矿物的晶体结构.pdf

第 五 章 浮 选 矿物的晶体结构、表面键能、表面润湿性与可 浮性的关系是什么 矿物晶格结构的差别，主要与其晶格键能有关。晶格键 能不仅影响矿物内部性质，也影响矿物表面性质。而矿物表 面的物理化学性质对其可浮性又起着主导作用。 离子晶体矿物，内部是离子键，表面键能也是离子键， 极性强，对极性水分子引力强，表面润湿性强，天然可浮性 ）、白铅矿、 差。如方解石（ 铅矾（ 、、白钨矿（孔雀、闪石 锌矿（锆英石（）和岩盐）等属此类。 共价晶体矿物内部是共价键，断裂后表面也呈共价键， 大多数共价键有极性，对极性水分子有引力，形成表面的亲 水性，天然可浮性不好。如石英（、金红石（ ） 、 锡石（）等。 以上两类矿物，需要用异极性的捕收剂改变其表面性质 由亲水变为疏水才能进行捕收。 分子晶体或者内部由离子键或共价键与分子键共存的混 合键晶体矿物，这样的矿物断裂时沿弱的分子键裂开。表面 主要是分子键，对水分子引力差，表面润湿性差，天然可浮 性好，一般用中性油就可以捕收， 如硫、 石墨、 辉钼矿等。 矿物的表面电性与可浮性有何关系 矿物在溶液中，由于离子的优先吸附、优先解离和晶格 取代等作用，可以使表面带电。矿物的表面电性对某些矿物 的可浮性会产生影响。影响较大的是那些与捕收剂以静电物 理吸附作用的氧化矿物和硅酸盐矿物，如针铁矿、刚玉、石 英等。值有关。使这些矿物的表面电性的符号与矿浆的 矿物表面电位为零时的矿浆值称为这种矿物的零电的 点。如针铁矿的零电点为，刚玉的零电点为 ，石英的零等。电点为 当矿浆的值小于零电点时，矿物表面呈正电，可用 阴离子值大于零电点时，矿捕收剂进行捕收。当矿浆的 物表面呈负电，可用阳离子捕收剂捕收。 必须指出，用黄药类捕收剂捕收的铜、铅、锌等硫化 矿，捕收剂与矿物的作用主要靠化学亲和力而不是静电力， 所以，矿物表面的电性对浮选作用影响很小，甚至没有意 义。另外，一些通过化学作用力与捕收剂作用的非硫化矿， 还有一些用烃油类等分子型捕收剂捕收的矿物，进行浮选 时，也基本上不受表面电性的影响。 浮选药剂在矿物表面有哪些吸附形式 许多浮选药剂是以吸附的方式作用于矿物表面的。浮选 药剂在矿物表面的吸附形式有如下几种 分子吸附，即药剂以分子的形式吸附于矿物表面。 如中性油在非极性矿物（石墨、辉钼矿等）表面的吸附，双 黄药在硫化矿表面的吸附，某些起泡剂（如松醇油、脂肪醇 等）在气液界面的吸附。 ）离子吸附，即药剂以离子的形式吸附于矿物表面。 如黄药在方铅矿表面的吸附，羧酸类捕收剂在萤石、白钨矿 表面的吸附。 ）离子交换吸附，指溶液中某种离子与矿物表面上另 一种相同电荷符号的离子发生当量交换吸附在矿物表面上。 例如，当用活化闪锌矿时，从溶液中吸附于闪锌 矿表面，而闪锌矿表面的被交换溶解到溶液中。 电性吸附，靠静电力的吸附。例如十二烷基硫酸盐 在针铁矿表面的吸附，十二胺在石英表面的吸附。 ）半胶束吸附。对于长烃链的捕收剂，当在溶液中的 质量分数较高时，它们的分子或离子吸附于矿物表面后，在 范德华力的作用下，非极性基会互相缔合，这种吸附称为半 胶束吸附。例如十二胺在质量分数较高时，可在石英的表面 形成半胶束吸附。 在有些情况下，形成半胶束吸附对浮选有利。因捕收剂 在矿物表面形成半胶束所产生的疏水性要比单个捕收剂离子 或分子产生的疏水性强。但此时如再增加捕收剂质量分数， 则有可能在矿物表面形成捕收剂的多层吸附，反而会使表面 疏水性下降，降低回收率。 特性吸附。矿物表面对溶液中某种组分有特殊的亲 和力，因而产生的吸附。这种吸附可以不受矿物表面电性的 影响，带电离子也可以靠特性吸附作用于带同符号电荷的矿 物表面上。 利用这种特性吸附可以为某些药剂在某些矿物表面产 生吸附创造条件。例如，在时，由于刚玉表面带正 电（刚玉的零电点为，不能用阳离子捕收剂胺来 后捕收。但刚玉表面通过特性吸附吸附了，表面可以 由正电改变为负电，便可以用阳离子捕收剂胺来捕收了。 浮选药剂分为哪些类型，各起什么作用 浮选药剂主要分为捕收剂、调整剂和起泡剂。 捕收剂。用以增强矿物疏水性和可浮性的药剂。硫 化矿常用的捕收剂有黄药、黑药和硫氮类等。非硫化矿常用 的捕收剂有羧酸（盐）类，磺酸（盐）类，硫酸酯类，胂 酸、膦酸类，羟肟酸类和胺类。非极性矿物主要用中性油 （如煤油、柴油）来捕收。 调整剂。主要用于调整捕收的作用及介质条件。它 值调又包括抑制剂、活化剂和整剂。①抑制剂，用以增 大矿物表面亲水性、降低矿物可浮性的药剂。硫化矿浮选常 用的抑制剂有石灰主要抑制黄铁矿。氰化物抑制闪锌矿、 黄铁矿、黄铜矿。亚硫酸盐类抑制闪锌矿、黄铁矿。硫酸锌 抑制闪锌矿。重铬酸盐抑制方铅矿。非硫化矿的浮选中，常 用水玻璃来抑制石英、硅酸盐等脉石矿物。②活化剂。用以 促进矿物和捕收剂的作用或者消除抑制作用的药剂。当用黄 药类捕收剂时，硫酸铜、硝酸银、硝酸铅可以作为活化剂。 当用脂肪酸类捕收剂时，可用氯化钙、氯化钡作为活化剂。 调整剂。用以调节矿浆酸度的药剂。常用的有石灰、 碳酸钠、硫酸、盐酸等。 ）起泡剂。促使矿浆中形成稳定泡沫的药剂，常用的 有松油、松醇油、甲酚、脂肪醇等。 除以上几大类外，还有分散剂、絮凝剂、消泡剂、脱药 剂等等。 浮选药剂比较详细的分类见表 浮选药剂分类表 黄药的使用与保管应注意什么事项 黄药是浮选硫化矿最常用的一种捕收剂， 为了使其充分 发挥药效，使用和保管时应注意以下几个方面 尽可能在碱性矿浆中使用。因为黄药在水中易解 离，进而可以发生水解和分解。以钠黄药为例，反应式如 下 黄药的解离是我们所希望的，因为黄药起捕收作用的主 要是黄药的阴离子（。但若不加控制，任上述反 应进行下去，黄药就，且会进而水解成黄原酸（ 最后分解成醇和二硫化碳而失效。从以上反应可以看出，只 有矿浆保持碱性，即的质量分数，才能使水解反增加 应向左进行，保持较高的黄药阴离子质量分数，提高捕收效 果。所以，黄药一般中使用。应在碱性矿浆（ 如果有些情况需要在酸性矿浆中使用，则应使用高级黄 药，因为高级黄药在酸性矿浆中比低级黄药分解得慢。再就 是尽可能分段多次加药。 黄药溶液要随配随用，不要一次配的太多，更不要 用热水配。在生产现场黄药一般要配成的水溶液使用。 由于黄药易水解、分解失效，因此不要一次配得太多。不能 用热水配，因黄药遇热会分解得更快。 ）为了防止黄药分解失效，保管时应密闭保存，防止 与潮湿的空气及水接触，应保存在干燥、阴凉和通风好的地 方。不要受热，注意防火。 黑药与黄药相比有哪些特点，如何利用这些 特点 黑药也是硫化矿浮选较常用的一种捕收剂，与黄药相 比，它捕收力比黄药弱，但选择性比较好。它的选择性主要 体现在对黄铁矿的捕收力较弱。利用这一性质，可以用于含 有黄铁矿的其他硫化矿的浮选。例如，在要抑制黄铁矿浮游 铅、铜的硫化矿物时，用它可以降低黄铁矿的抑制剂用量和 提高精矿品位。 另外，与黄药相比，黑药在酸性介质中不易分解。当要 求在酸性矿浆中进行浮选时，可以选择黑药作为捕收剂。 再就是黑药兼有起泡性，浮选时可以不用或少用起泡 剂。 羧酸类捕收剂主要捕收哪些矿物，使用时应 注意什么 常用的羧酸类捕收剂主要有油酸、氧化石蜡皂和妥尔 油。由于它们都含有化学性质非常活泼的羧基，所以能够捕 收许多矿物，主要是氧化矿物和其他一些非硫化矿物。这些 矿物有①碱土金属盐类矿物。如白钨矿、萤石、磷灰石、 重晶石等。②黑色和稀有金属氧化矿物。如赤铁矿、软锰 矿、锡石、黑钨矿、钛铁矿等。③钙、铁、铍、锂、锆等金 属的硅酸盐矿物。如绿柱石、锂辉石、锆英石、钙铁石榴 石、电气石等。④铜、铁、锌的氧化矿不经硫化直接浮选。 如孔雀石、蓝铜矿、白铅矿、菱锌矿等。 油酸不易溶解和分散，实践中常常需加溶剂乳化或加温 处理。使用时一般温度要高于。其缺点是选择性差， 不耐硬水，添加时用量应严格控制，常采用分次添加，配合 使用碳酸钠、水玻璃等调整剂。 氧化石蜡皂与油酸相比，价格便宜，是目前工业上大量 应用的一种药剂。它的主要缺点是温度较低时，浮选效果不 好。常温下使用，需要乳化。在氧化铁矿浮选时，常将氧化 石蜡和粗妥尔油混合使用。粗妥尔油起泡力强，二者混合使 用，互相取长补短，取得了较好的效果。 妥尔油有粗制和精制两种。在粗制妥尔油中，起捕收作 用的有效成分稳定，因而浮选效果较好，但其起泡力强，用 量大时，泡沫过多，造成浮选操作困难，指标下降，生产实 践中常将它和氧化石蜡皂混用。精制妥尔油捕收性能好、耐 低温，是一种良好的羧酸类捕收剂。 总起来说，羧酸类捕收剂捕收力较强，但选择性较差， 使用时常常配合使用调整剂。 石油磺酸盐和脂肪酸相比有哪些特点 石油磺酸盐的化学通式为，是石油精炼时的副 产品经磺化制得的。近些年的生产实践证明，在非硫化矿的 浮选中，这是一种有很大应用前途的药剂，与脂肪酸相比， 磺酸盐耐低温性能好，抗硬水能力较强，起泡能力较强，其 捕收能力和相同碳原子数的脂肪酸相比稍低，但选择性较 好。 石油磺酸盐按其溶解性又分为水溶性和油溶性两大类。 水溶性磺酸盐烃基分子量较小，含支链较多或含有烷基芳基 混合烃链的产品。其水溶性好，捕收力不太强，起泡性较 好。可用作起泡剂（如十二烷基磺酸钠），也可用于浮选非 硫化矿（如十六烷基磺酸钠）。油溶性磺酸盐烃基分子量较 个大，烃基为烷基时烃链中含碳以上，基本不溶于水， 可溶于非极性油中，其捕收性较强，主要用作非硫化矿的捕 收剂，常用于浮选氧化铁矿和非金属矿（如萤石和磷灰石）。 石油磺酸盐由于其选择性能较好，在铁矿石的浮选中已 引起重视。美国格罗兰选厂使用石油磺酸盐、妥尔油、燃料 油作捕收剂，硫酸、水玻璃作调整剂，浮选采用一次粗选、 二次精选流程，原矿品位为含时，得精矿品位为 ，回收率达。我国齐大山铁矿选矿厂也采用这 种药剂制度，经一次粗选、三次精选，得到较好指标，原矿 含时，可得品位为、 回收率为的精矿。 怎样有效地使用胺类捕收剂 胺类捕收剂由于解离后能产生带有疏水烃基的阳离子， 故又称为阳离子捕收剂。主要用于捕收石英、硅酸盐、铝硅 酸盐、有色金属氧化矿及钾盐等。还用于铁矿石反浮选除石 英。为了更好地发挥其药效，使用时应注意以下几点 使用前先制成易溶于水的胺盐。胺是一种淡黄色的 蜡状膏状物，不溶于水。为了提高其水溶性，使用前可以用 的比例配成胺盐，胺盐易溶盐酸和胺以于水。加热水 的水溶液使用。反应式溶化后，再用水稀释成 如下 ＋ 值。胺在矿浆中要控制好矿浆的可以呈分子状 ）。主要以何种 态（，也可以呈阳离子状态（ 状态存在，取决于矿浆的值，当矿浆的值大于 时，主要以分子状态存在，矿浆的值小于 时主要以阳离子状态存在。有的矿物（如菱锌矿）主要与分 子态的胺作用，浮选时则要求矿浆的。而有的矿物 主要与胺的阳离子作用，例如铁矿石反浮选时，用胺捕收石 英。因此，在用胺类捕收剂时，一，则要求矿浆 定要针对不同的矿物确定不同的值范围，才能起到好的 捕收效果。 ）浮选前应当脱除矿泥。如果浮选物料含有矿泥，胺 能优先吸附于矿泥上而降低其选择性。另外，由于胺兼有起 泡性，与矿泥会形成大量黏性泡沫，造成操作过程难以控制 和脱水困难，因此浮选前应当脱除矿泥。 胺类捕收剂不能和阴离子捕收剂同时加入。因为这 两类药剂的离子在溶液中会互相反应，生成较高分子量的不 溶性盐，降低了胺的捕收作用。 ）胺可以与中性油（煤油或柴油）共用，这样可以提 高捕收效果，且降低胺的用量。 怎样提高水玻璃的选择性 水玻璃是非硫化矿浮选中经常使用的一种抑制剂，它的 缺点是选择性差。为了提高它的选择性，常采用如下措施 与金属盐配合使用。水玻璃与某些高价金属盐，如 等配合使用，能提高 选择性。例如，当单用水玻璃时，它对萤石和方解石都能产 配合使生抑制作用，但如果水玻璃与用，则仅使 方解石受到抑制而萤石被浮出。 ）与碳酸钠配合使用。例如，当磷灰石与石英分离 时，水玻璃与碳酸钠配合使用，可使石英受到抑制而磷灰石 上浮。 矿浆加温。此法用于白钨矿与方解石的分离。把用 油酸或者其他羧酸类捕收剂浮选后得到的含有方解石的白钨 矿粗精矿浓缩后，加入水玻璃（加温到 ，则方解，搅拌石表面的脂肪酸类捕收剂被 解吸受到抑制，而白钨矿仍然上浮。从而清除了混入白钨矿 精矿中的方解石。 石灰在硫化矿的浮选中有哪些作用，使用时应 注意什么 石灰是硫化矿浮选中常用的一种调整剂。它可以调整矿 浆呈碱性，抑制硫化铁矿，并对矿泥有凝结作用。它来源 广、价格便宜，是硫化矿浮选主要的药剂之一。 当用黄药捕收硫化矿时，常要求矿浆呈碱性，一般采用 石灰来调值。整矿浆的 石灰是硫化铁矿（黄铁矿、磁黄铁矿、白铁矿）的抑制 剂。在硫化铜、硫化铅、硫化锌矿石中常伴生有黄铁矿、硫 砷铁矿，为了更好地浮铜、铅、锌矿物，就要加石灰抑制硫 化铁矿物。 当被抑制的硫化铁矿物含量比较少时，可以用石灰把矿 以上。如果硫浆调整到化铁矿含量比较高时，则要 用石灰将矿以上。浆的值调整到 应该注意，石灰对方铅矿，特别是表面略有氧化的方铅 矿也有一定的抑制作用。因此，当从多金属硫化矿中浮选方 铅矿时，一般用碳酸钠调整值而不用石灰。如果由于黄 铁矿含量高，必须用石灰来抑制时，应注意控制石灰的用 量，尽量减少对方铅矿的影响。 石灰本身又是一种凝结剂，能使矿泥聚沉，在一定程度 上有消除矿泥对矿粒罩盖的有害作用。另外，由于这种凝结 作用，当石灰用量适当时，可使泡沫保持一定的黏度而有适 当的稳定性。但如果用量过大，则促使微细粒凝结于泡沫 中，使泡沫粘结膨胀，甚至跑槽，造成操作混乱，使分选指 标下降，因此要控制好使用量。 在生产中石灰一般配成石灰乳添加，也可以以粉末状添 加。一般用控制矿浆的值控制其用量。但石灰用量很大 时，就需通过测定矿浆中游离的含量来反映其用量。 石灰作为介质调整剂时怎样进行添加 石灰在浮选厂通常作为介质调整剂使用，以增加矿浆中 的碱度。添加石灰的常用方式有下列两种 将生石灰消化为消石灰，然后将消石灰添加在磨矿 机的给矿皮带上，随矿石进入磨矿机中。此种添加方式多用 在石灰用量不大或者生产规模较小的中、小型选厂。 将消石灰制备成石灰乳，多添加在浮选作业前的搅 拌槽中。对于石灰用量不大的中、小型选厂，石灰乳的制备 多在搅拌槽或带有搅拌机构的容器中进行。石灰乳的制备质 量分数一般在；对于石灰用量大或者处理量高 的选矿厂，因为石灰用量大，制备时需要清除的渣子也多。 为了减少劳动强度，改善工作环境，一般多建立石灰乳制备 间，采用球磨机和螺旋分级机组成闭路磨矿作业，其分级溢 流即为所制备的石灰乳。 氰化物在浮选中起何作用，有何缺点，使用时 应注意什么 氰化物是有色金属硫化矿浮选分离的重要的抑制剂。常 用来抑制闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿等硫化矿物。浮选常用的 氰化物是氰化钠和氰化钾，有时也用铁氰化物。氰化物的抑 制效果很好，但存在以下两大缺点 有剧毒，使用时应注意①必须在碱性矿浆中使 用。氰化物在水中解离后水解，会产生氢氰酸，反应式如 下 （氢氰酸） 氢氰酸的沸点很低，只有，在常温下就可以挥 发成剧毒气体，严重危害人体。从水解反应可以看出，只有 保证矿浆呈碱性，平衡离才会向左转移，使氢化钠以 子状态存在，防止氢氰酸的生成。另一方面，只有氰化物以 状态存在，才能有效地发挥抑制作用。②对尾矿水要 进行处理。可以加强氧化剂（如氯气、漂白粉等）处理，使 尾矿水中的氰化物分解失效，达到国家排放标准。 溶解金、银等贵金属，会造成矿物中贵金属的流 失。 鉴于氰化物有以上两种缺点，在浮选中尽可能不使用它 或少使用它。可以用亚硫酸盐、硫代硫酸盐、硫酸锌等代替 其抑制作用，但这些代用品的抑制效果往往比不上氰化物。 使用氰化物进行矿物分选时，如何掌握几个 具体问题 在使用氰化物进行矿物分选时，应注意掌握以下几个具 体问题 氰化物对不同的硫化矿抑制力不同，可以分为三 类第一类，对铅、铋、锡、锑、砷的硫化矿物基本没有抑 制能力；第二类，对汞、镉、银、铜的硫化矿物有抑制力， 但抑制力不是太强，使用氰化物抑制这些矿物时，氰化物的 用量要大；第三类，对锌、镍、金、铁的硫化矿物抑制力 强，用较少的氰化物即可抑制。这样，当第一类与第三类进 行分选时，用较少的氰化物即可分离，效果最好。例如铅 锌分离时用氰化物抑制闪锌矿。第一类与第二类分选时，也 可以采用氰化物，但用量要大。例如，铜铅混合精矿分离时 用氰化物抑制铜矿物。第二类与第三类分选时，如果采用氰 化物，则需要严格控制氰化物的用量，如果用量过大，则两 者都受到抑制。例如，铜锌分离时，用氰化物抑制铜矿物。 ）生产实践表明，氰化物对某种矿物的抑制作用与该 矿物的成分、结晶构造、成因等因素有关。例如，高温、中 温热液矿床中的黄铁矿，且硫与铁的比接近时，容易被氰 化物抑制。低温热液矿床中的黄铁矿，且硫与铁的比偏离 时，不易被氰化物抑制，有时甚至出现反常现象，即起活化 作用。 ）铁氰化钾（赤血盐）和亚铁氰化钾（黄血盐）是次 生硫化铜矿物的抑制剂。在铜钼混合精矿分离中可以用来抑 铜浮钼。在铜锌分离时，当闪锌矿被次生铜矿物产生的铜离 子活化，用氰化钾（钠）抑制效果不好时，可采用亚铁氰化 钾在的矿浆中抑铜浮锌。其抑制作用是铁氰根 （或亚铁氰根）在次生铜矿的表面生成铁氰化铜（或亚铁氰 化铜）的络合物胶体，使得铜矿物表面亲水而受到抑制。 氰化物为什么能抑制闪锌矿 氰化物是闪锌矿有效的抑制剂。它对闪锌矿的抑制作用 是多方面的，具有抑制作用的典型性。它主要通过以下四个 方面对闪锌矿产生抑制作用 形成之后，在亲水性薄膜。闪锌矿表面吸附 矿物表面形成亲水性的氰化锌，使闪锌矿受到抑制。 去活后，会对闪锌作用。当闪锌矿表面吸附 能与闪锌矿表矿起活化作用。使用氰化物后，面的 作用形成溶于水的铜氰络离子，把从闪锌矿表面 解吸下来，消除了对闪锌矿的活化作用，降低了闪锌 矿的可浮性。 ）防活作用。如果矿浆存在，中有会吸附 于闪锌矿表面起活化作用。而氰化物可以与矿浆中的 形成沉淀或稳定的络合物，防止对闪锌矿的活化。如 果在磨矿过程中把氰化物放入球磨机中，这种作用的效果会 更好，氰化物可及时把溶解于矿浆的沉淀或络合，防 止吸附于闪锌矿产生的新鲜表面。 ）解吸捕收剂。如果闪锌矿表面已经被黄药作用，氰 化物可以把吸附于闪锌矿表面的黄药解吸下来，使闪锌矿进 一步受到抑制。 采用亚硫酸及其盐类作为抑制剂应该注意什么 事项 亚硫酸、亚硫酸钠、硫代硫酸钠及二氧化硫气体可以代 替氰化物抑制闪锌矿和黄铁矿。尽管其抑制力不如氰化物， 但它们具有无毒、不溶解贵金属的优点，且被它们抑制过的 矿物容易活化，还有对硫化铜矿物抑制力弱、有利于铜锌分 离，因此在生产中也常常使用。但在使用中应注意如下事 项，才能保证抑制效果。 严格控制矿浆的值。亚值硫酸及其盐类受 时，对的影响比较敏感。在闪锌矿、黄铁矿有较 好的抑制效果。如果时，则铜、铅、锌的硫化矿都 被抑制。而时，对闪锌矿的抑制力就明显变差。因 此使用这类药剂时，要严格控制矿浆的值范围。 ）严格控制用量。用量小时，抑制作用不强，用量大 时，不仅闪锌矿和黄铁矿被抑制，连方铅矿和黄铜矿也将受 到抑制。对某种矿石适宜的用量需由试验确定。 严格控制调浆时间。亚硫酸及其盐类易被氧化，如 果调浆时间太长，会被氧化成硫酸盐而失效。但调浆时间也 不能太短，太短则抑制作用不充分。在生产现场，为防止其 氧化，一般采用分段加药的方法。 为了提高它们的抑制效果，可与其他药剂配合使 用，抑制黄铁矿时可配合石灰，抑制闪锌矿时可配合硫酸锌 或硫化钠。 当使用亚硫酸和二氧化硫气体时，可使矿浆呈酸 性黄药易被分解。尽可能改用不易在酸性矿浆中分解的捕 收剂。如果用黄药，则尽可能使用高级黄药（因高级黄药在 酸性矿浆中分解得慢）。 采用重铬酸盐抑制方铅矿应注意什么 重铬酸盐是方铅矿有效的抑制剂。主要用于铜铅混合精 矿分离时抑铅浮铜。常用的是重铬酸钾和重铬酸钠，其中又 以重铬酸钾用得最广。在使用重铬酸盐抑制方铅矿时，应注 意如下几点 重铬酸盐对于被铜离子活化了的方铅矿抑制力差。 当铜铅混合精矿中含有次生的易氧化的硫化铜矿物（如辉铜 矿、斑铜矿、铜兰等）时，不能用重铬酸盐抑铅浮铜进行分 离。因为这些次生的硫化铜矿物易被氧化，氧化后会向矿浆 中溶解铜离子，对方铅矿产生活化，影响重铬酸盐对方铅矿 的抑制力。在这种情况下可以改用氰化物抑铜浮铅，实现铜 铅分离。 搅拌时间要长。因为重铬酸盐只对表面氧化的方铅 矿才有抑制作用，因此用重铬酸盐抑制方铅矿时，搅拌时间 以上，有时需以上要长（），促使方铅矿表面氧 化，才能有效地抑制方铅矿。 用重铬酸盐抑制方铅矿进行铜铅混合精矿分离时， 由于重铬酸盐不能解吸方铅矿表面的黄药，因此，分离前一 般先对混合精矿进行脱药（可用活性碳），然后再加入重铬 酸盐抑制方铅矿，以提高抑制效果。 值一般）用重铬酸盐抑制方铅矿，适宜的为 由于重铬酸盐对方铅矿的抑制力很强，方铅矿一旦 被其抑制，就很难活化，所以在多数情况下，方铅矿被抑制 后，就不再活化了。 硫化钠在浮选中起何作用 硫化钠（）在硫化矿的浮选中是经常使用的一种 药剂，它的作用主要有如下三个方面 是大多数硫化矿的抑制剂。当用量大时，它可以抑 制绝大多数的硫化矿。它抑制硫化矿的递减顺序大致为方 铅矿、闪锌矿、黄铜矿、斑铜矿、铜兰、黄铁矿、辉铜矿。 由于辉钼矿的天然可浮性很好，所以硫化钠不能抑制它。利 用这一点，当浮选来抑制其他的硫辉钼矿时，可以用 化矿。 ）是有色金属氧化矿的硫化剂。有色金属氧化矿不能 直接被黄药捕收。但如果用黄药浮选前先加入硫化钠与有色 金属氧化矿作用，则可以在矿物的表面产生一层硫化矿的薄 膜。黄药就可以对其捕收了。硫化钠的这种作用称为硫化作 用，即它可以作为有色金属氧化矿的硫化剂。例如，硫化钠 对白铅矿和孔雀石的硫化反应一般认为是 （ 白 铅 矿 ） 表 面 （ 白 铅 矿 ） 硫 化 表 面 （孔雀石）表面 （ 孔 雀 石 ） 硫 化 表 面 白铅矿与硫化钠作用后，表面颜色由白变深。孔雀石与 硫化钠作用后，表面颜色由绿变暗黑，说明硫化后，这两种 矿物表面生成了与矿物不同的硫化物薄膜。然后，就可以用 黄药捕收了。 ）是硫化矿混合精矿的脱药剂。硫化钠用量大时，能 解吸吸附于矿物表面的黄药类捕收剂。所以，硫化钠可以作 为混合精矿分离前的脱药剂。如铅锌混合精矿或铜铅混合精 矿分选前，可以将矿浆浓缩，加入大量硫化钠脱药，然后洗 涤，重新加入新鲜水调浆后进行分离浮选。 除了以上三种主要作用外，由于硫化钠可以与不少金属 离子生成难溶的硫化物沉淀，所以硫化钠还有消除矿浆中某 些对浮选有害的离子的作用。 在使用硫化钠作为硫化剂时应该注意什么 使用硫化钠作为硫化剂时，要严格控制用量、矿浆 值、矿浆温度及搅拌时间。 用量要适当。用量少，矿物硫化不充分；用量过 大，被硫化的矿物又会被过剩的硫化钠所抑制。 各种矿物进行硫化最佳的矿浆值范围是不同 的。实践证明，白铅矿在硫化速度最快，孔雀 石在硫化效果最好。 矿浆温度对硫化反应有明显的影响，硫化速度通常 随温度的升高而加快。 ）搅拌时间要适当。搅拌时间长，矿物表面形成的硫 化物薄膜厚，对浮选有利。但如搅拌时间过长，则硫化钠及 矿物表面的硫化膜会被氧化，降低硫化效果。强烈的搅拌会 造成硫化膜脱落，应尽量避免。为了避免局部质量分数过高 及搅拌时间过长，常常采用分段分批加入硫化钠的方法。 硅氟酸钠在浮选中有哪些作用 硅氟酸钠（）是白色晶体，微溶于水，与强碱 作用分解为硅酸和氟化钠，若碱过量则生成硅酸盐，常用来 抑制石英、长石、蛇纹石等硅酸盐矿物。用油酸浮选时，它 可以抑制石榴石、独居石、电气石等；胺类作捕收剂时，少 量的硅氟酸钠可使石英、长石、钽铌铁矿活化，多量则使它 们被抑制；在硫化矿的浮选中，硅氟酸钠能活化被石灰抑制 过的黄铁矿；它还可以作为磷灰石的抑制剂。 硅氟酸钠对硅酸盐脉石矿物产生的抑制作用，主要是水 解后产生的水化二氧化硅所起的作用，其机理与水玻璃相 似。它对石英的抑制力比水玻璃强，仅次于六偏磷酸钠。 硅氟酸钠对于被石灰抑制过的黄铁矿的活化作用是由于 ， 它水解后解离出的沉淀了对黄铁矿起抑制作用的 从而活化了黄铁矿。 偏磷酸钠在浮选中起什么作用 在浮选中，它能够和，常用的是六偏磷酸钠 及其他多价金属离子生成络合物，从而使含有 这些离子的矿物得到抑制，是磷灰石、方解石、重晶石和碳 质页岩、泥质脉石的抑制剂。 用油酸浮选锡石时，常用六偏磷酸钠抑制含钙矿物。浮 钍的烧绿石和含锆的锆英石时，也常用六选含铌、 钽 偏磷 酸钠抑制长石、霞石、高岭土等脉石矿物。它不仅抑制碳酸 盐脉石，也能抑制石英和硅酸矿物，同时对矿泥有很好的分 散作用，常常作为分散剂使用。 六偏磷酸钠有吸湿性，在空气中易潮解，并逐渐变成焦 磷酸钠、最后变为正磷酸钠，其抑制力因此下降。故在选矿 厂中使用六偏磷酸钠时，应该当天配制当天使用。 哪些药剂可以作为活化剂 活化剂可以促进捕收剂与矿物作用，主要有以下几种 某些金属离子。这些离子一方面要能够吸附在被活 化的矿物表面上，另一方面要能够与捕收剂形成难溶盐，这 才具备作为活化剂的条件。例如，当用黄药作为捕收剂，捕 作为活化剂。一方面，收闪锌矿时，可用可以通 过离子交换吸附在闪锌矿上，另一方面，可以与黄药 形成难溶的黄原酸铜，促使了黄药在闪锌矿的吸附。当用黄 、药捕收硫化矿时，除了 ，还有等都可以作 为活化剂，使用的药剂有硫酸铜、硝酸银、硝酸铅等。 当使用脂肪酸类捕收剂时，可以使用能与羧酸形成难溶 、 盐的碱土金属离子，如等作为活化剂，使用的 药剂如氯化钙、氯化钡等。 ）无机酸、碱。它们主要用于清洗欲浮矿物表面影响 与捕收剂作用的氧化物污染膜或粘附的矿泥。常用的有盐 酸、硫酸、氢氟酸、氢氧化钠等。例如，黄铁矿表面生成的 氢氧化铁薄膜，可以用硫酸作用生成硫酸铁而溶于水，从而 重新暴露黄铁矿新鲜的表面，以利与黄药作用。 有机活化剂。例如，工业草酸可以活化被石灰抑制 过的黄铁矿。 如何选择起泡剂，常用的起泡剂有哪几种 选择起泡剂的要求是 起泡剂应是异极性的表面活性物质。它的极性基亲 水，非极性基亲气。其分子能在空气与水的界面（气泡表 面）上产生定向排列。能够强烈地降低水的表面张力。 起泡剂应有适当的溶解度。起泡剂的溶解度对起泡 性能有很大影响，如果溶解度很高，则耗药量大，或迅速发 生大量泡沫，但不能耐久；当溶解度过低时，来不及溶解发 挥起泡作用，就可能随泡沫流失。一般来说，起泡剂的溶解 度以为好。 用量低时，能形成量多、分布均匀、大小合适、韧 性适当和黏度不大的气泡。 值变无捕收性，对矿浆化及矿浆中的各种组分 有较好的适应性。 无毒，无臭，无腐蚀性，便于使用，价格低，来源 广。 常用的起泡剂有以下几种 松油及松醇油。松油是松根、松明、松脂等松树成 分经干馏或蒸馏的产物，是一种天然的起泡剂。松油有较强 的起泡力，因含一些杂质，具有一定的捕收能力。例如，可 以单独使用松油浮选辉钼矿、石墨和煤等。由于松油黏性较 大，选择性差及来源有限，所以逐渐被人工合成的起泡剂所 代替。 松醇油（号油）是我国最常用的起泡剂，是以松节油 为原料硫酸作催化剂，酒精或平平加为乳化剂下，发生水 解反应制取的。松醇油起泡力强，能生成大小均匀、黏度中 等和稳定性合适的气泡。 ）樟油。由樟树的根、干、枝、叶蒸馏而得粗樟油， 再经精馏，得白樟油、红樟油、蓝樟油。白樟油的选择性比 松油好；红樟油生成的泡沫较黏；蓝樟油既有起泡性又有捕 收性，多用于选煤，或与其他起泡剂配合使用。 ）甲酚。甲酚是炼焦副产品。甲酚起泡性比松油弱。 纯的高级甲酚选择性好，适合于多金属矿石的优先浮选。甲 酚有毒、易燃、有腐蚀性，使用时应注意防护。 脂肪醇类。个碳的醇是良好的起泡剂。少于 个碳的醇起泡力差，多于个碳的醇溶解度降低。这种起泡 剂成分稳定，用量少，选择性好，有利于获得高品位精矿。 ）硫酸酯和磺酸盐。含个碳的烷基硫酸盐及烷 基磺酸盐可作为起泡剂（多于个碳的常作为捕收剂）。这 类起泡剂起泡力强，易溶于水，无毒，无臭味，但选择性比 较差。 除以上几种外，用于浮选的起泡剂还有丁醚油、醚醇 油、脂肪酸乙酯等。 浮选工艺对磨矿细度有什么要求 各浮选厂的生产实践证明， 各种不同粒级的矿粒， 其浮 选效果是不同的。过粗的矿粒（粒级大于）和过细 的矿粒（粒级小于）都浮得不好。即使其粒度已达 到单体解离，它们的回收率也较低， 而且泡沫产品往往被极 细的脉石矿物所污染而影响精矿品位，对于具体处理的矿石 都有一个较适宜的浮选粒级范围。因此，为了保证浮选获得 较高的技术经济指标，正确地确定磨矿细度具有重要的意 义。磨矿细度必须满足下列要求，才能得到较好的浮选指 标 有用矿物基本上达到单体解离，浮选之前只允许有 少量有用矿物与脉石的连生体。 ）使矿粒达到浮选最适宜的粒度范围。对于有色金属 硫化矿的浮选，给矿粒度一般。粗粒不能超过 质量大，气泡难以带起，且容易从气泡上脱落。 ）尽可能避免泥化。浮选矿粒的直径小于 时，浮选指标显著下降，当粒度小于时，有用矿物 与脉石几乎无法分离。 粗粒为何难浮，应采取什么工艺措施 粗磨可以节省磨矿费用，降低成本。在处理不均匀嵌布 矿石的浮选厂，在保证粗选回收率的前提下，有放粗磨矿细 度的趋势。但是由于粗粒比较重，在浮选机中不易悬浮，与 气泡碰撞的机会减少。另外，粗粒附着于气泡后，因脱落力 大，易从气泡上脱落。因此，粗粒在一般工艺条件下浮选效 果较差。为了改善粗粒浮选的效果，可采取下列工艺措施 采用捕收力较强的捕收剂，还可以补加煤油、柴油 等辅助捕收剂，以强化对粗粒的捕收，增加矿粒与气泡的附 着能力和固着强度，减少脱落。 ）适当增加矿浆的质量分数，增加矿浆的浮力。在保 证泡沫层稳定的前提下，适当地搅拌以促进粗粒悬浮，增加 与气泡的附着机会。 适当增加浮选机的充气量，造成较大的气泡和形成 由大、小气泡聚集而成的“浮团”，这种“浮团”有较大的 升浮力，可携带粗粒上浮。 ）采用浅槽浮选机，以缩短矿化气泡上浮的路程，减 少矿粒从气泡上脱落。或采用适宜于粗粒浮选的专用浮选 机，如环射式浮选机和斯凱纳尔浮选机等。 采用迅速而平稳的刮泡装置，使上浮的矿化泡沫及 时刮出，以减少矿粒重新脱落。 细粒浮选困难的原因及采取的工艺措施是 什么 细粒物料浮选分离比较困难，原因主要有以下几点 细粒比表面积大，表面能显著增加。在一定条件 下，不同矿物的表面间容易发生非选择性的互相凝结。另一 方面，也是由于细粒表面能大，虽然对药剂具有较高的吸附 力，但选择吸附性差，这都使得细粒难以进行选择性分离。 ）细粒体积小，与气泡碰撞的可能性小。细粒质量 小，与气泡碰撞时，不易克服矿粒与气泡之间水化层的阻 力，难以附着于气泡上。 解决细粒浮选的工艺措施如下 选择性絮凝浮选。采用絮凝剂选择性地絮凝目的矿 物微粒或脉石细泥，然后用浮选分离。 载体浮选。利用一般浮选粒级的矿粒作载体，使目 的矿物细粒罩盖在载体上上浮。载体可以用同类矿物，也可 以用异类矿物。例如，可以用黄铁矿作载体浮选细粒金。用 方解石作载体浮去高岭土中的微细粒铁、钛杂质。 团聚浮选，又称乳化浮选。细粒矿物经捕收剂处理 后，在中性油的作用下，形成带矿的油状泡沫。可以将捕收 剂与中性油先配成乳浊液再加到矿浆中。也可以在高质量分 数（固体含量达）矿浆中分别加入中性油和捕收剂， 强烈搅拌，控制时间，然后刮出上层泡沫。此法已用于细粒 锰矿、钛铁矿和磷灰石等。 矿泥对浮选有何影响，如何解决 如果浮选矿浆中含有较多的矿泥，会对浮选带来一系列 的不良影响。主要影响有以下几点①易夹杂于泡沫产品 中，使精矿品位下降。②易罩盖于粗粒表面，影响粗粒的浮 选。③吸附大量药剂，增加药剂消耗。④使矿浆发黏，充气 条件变坏。 解决这一问题的工艺措施是①采用较稀的矿浆，降低 矿浆的黏性，可以减少矿泥在泡沫产品中的夹杂。②添加分 散剂，将矿泥分散，消除矿泥罩盖于其他矿物表面的有害作 用。③分段分批加药，这样可以减少矿泥对药剂的消耗。④ 对浮选物料预先脱泥后再浮选。常用的脱泥方法是旋流器分 级脱泥。 矿浆质量分数对浮选有何影响，在生产中如何 控制 矿浆质量分数是浮选的一个重要工艺因素，对浮选有十 分重要的影响。矿浆质量分数的表示方法一般有两种①液 固比，表示矿浆中液体与固体质量（或体积）之比，这种表 示方法在进行矿浆流程计算时非常方便。②固体含量的百分 数（），表示矿浆中固体质量（或体积）所占的百分数， 这种表示方法在选矿实验及生产中应用较广泛。 矿浆质量分数对浮选的主要影响有以下几个方面 ）回收率。在一定范围内，当矿浆质量分数低时，回 收率较低；矿浆质量分数增加，回收率相应增加。但矿浆质 量分数不能过大，如过大，则浮选机难以在矿浆中正常充 气，反而使回收率降低。 ）精矿品位。一般规律是在较稀的矿浆中浮选时，精 矿品位较高，而在较浓的矿浆中浮选时，精矿品位降低。 ）药剂用量。浮选药剂要在矿浆中保持一定的质量分 数才有良好的浮选效果。当矿浆较浓时，药剂质量分数相应 提高，即用较少的药剂就可达到要求的药剂质量分数，每吨 矿石的药剂用量相应减少。反之，矿浆较稀时，药剂用量增 。 ）粗粒浮选。矿浆质量分数增大，使矿浆密度增大， 浮力相应增加，这就增加了粗粒的悬浮能力及与气泡的碰撞 机会，有利于粗粒的浮选。 ）细粒浮选。矿浆质量分数大时，矿浆黏度增加，细 粒矿物与细粒脉石互相粘结增加，使精矿品位下降。反之， 这种影响会减少。 在实际生产中，浮选最适宜的矿浆质量分数，除上述因 素外，还需考虑矿石性质和具体浮选条件。一般原则是浮 选密度大，粒度粗的矿物，往往用较浓的矿浆。反之，当浮 选密度较小、粒度较细的矿物时，则用较稀的矿浆。粗选和 扫选作业采用较浓的矿浆以保证较高的回收率且节省药剂。 精选作业采用较稀的矿浆以利于提高品位。难分离的混合精 矿的分离作业也应采用较稀的矿浆，以保证获得较高质量的 合格精矿。 一般的金属矿物浮选矿浆的质量分数为粗选， 精选，；扫选，。粗选的最高 矿浆质量分数可达，精选时最低矿浆质量分数 为 矿物的氧化对其可浮性有何影响，控制其氧化 程度的措施是什么 矿物在堆放、运输、破碎、浮选过程中都受到空气的氧 化作用。矿物的氧化对浮选有重要影响，特别是对金属硫化 矿，影响更加显著。研究和实践表明，对于某些硫化矿，在 一定限度内，矿物表面轻度氧化，矿物的可浮性会变好。但 过分氧化，则使可浮性下降。以方铅矿为例，通过试验证 明，新鲜的纯方铅矿（即未受氧化的）的表面是亲水的，与 黄药的作用能力很弱，但其表面初步氧化后，与黄药的作用 能力增强，变为易浮，但如过分氧化，可浮性反而会下降。 除方铅矿外，像黄铁矿，还有铜、锌、镍等硫化矿的可浮性 也深受其表面氧化程度的影响。 为了控制矿物的氧化程度以调解可浮性，采取的措施有 以下几点 调节搅拌矿浆及浮选时间。实践证明，充气搅拌的 强弱与时间长短，是控制矿物表面氧化的重要因素。短期适 量充气，对一般硫化矿浮选有利。但长期过分充气，可使某 些硫化矿，如黄铁矿、磁黄铁矿可浮性下降。 调节矿浆槽和浮选机的充气量。 调节矿浆的值。在不同的值范围内，矿物 的氧化速度不同，所以调节矿浆的值可以调节其氧化程 度。 ）加入氧化剂（如高锰酸钾、二氧化锰、双氧水等） 或还原剂（如等）促使或抑制矿物表面氧化。 选择絮凝的过程及操作要点是什么 选择絮凝是处理细粒矿物的有效措施。它是在含有两种 或多种组分的悬浮液中加入絮凝剂，絮凝剂选择性地吸附于 某种矿物组分的矿粒表面，促使其絮凝沉降，其余矿物组分 仍保持稳定的分散状态，从而达到分离的目的。矿物的选择 絮凝可以分为以下四个阶段 使矿浆中的各种矿物组分充分分散，互不粘附连 结，为选择性絮凝创造条件。为达此目的，往往需要向矿浆 中加入分散剂，如水玻璃等。 加药。根据被絮凝的目的矿物，加入适当的絮凝 剂。絮凝剂配成的稀溶液加入，加入絮凝剂后，要使 其在矿浆中充分弥散和分布均匀。为提高其选择性，必要时 要加入适当的调整剂。 ）选择絮凝。絮凝剂对目的絮凝