浮選藥劑化學原理與應用-第三章-羧酸類捕收劑課件

第三章

羧酸類捕收劑油酸是氧化礦的典型捕收劑。來源于動植物油，尤以植物油中廣泛存在，故得名油酸。從其結(jié)構(gòu)式CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH看出，羧基一端是極性基，烯基一端是非極性基。在浮選過程中，羧基借吸附、化合或生成絡合物而固著在氧化礦表面，而非極性端向外，使得礦粒疏水而起捕收作用。油酸能用來浮選赤鐵礦、磷灰石、螢石、白鎢、鈾礦、方解石：在有鈣離子或鋇離子等活化下，還可以浮選石英，并能與黃藥混合使用浮選方鉛礦和閃鋅礦等；在進行反浮選時，可用來浮選方解石和石英。因此，油酸是黑色、有色、稀有元素金屬礦以及非金屬礦的捕收劑。第三章羧酸類捕收劑3.1怎樣從動植物油中提取脂肪酸

●從動植物油中提取脂肪酸的方法

●從油腳提取脂肪酸3.2脂肪酸的捕收機理

脂肪酸陰離子是如何固著在礦粒表面的呢?從化學的觀點認為脂肪酸與礦物表面相互作用，包括兩個速度不同的過程：可逆吸附(即物理吸附)和不可逆吸附(即化學吸附)前者以較高均速度固著于礦物表面，并且當捕收劑的濃度相當高時，產(chǎn)生吸附的多分子層薄膜，但固著不隱定，易于解吸。不可逆吸附在礦物表面進行得比較慢，具有一定活性的分子(離子)才能在礦物表面的活化中心上得到十分穩(wěn)定的固著。3.1怎樣從動植物油中提取脂肪酸由于在礦物表面發(fā)生吸附作用，從而提高了礦物表面上的捕收劑陰離子濃度，當超過相應鹽的溶度積時，不可逆吸附過程導致化學反應。礦物晶格的陽離子與脂肪酸陰離子作用，在礦物表面生成穩(wěn)定的脂肪酸鹽，如鈣、鋇、鉛等的油酸鹽。常見脂肪酸鹽溶度積負對數(shù)值由于在礦物表面發(fā)生吸附作用，從而提高了礦物表面

●油酸與赤鐵礦的作用機理

紅外光譜圖a-合成赤鐵礦；b-油酸；c-油酸鈉；d-油酸鐵紅外光譜圖e-合成赤鐵礦-油酸；f-合成赤鐵礦從油酸溶液中吸附油酸根pH值為9.4；g-鏡鐵礦從油酸溶液中吸附油酸根pH值為8.5；h-赤鐵礦從油酸鈉溶液中吸附油酸根pH值為7.5；i-合成赤鐵礦從油酸鈉溶液中吸附油酸根pH值為6.8●油酸與赤鐵礦的作用機理紅外光譜圖紅外光譜圖

●脂肪酸類捕收劑浮選方解石的作用機理

紅外光譜圖（pH為9.0）a-方解石；b-方解石-月桂酸；c-月桂酸鈣紅外光譜圖（pH為12.5）a-方解石；b-方解石-月桂酸；c-月桂酸鈣●脂肪酸類捕收劑浮選方解石的作用機理紅外光譜●在鈣離子的活化下，脂肪酸浮選石英的作用機理氯化鈣為活化劑，月桂酸為捕收劑浮選石英，氯化鈣加入量和月桂酸加入量與回收率的關(guān)系1-加CaCl25×10-4mol/L；2-加CaCl23×10-4mol/L；3-加CaCl21×10-4mol/L氯化鈣為活化劑，壬酸為捕收劑浮選石英回收率與pH的關(guān)系CaCl25×10-4mol/L；壬酸3×10-4mol/L；●在鈣離子的活化下，脂肪酸浮選石英的作用機理氯化鈣為活化劑，3.3脂肪酸烴基的結(jié)構(gòu)與捕收性能的關(guān)系

●脂肪酸烴基的長短對捕收性能的影響飽和脂肪酸鈣溶度積表（23℃）用C8~C12的飽和脂肪酸浮選方解石，脂肪酸用量與回收率的關(guān)系1-C8；2-C9；2-C10；2-C11；2-C123.3脂肪酸烴基的結(jié)構(gòu)與捕收性能的關(guān)系飽和脂肪酸鈣溶度積表

●脂肪酸分子烴基的飽和程度與熔點的關(guān)系及對浮選性能的影響

1、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸的溶液對方解石接觸角的影響

2、用硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸作捕收劑，鈣離子活化石英浮選結(jié)果

3、各種類型脂肪酸在升高溫度時，與赤鐵礦作用接觸角和浮選結(jié)果。被鈣離子活化后的石英，用各種脂肪酸做出的可浮性曲線1-亞麻酸；2-亞油酸；3-油酸；4-反油酸；5-硬脂酸●脂肪酸分子烴基的飽和程度與熔點的關(guān)系及對浮選性能的影響被●脂肪酸分子中引人羥基對浮選的影響。

●脂肪酸分子中引進硫酸根列浮選效果的影響。用羧酸和醇酸混合浮選鐵礦的結(jié)果硫酸化皂在礦粒表面的吸附●脂肪酸分子中引人羥基對浮選的影響。用羧酸和醇酸混合浮選鐵礦3.4油酸一、油酸的性質(zhì)（C17H33COOH)物理性質(zhì)：

（1）油酸是天然不飽和脂肪酸中使用最廣泛的一種，又名十八烯(9)酸，可由油脂的水解得到。純油酸為無色油狀液體，冷卻后為針狀結(jié)晶，熔點8℃～14℃，相對密度0.895。油酸容易氧化變成黃色，并產(chǎn)生酸敗的氣味。（2）油酸不易溶解和分散，實踐中常需加溶劑乳化，礦漿溫度不應低于熔點(14℃)。3.4油酸應用：主要用于浮選堿土金屬的碳酸鹽、金屬氧化礦物、重晶石和螢石等。礦漿中的二價堿土金屬離子(Ca2+/Mg2+)易與油酸作用而消耗大量藥劑，并影響浮選過程，因此，油酸不耐硬水，用量較大。另外，油酸的選擇性也較差，需要調(diào)整劑配合使用。應用：主要用于浮選堿土金屬的碳酸鹽、金屬氧化礦物、重晶石和螢二、油酸的捕收性能

油酸或油酸鈉皂是浮選螢石、赤鐵礦、錫石、錳礦、綠柱石、金紅石、獨居石、磷灰石、堿土金屬碳酸鹽等的捕收劑，在浮選工藝方面，對油酸用作氧化礦捕收劑研究甚多，并得到廣泛應用。油酸浮選螢石礦在湖南桃林鉛鋅螢石礦選廠已使用40多年。所獲螢石精礦品位一直達到出口國外標準；在浙江東風螢石礦選廠也使用30多年，獲得良好效果。二、油酸的捕收性能油酸浮選東鞍山貧赤鐵礦，在碳酸鈉作為石英抑制劑及pH值調(diào)整劑配合下，在pH值為8～9時，可從給礦品位35％左右，獲得品位62％以上的鐵精礦，回收率80％以上。

油酸浮選白鎢礦，是在碳酸鈉作pH值調(diào)整劑，水玻璃作為石英及硅酸鹽的抑制劑配合下進行，或在碳酸鈉作pH值調(diào)整劑，單寧或烤膠作方解石抑制劑配合下進行?？蓮脑V品位1.2％獲得品位為35％左右的鎢精礦。油酸浮選東鞍山貧赤鐵礦，在碳酸鈉作為石英抑制劑及3.5氧化石蠟皂一、石蠟來自石油工業(yè)，產(chǎn)量大，用石蠟氧化制取氧化石蠟皂做浮選藥劑，氧化石蠟皂是暗黃色油脂膏狀物質(zhì)，易溶于水，其成分大致有三種：

①起捕收作用的主要成分為羧酸，其中飽和羧酸占80%、羥基酸約占5%～10%②對羧酸起稀釋作用、未被氧化的高級烷烴或煤油，使羧酸在礦漿中易于分散，同時起輔助捕收劑的作用；③未皂化的氧化產(chǎn)物，主要包括有起泡作用的醇、酮和醛等一些極性物質(zhì)。3.5氧化石蠟皂氧化石臘皂的應用溫度較低時，氧化石蠟皂的浮選效果不好；常溫下使用時，需要進行乳化。石蠟原料易得、價格較低，是應用較廣的一種捕收劑，可用于浮選赤鐵礦、磷酸鹽礦、白鎢礦、螢石和一些稀有金屬礦石。731氧化石蠟皂是白鎢礦最為常見的捕收劑，其捕收能力較差，起泡性也弱，通常與粗妥爾油混合使用。氧化石臘皂的應用二、氧化石蠟皂浮選效果氧化石蠟皂和硫酸化皂浮選赤鐵礦的結(jié)果二、氧化石蠟皂浮選效果氧化石蠟皂和硫酸化皂浮選赤鐵礦的結(jié)果三、氧化石蠟皂的改進方向

●盡量采用熔點較低的石蠟為原料

●將氧化石蠟氯代

●引進羥基浮選藥劑化學原理與應用-第三章-羧酸類捕收劑課件

●將氯代氧化石蠟用堿乙醇溶液脫氯化氫，提高其碘值。從而改善其浮選性能●羧酸的a位代進磺酸根

●在制造氧化石蠟時，宣深度氧化提高酸值和適當提高羥基酸的含量，以便提高捕收性能

●最理想的是尋找一種催化劑，在石蠟氧化過程中，不但能生成羧酸，同時在生成的羧酸分子中能生成非共軛體系的雙鍵?！駥⒙却趸炗脡A乙醇溶液脫氯化氫，提高其碘值3.6堿渣一、來源二、組成三、捕收性能浮選藥劑化學原理與應用-第三章-羧酸類捕收劑課件3.7癸二酸下腳一、來源3.7癸二酸下腳3.7癸二酸下腳二、組成

三、捕收性能蓖麻油所含脂肪酸成分“癸脂”組成及分析3.7癸二酸下腳蓖麻油所含脂肪酸成分“癸脂”組成及分析3.8妥爾皂——硫酸法紙漿廢液一、妥爾皂的來源二、增加妥爾皂產(chǎn)率的方法

●鹽析法

●溶劑提取

●浮選法3.8妥爾皂——硫酸法紙漿廢液三、妥爾皂的主要成分及其浮選效果妥爾皂幾種樣品的成分(%)妥爾皂幾種樣品的成分(%)3.9醚酸及其它一、醚酸

在碳鏈中有氧原子（氧橋）的脂肪酸稱醚酸，因為氧原子在碳鏈中與兩個碳原子相連接，屬醚基。二、二元羧酸3.9醚酸及其它三、O,O-二烷基二硫代磷酯的油酸加成物四、不飽和脂肪酸的聚合物三、O,O-二烷基二硫代磷酯的油酸加成物習題1：油酸的主要性質(zhì)，應用有哪些?習題2：脂肪酸捕收機理是什么?習題3：油酸改進的方法有哪些?習題1：油酸的主要性質(zhì)，應用有哪些?第三章

羧酸類捕收劑油酸是氧化礦的典型捕收劑。來源于動植物油，尤以植物油中廣泛存在，故得名油酸。從其結(jié)構(gòu)式CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH看出，羧基一端是極性基，烯基一端是非極性基。在浮選過程中，羧基借吸附、化合或生成絡合物而固著在氧化礦表面，而非極性端向外，使得礦粒疏水而起捕收作用。油酸能用來浮選赤鐵礦、磷灰石、螢石、白鎢、鈾礦、方解石：在有鈣離子或鋇離子等活化下，還可以浮選石英，并能與黃藥混合使用浮選方鉛礦和閃鋅礦等；在進行反浮選時，可用來浮選方解石和石英。因此，油酸是黑色、有色、稀有元素金屬礦以及非金屬礦的捕收劑。第三章羧酸類捕收劑3.1怎樣從動植物油中提取脂肪酸

●從動植物油中提取脂肪酸的方法

●從油腳提取脂肪酸3.2脂肪酸的捕收機理

脂肪酸陰離子是如何固著在礦粒表面的呢?從化學的觀點認為脂肪酸與礦物表面相互作用，包括兩個速度不同的過程：可逆吸附(即物理吸附)和不可逆吸附(即化學吸附)前者以較高均速度固著于礦物表面，并且當捕收劑的濃度相當高時，產(chǎn)生吸附的多分子層薄膜，但固著不隱定，易于解吸。不可逆吸附在礦物表面進行得比較慢，具有一定活性的分子(離子)才能在礦物表面的活化中心上得到十分穩(wěn)定的固著。3.1怎樣從動植物油中提取脂肪酸由于在礦物表面發(fā)生吸附作用，從而提高了礦物表面上的捕收劑陰離子濃度，當超過相應鹽的溶度積時，不可逆吸附過程導致化學反應。礦物晶格的陽離子與脂肪酸陰離子作用，在礦物表面生成穩(wěn)定的脂肪酸鹽，如鈣、鋇、鉛等的油酸鹽。常見脂肪酸鹽溶度積負對數(shù)值由于在礦物表面發(fā)生吸附作用，從而提高了礦物表面

●油酸與赤鐵礦的作用機理

紅外光譜圖a-合成赤鐵礦；b-油酸；c-油酸鈉；d-油酸鐵紅外光譜圖e-合成赤鐵礦-油酸；f-合成赤鐵礦從油酸溶液中吸附油酸根pH值為9.4；g-鏡鐵礦從油酸溶液中吸附油酸根pH值為8.5；h-赤鐵礦從油酸鈉溶液中吸附油酸根pH值為7.5；i-合成赤鐵礦從油酸鈉溶液中吸附油酸根pH值為6.8●油酸與赤鐵礦的作用機理紅外光譜圖紅外光譜圖

●脂肪酸類捕收劑浮選方解石的作用機理

紅外光譜圖（pH為9.0）a-方解石；b-方解石-月桂酸；c-月桂酸鈣紅外光譜圖（pH為12.5）a-方解石；b-方解石-月桂酸；c-月桂酸鈣●脂肪酸類捕收劑浮選方解石的作用機理紅外光譜●在鈣離子的活化下，脂肪酸浮選石英的作用機理氯化鈣為活化劑，月桂酸為捕收劑浮選石英，氯化鈣加入量和月桂酸加入量與回收率的關(guān)系1-加CaCl25×10-4mol/L；2-加CaCl23×10-4mol/L；3-加CaCl21×10-4mol/L氯化鈣為活化劑，壬酸為捕收劑浮選石英回收率與pH的關(guān)系CaCl25×10-4mol/L；壬酸3×10-4mol/L；●在鈣離子的活化下，脂肪酸浮選石英的作用機理氯化鈣為活化劑，3.3脂肪酸烴基的結(jié)構(gòu)與捕收性能的關(guān)系

●脂肪酸烴基的長短對捕收性能的影響飽和脂肪酸鈣溶度積表（23℃）用C8~C12的飽和脂肪酸浮選方解石，脂肪酸用量與回收率的關(guān)系1-C8；2-C9；2-C10；2-C11；2-C123.3脂肪酸烴基的結(jié)構(gòu)與捕收性能的關(guān)系飽和脂肪酸鈣溶度積表

●脂肪酸分子烴基的飽和程度與熔點的關(guān)系及對浮選性能的影響

1、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸的溶液對方解石接觸角的影響

2、用硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸作捕收劑，鈣離子活化石英浮選結(jié)果

3、各種類型脂肪酸在升高溫度時，與赤鐵礦作用接觸角和浮選結(jié)果。被鈣離子活化后的石英，用各種脂肪酸做出的可浮性曲線1-亞麻酸；2-亞油酸；3-油酸；4-反油酸；5-硬脂酸●脂肪酸分子烴基的飽和程度與熔點的關(guān)系及對浮選性能的影響被●脂肪酸分子中引人羥基對浮選的影響。

●脂肪酸分子中引進硫酸根列浮選效果的影響。用羧酸和醇酸混合浮選鐵礦的結(jié)果硫酸化皂在礦粒表面的吸附●脂肪酸分子中引人羥基對浮選的影響。用羧酸和醇酸混合浮選鐵礦3.4油酸一、油酸的性質(zhì)（C17H33COOH)物理性質(zhì)：

（1）油酸是天然不飽和脂肪酸中使用最廣泛的一種，又名十八烯(9)酸，可由油脂的水解得到。純油酸為無色油狀液體，冷卻后為針狀結(jié)晶，熔點8℃～14℃，相對密度0.895。油酸容易氧化變成黃色，并產(chǎn)生酸敗的氣味。（2）油酸不易溶解和分散，實踐中常需加溶劑乳化，礦漿溫度不應低于熔點(14℃)。3.4油酸應用：主要用于浮選堿土金屬的碳酸鹽、金屬氧化礦物、重晶石和螢石等。礦漿中的二價堿土金屬離子(Ca2+/Mg2+)易與油酸作用而消耗大量藥劑，并影響浮選過程，因此，油酸不耐硬水，用量較大。另外，油酸的選擇性也較差，需要調(diào)整劑配合使用。應用：主要用于浮選堿土金屬的碳酸鹽、金屬氧化礦物、重晶石和螢二、油酸的捕收性能

油酸或油酸鈉皂是浮選螢石、赤鐵礦、錫石、錳礦、綠柱石、金紅石、獨居石、磷灰石、堿土金屬碳酸鹽等的捕收劑，在浮選工藝方面，對油酸用作氧化礦捕收劑研究甚多，并得到廣泛應用。油酸浮選螢石礦在湖南桃林鉛鋅螢石礦選廠已使用40多年。所獲螢石精礦品位一直達到出口國外標準；在浙江東風螢石礦選廠也使用30多年，獲得良好效果。二、油酸的捕收性能油酸浮選東鞍山貧赤鐵礦，在碳酸鈉作為石英抑制劑及pH值調(diào)整劑配合下，在pH值為8～9時，可從給礦品位35％左右，獲得品位62％以上的鐵精礦，回收率80％以上。

油酸浮選白鎢礦，是在碳酸鈉作pH值調(diào)整劑，水玻璃作為石英及硅酸鹽的抑制劑配合下進行，或在碳酸鈉作pH值調(diào)整劑，單寧或烤膠作方解石抑制劑配合下進行?？蓮脑V品位1.2％獲得品位為35％左右的鎢精礦。油酸浮選東鞍山貧赤鐵礦，在碳酸鈉作為石英抑制劑及3.5氧化石蠟皂一、石蠟來自石油工業(yè)，產(chǎn)量大，用石蠟氧化制取氧化石蠟皂做浮選藥劑，氧化石蠟皂是暗黃色油脂膏狀物質(zhì)，易溶于水，其成分大致有三種：

①起捕收作用的主要成分為羧酸，其中飽和羧酸占80%、羥基酸約占5%～10%②對羧酸起稀釋作用、未被氧化的高級烷烴或煤油，使羧酸在礦漿中易于分散，同時起輔助捕收劑的作用；③未皂化的氧化產(chǎn)物，主要包括有起泡作用的醇、酮和醛等一些極性物質(zhì)。3.5氧化石蠟皂氧化石臘皂的應用溫度較低時，氧化石蠟皂的浮選效果不好；常溫下使用時，需要進行乳化。石蠟原料易得、價格較低，是應用較廣的一種捕收劑，可用于浮選赤鐵礦、磷酸鹽礦、白鎢礦、螢石和一些稀有金屬礦石。731氧化石蠟皂是白鎢礦最為常見的捕收劑，其捕收能力較差，起泡性也弱，通常與粗妥爾油混合使用。氧化石臘皂的應用二、氧化石蠟皂浮選效果氧化石蠟皂和硫酸化皂浮選赤鐵礦的結(jié)果二、氧化石蠟皂浮選效果氧化石蠟皂和硫酸化皂浮選赤鐵礦的結(jié)果三、氧化石蠟皂的改進方向

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