抑制劑對滑石浮選效果的影響研究

抑制劑對滑石浮選效果的影響研究

滑滑動性、抗粘性、助流、耐火性、耐酸性、絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性、覆蓋力、亮度等物理和化學(xué)特征廣泛應(yīng)用于造紙、陶瓷、橡膠、油漆、噴射設(shè)備、紡織、染料、鑄造和制藥等行業(yè)。國內(nèi)外學(xué)者對滑石浮選進行了一定研究,主要研究方向是浮選藥劑對滑石可浮性影響1試驗部分1.1礦樣的化學(xué)組分和xrd分析試驗用純礦物為滑石和透閃石,礦樣取自遼寧某地區(qū)。純礦物制備方法為:選取塊礦,經(jīng)破碎、揀選,磨礦,篩分,取0.1~0.045mm的產(chǎn)品作為試驗用礦樣。礦樣的化學(xué)組分和XRD圖譜分別見表1、圖1。綜合分析可知滑石和透閃石的純度分別為95%和92%。1.2試驗用六偏磷酸鈉及植酸鹽分析純堿十二烷基苯磺酸鈉(SDBS),化學(xué)純;羧甲基纖維素鈉(CMC)、六偏磷酸鈉和植酸,分析純;鹽酸、氫氧化鈉,分析純;試驗用水為蒸餾水。JA2003型電子精密天平,XFG型浮選機,酸度計,zeta電位測定儀,SHZ-D(III)型循環(huán)水式真空泵。1.3加標回收率試驗滑石和透閃石礦物的浮選試驗在XFG型浮選機中進行。以十二烷基苯磺酸鈉為捕收劑,每次試驗取礦樣2.0g,加30mL蒸餾水調(diào)漿2min,用HCl或NaOH調(diào)節(jié)礦漿pH值,攪拌2min后進行浮選。浮選產(chǎn)品經(jīng)烘干、稱重后,計算回收率。浮選機轉(zhuǎn)速為1500r/min。試驗流程見圖2。2結(jié)果與討論2.1不同ph值對礦物浮選的影響選用十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)為捕收劑,改變捕收劑SDBS用量及礦漿pH值,對滑石和透閃石純礦物進行浮選試驗。兩種純礦物回收率與SDBS用量、pH值的關(guān)系分別見圖3和圖4。從圖3可看出,pH值為8.6時,隨著SDBS用量的增加,滑石回收率逐漸增加,當SDBS用量大于250mg/L時,滑石回收率有所降低;透閃石的回收率隨著SDBS用量的增加逐漸增加,當SDBS大于150mg/L時,增加速度變緩慢。在SDBS浮選體系中,滑石的可浮性強于透閃石可浮性,透閃石回收率基本在15%以上。從圖4可看出,SDBS用量為160mg/L時,隨著pH值增加滑石回收率逐漸增加,當pH值達到10時,回收率穩(wěn)定在85%;透閃石回收率隨著pH值升高逐漸降低,當pH值大于7時,回收率穩(wěn)定在20%~30%。從圖5可看出,滑石回收率隨著六偏磷酸鈉用量增加逐漸增加,當用量大于50mg/L時逐漸降低;以植酸為抑制劑時,滑石回收率隨植酸用量增加變化不大;滑石回收率隨著CMC用量增加迅速降低,當用量大于40mg/L時下降速度變緩慢?？梢奀MC對滑石礦物浮選有很強的抑制作用。從圖6可看出,以六偏磷酸鈉為抑制劑的體系中,滑石回收率隨著pH值增加逐漸升高,當pH值大于8.6時,回收率基本穩(wěn)定在80%;以植酸為抑制劑的體系中,滑石回收率隨著pH值增加逐漸升高;以CMC為抑制劑的體系中,當pH值小于8時,滑石回收率在20%以下,當pH值為10時,滑石回收率達到最大值,最大回收率不超過40%。2.3透閃石在ph值體系中的穩(wěn)定性從圖7可看出,透閃石回收率隨著六偏磷酸鈉用量的增加變化不大,回收率在15%~20%;透閃石回收率隨著植酸的增加穩(wěn)定在13%;隨著CMC的增加,透閃石的回收率逐漸降低,當CMC用量為80mg/L時降到最低,隨后逐漸升高,但不超過20%。從圖8可看出,以六偏磷酸鈉為抑制劑的體系中,透閃石的回收率隨著pH值的增加變化不明顯,在15%~20%范圍內(nèi)變動;以植酸和CMC為抑制劑的體系中,透閃石的回收率隨著pH值的增加基本不變,穩(wěn)定在12%左右。由此可知,3種抑制劑對透閃石礦物的浮選都有抑制作用。由圖9可知,滑石和透閃石的零電點分別為3.5和3.0。當pH值小于3.5時,滑石表面動電位為正值;pH值大于3.5時,表面動電位為負值,隨著pH值的逐漸升高,滑石表面負電性逐漸增大?；且环N含水的、具有2∶1層狀構(gòu)造的硅酸鹽礦物?；饕怆x方式沿面層間斷裂,斷裂表面殘余鍵以非極性鍵為主,表現(xiàn)出非極性,表面有較好的疏水性,故可以選用非極性捕收劑、陰離子捕收劑、陽離子捕收劑作為滑石浮選的捕收劑。當pH值小于3.0時,透閃石表面動電位為正值;pH值大于3.0時,表面動電位為負值,隨著pH值的增加表面電性變化不大,穩(wěn)定在-20mV。透閃石屬于雙鏈結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物,礦物解離時,Ca-O鍵最易斷裂,其次是Mg-O,還有少量的Si-O斷裂2.5陽離子相對密度對滑石和透閃石進行X射線光電子能譜分析,滑石和透閃石表面的多價金屬陽離子對于陰離子的相對密度分別為0.40、0.60?；屯搁W石解離時表面會暴露出Ca3抑制劑及用量的影響1.以十二烷基苯磺酸鈉為捕收劑,捕收劑用量為160mg/L,植酸用量為60mg/L,pH值為8.6時,植酸對透閃石的抑制作用遠強于對滑石浮選的抑制作用,滑石和透閃石回收率分別為80%和12%;羧甲基纖維素鈉對滑石和透閃石礦物浮選都有很強抑制作用。因此以植酸為抑制劑可實現(xiàn)滑石和透閃石礦物的分離。2.滑石和透閃石解離方式不同使滑石表面暴露的Ca通過前期試驗,確定十二烷基苯磺酸鈉最佳用量為160mg/L。改變抑制劑的用量及礦漿pH值對透閃石礦物進行浮選試驗。透閃石礦物回收率與抑制劑用量、pH值的關(guān)系,分別見圖7和圖8。2.2改變抑制劑用量及礦漿ph值的試驗十二烷基