化合物，都可以叫做或?qū)儆谟袡C(jī)酸類(lèi)化合物。它一般又分為脂肪族有機(jī)酸及芳香族有機(jī)酸兩大類(lèi)。脂肪酸就是脂肪族有機(jī)酸類(lèi)的簡(jiǎn)稱(chēng):在分子中按基直接與脂肪族矩基相連接，其代表式為R-COOH；芳香族有機(jī)酸簡(jiǎn)稱(chēng)為芳香酸，其特點(diǎn)為?；苯优c#環(huán)或芳香環(huán)相連接，其代表式為R-COOHo在浮選工藝

4、中，芳香酸遠(yuǎn)不如脂肪酸重要。脂肪酸及其皂類(lèi)在浮選工藝上的重要性，早已是從事選礦工作民深知的事實(shí)。但是脂肪酸作為浮選藥劑的歷史，還只是二十世紀(jì)以后的事。早在1909年,人們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)油酸在選礦中的起泡作用-1925年發(fā)現(xiàn)脂肪酸及其皂類(lèi)可以作為非金屬礦的捕收劑以后，浮選工業(yè)的范圍進(jìn)一步得到顯善的發(fā)展.浮選方法于是成功地應(yīng)用到非金屬、堿金屬及堿土金屬礦的選礦方面。脂肪酸及其皂類(lèi)在浮選上最重要的用途是作為氧化礦石一赤鐵礦、螢石等的捕收劑。但是它的作用并不僅僅限于這一方面，由于脂肪酸具有很活潑的殺基官能團(tuán)，幾乎可以浮選所有的礦物，只是對(duì)于易浮的礦物用量較少，而對(duì)于難浮的礦物用量較多而已。在溶液中呈陽(yáng)離子

5、狀態(tài)的具有離子鍵的礦物，包括所有的氧化礦例如赤鐵礦、鈦鐵礦、硫酸鹽礦、碳酸鹽礦、磷酸鹽礦以及螢石等；在溶液中呈陽(yáng)離子狀態(tài)具有金屬鍵的礦物，包括所有的硫化礦以及金、銅等天然金屬：具有分子共價(jià)鍵的礦物或有機(jī)物，包括石墨、煤、硫磺、輝鑰礦、滑石等，都可以用脂肪酸或其皂類(lèi)作為捕收劑進(jìn)行浮選.脂肪酸的重要來(lái)源之一是天然的動(dòng)植物油脂，一分子油脂經(jīng)過(guò)水解之后產(chǎn)生一分子甘油及三分子的脂肪酸。天然存在的脂肪酸所含有的碳原子數(shù)絕大多數(shù)都是偶數(shù)，并且絕大多數(shù)所含的烷基都是直鏈。脂肪酸按其碳鏈的飽和程度又分為飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸兩大類(lèi)。它們的結(jié)構(gòu)稍有不同，反應(yīng)在浮選效果上卻有明顯的差異。在植物油脂中比較常見(jiàn)的脂肪

6、酸有己酸（C10）、月桂酸（C12）、豆寇酸（C14）、軟脂酸（C16）、及硬脂酸（C18）等，其中垠常見(jiàn)的是軟脂酸及硬脂酸自癸酸以下的，習(xí)慣上又稱(chēng)為低級(jí)脂肪酸，月桂酸以上的又通稱(chēng)為高級(jí)脂肪酸。各種飽和脂肪酸的物理性質(zhì)如凝固點(diǎn)、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、折光率等都是隨著分子量的增加而增高；但是它們?cè)谒?、甲醇、乙醇、丙酮或苯等溶劑中的溶解度，則隨著分子雖的增加而降低。最常見(jiàn)的不飽和脂肪酸是油酸、亞油酸及亞麻酸。油酸分子中含有一個(gè)金飽和雙鍵，亞油酸含有兩個(gè)雙鍵，亞麻酸含有三個(gè)雙鍵，它們都是十八碳烯酸.磺酸鹽類(lèi)浮選藥劑的性質(zhì)及作用烷基磺酸鹽是一類(lèi)有效的表面活性劑，它的特點(diǎn)是來(lái)源廣泛、制造容易、成本低廉，因而也是一

7、類(lèi)重要的浮選藥劑。它的工業(yè)來(lái)源有兩個(gè)途徑.一是梢制石油的劇產(chǎn)品，-般稱(chēng)Z為“石油磺酸”；一是用人工合成煤油經(jīng)過(guò)氯磺化所得的烷基磺酸鹽，后一個(gè)是前一個(gè)的發(fā)展產(chǎn)物，質(zhì)雖較高，成分固定。它屬于陰離子型捕收劑，可以作為脂肪酸的代用品。烷基磺酸鹽可以浮選輝銅礦、銅藍(lán)、黃銅礦、斑銅礦、方鉛礦等以及自海砂中浮選金紅石、鈦鐵礦、磁鐵礦和磯土；在生產(chǎn)上用石油磺酸50公斤/噸可以使滑石與菱鎂礦分離.十二烷基磺酸鈉和十二烷基硫酸鈉對(duì)針鐵礦的捕收有同等的效力.就我國(guó)目前的情況來(lái)說(shuō)，烷基磺酸鈉洗滌劑的生產(chǎn)正在蓬勃地發(fā)展，如何在浮選工業(yè)中有效的加以利用，是很值得考慮的一個(gè)問(wèn)題。烷基磺酸鈉的特點(diǎn)是起泡能力很強(qiáng)，但是捕收能力

8、稍遜于脂肪酸鈉，在洗滌能力上表現(xiàn)也相似，泡沫多但去垢能力不如脂肪酸鈉皂.如果適當(dāng)?shù)睦没旌纤巹┑淖饔眯Ч?，必將?huì)在今后的浮選工業(yè)上，出現(xiàn)新的成果.13脂肪酸類(lèi)和磺酸鹽類(lèi)浮選藥劑的危害礦業(yè)廢物主要有礦山廢物、尾礦、洗選廢物以及加工過(guò)程排出的廢物和礦渣、粉塵等礦山廢水在排放過(guò)程對(duì)壞境的污染是特別嚴(yán)重的，其污染的特點(diǎn)主要表現(xiàn)如下幾個(gè)方面：(1)排放量大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，一般情況下，礦山廢水的排放量是相當(dāng)大的，而且持續(xù)時(shí)間也比較長(zhǎng)。尤其是選礦廠廢水排放雖是相當(dāng)驚人的。(2)污染范圍大，影響地區(qū)廣：日本足尾銅礦，礦山廢水流出礦區(qū)，排入渡良瀨川，由于發(fā)生洪水泛濫，使礦山的廢水廣為擴(kuò)散，致使四個(gè)縣數(shù)萬(wàn)公頃的農(nóng)田

9、遭受危害，廢水流經(jīng)之處，田園荒蕪，魚(yú)類(lèi)窒息.(3)成分復(fù)雜，濃度極不穩(wěn)定：礦山廢水中有害物質(zhì)的化學(xué)成分比較復(fù)雜，含量變化亦比較大，如選礦廠的廢水中含有多種化學(xué)物質(zhì)，是由于選礦時(shí)使用了大且品種繁多的化學(xué)藥劑所造成的。其中有的化學(xué)藥劑屬于劇毒物質(zhì)，有的化學(xué)藥劑雖然焉性不大，但當(dāng)用量過(guò)大時(shí)也會(huì)污染壞境，如大量使用捕收劑、起泡劑，會(huì)使廢水中生化需氧量、化學(xué)需氧瑩急驟増離，使廢水出現(xiàn)異臭；選礦時(shí)添加化學(xué)藥劑的島種數(shù)量不同，廢水中的化學(xué)成分、濃度大小以及危害程度亦不相同。大多數(shù)被試驗(yàn)的浮選藥劑，都屬于中等毒性，包括磺酸鹽、黃藥類(lèi)（乙基黃藥除外）、所有菇類(lèi)起泡劑、塔爾油、25號(hào)黑藥有白精油1962年國(guó)外曾有

10、人對(duì)于一些比較常用的浮選藥劑的毒性問(wèn)題作過(guò)比較系統(tǒng)的試驗(yàn)。試驗(yàn)對(duì)象主要是魚(yú)類(lèi)及魚(yú)食動(dòng)物，并按浮選藥劑的帝性強(qiáng)弱次序分為極毒、強(qiáng)褥、中等禱性、弱毒及無(wú)毒五個(gè)等級(jí)。最容易識(shí)別的中毒癥狀之一，對(duì)于魚(yú)類(lèi)來(lái)說(shuō)，就是魚(yú)開(kāi)始出現(xiàn)“関身”.有一些還具有典型的中垂現(xiàn)彖，像磺酸熬可以使血大凰分泌黏液，相當(dāng)多的表面活性物質(zhì)都會(huì)產(chǎn)生這種癥狀；這是由于魚(yú)的皮膚黏膜和支氣管表面細(xì)胞遭到破壞的原故，從而阻塞了氣體的交換，除非提高水中氧含雖，否則魚(yú)將窒息而死。另有報(bào)告報(bào)道：十二烷基苯磺酸鹽對(duì)1K魚(yú)作用6小時(shí)，其臨界致死濃度為67毫克/升。烷基芳基磺酸鹽在濃度為10毫克/升時(shí)，可使魚(yú)類(lèi)致死。合成脂肪酸工廠排出的廢水可以使水生浮游動(dòng)植物利魚(yú)類(lèi)遭受完全毀滅。只有經(jīng)過(guò)1:500到1:1000倍稀禪以后的廢水，才能無(wú)害于軟體動(dòng)物和鯨魚(yú)幼魚(yú)，110倍的稀釋只有在豉入空氣的條件下才能無(wú)害于驢魚(yú)的幼魚(yú)（即發(fā)冇完全的極小魚(yú)群）.浮