一種陽離子捕收劑在膠磷礦反浮選中的應(yīng)用研究.pdf

1、磷礦工業(yè)的縱深發(fā)展對磷精礦的要求越來越高，這就對選礦提出了更高的要求。在硅-鈣（鎂）型磷塊巖礦石選礦中，為了提高磷精礦質(zhì)量，應(yīng)用反浮選脈石礦物（碳酸鹽礦物或硅酸鹽礦物）是目前選別此類難選磷礦石的有效方法之一。而胺類陽離子捕收劑又是反浮選硅酸鹽的有效捕收劑，用胺類捕收劑反浮選硅酸鹽以提高磷精礦的品位，其效果往往比用脂肪酸類捕收劑好。 本文合成了一種醚胺類陽離子捕收劑作為磷礦反浮選捕收劑。通過系統(tǒng)地研究該捕收劑對石英、膠磷礦可浮性的

2、影響，以及實(shí)際礦石反浮選試驗來考查捕收劑的浮選性能。借助表面張力、粉末接觸角、動電位、紅外光譜測試分析，探討了捕收劑與石英的作用機(jī)理。所得成果和結(jié)論如下： （1）合成醚胺類陽離子捕收劑Y10 采用脂肪醇對丙烯腈的親核加成，再在Raney-Ni催化條件下與氫氣反應(yīng)還原而得到醚胺。ROH+CH2＝CHCN→ROCH2CH2CNROCH2CH2CN+2H2 Raney-Ni→ROCH2CH2CH2NH2 （2）礦物可浮

3、性研究 通過石英、膠磷礦純礦物可浮性研究表明，捕收劑Y10對石英的捕收能力強(qiáng)，分選石英和膠磷礦較理想，分離石英-膠磷礦混合礦可獲得P2O5品位32．67％，回收率97．37％，其中SiO2含量為11．34％的指標(biāo)。 對兩種實(shí)際礦石反浮選進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，試驗發(fā)現(xiàn)：工業(yè)雜醇與Y10混合使用能夠顯著提高浮選效果。 （3）表面張力、吸附量、相對接觸角、動電位和紅外光譜測試 表面張力測試表明，捕收劑Y10能顯著降

4、低溶液的表面張力，當(dāng)藥劑總濃度相同時，按質(zhì)量比4：1混合的捕收劑Y10-Zc降低表面張力的能力略微小于Y10。吸附量測試證明，Zc的加入并未使得Y10在石英表面的吸附量增大，說明，混合捕收劑浮選效果好并不歸因于Y10在石英表面吸附量的增加。 相對接觸角測試表明，Zc替代20％的Y10加入到浮選溶液中使得△接觸角（石英接觸角．磷灰石接觸角）由20．7°增大至26．8°，說明混合藥劑具有更高了選擇性，這是混合藥劑浮選性能變好的原因，

5、由此可推斷，Y10浮選性能之所以得到提高是由于Zc的加入提高了捕收劑的溶解度，使得捕收劑的選擇性得到了提高。 動電位測試表明，在蒸餾水中石英與膠磷礦的動電位隨pH值的增加向負(fù)值方向增大，石英的零電點(diǎn)約為2．3，膠磷礦的零電點(diǎn)約為6．2。在捕收劑Y10溶液中，礦物的ζ-電位都有所上升，說明礦物表面吸附了捕收劑，但在整個pH值區(qū)間石英的動電位變化均大于膠磷礦，說明捕收劑在石英表面上的吸附量大于膠磷礦；在pH值>4時，石英的動電位顯著