复合阳离子捕收剂的合成及其对铝硅酸盐矿物的浮选性能.doc
复合阳离子捕收剂的合成及其对铝硅酸盐矿物的浮选性能 本文系统地研究了有机硅季铵盐复合阳离子捕收剂的合成方法,并考察了其对一水硬铝石、高岭石、叶蜡石和伊利石的浮选行为。通过接触角测量、ζ-电位测定和红外光谱分析等手段,探讨了捕收剂与铝硅矿物的作用机理。实验以脂肪叔胺和硅烷偶联剂为原料,以X-油为溶剂、碘化钾为催化剂,合成了QAX223、QAX224、QAX225和QAX226四种复合阳离子捕收剂,研究了反应温度、反应时间和溶剂用量对合成产物的影响。确定了制备捕收剂的最优工艺条件反应温度为110℃,其摩尔比n_叔胺n_硅烷n_碘化钾11.10.01,反应时间20小时,并通过红外光谱和质谱对合成产物进行表征。单矿浮选实验结果表明,在pH6~10的范围内,以QAX224为捕收剂,当浓度达到300mg/L时,四种矿物的回收率均在85以上。加入淀粉做抑制剂,当用量达到300mg/L时,在广泛的pH范围内,一水硬铝石几乎全部被抑制,而硅酸盐则可出现轻微的活化作用。在单矿实验的基础上,将不同配比的一水硬铝石和高岭石的人工混合矿浮选分离,A/S最高可达到30.97。实验以QAX224为捕收剂、淀粉为抑制剂、2油为起泡剂、无水Na_2CO_3为pH调整剂,进行了实际矿石开路试验。结果表明,在pH10,QAX224用量为1.4kg/t;淀粉为1kg/t时,精矿A/S可以从5.7提高到9.58,可实现一水硬铝石与硅酸盐矿物的反浮选分离。ζ-电位测定结果表明,一水硬铝石、高岭石、伊利石和叶腊石的等电点分别为6.5、4.4、4.0和3.3;接触角测量结果表明,铝硅矿物的表面疏水性大小顺序为高岭石>伊利石>叶腊石>一水硬铝石,动电位测定结果及红外光谱分析表明,复合型阳离子捕收剂与一水硬铝石之间主要是静电作用;与硅酸盐矿物的作用除了静电吸附之外,还存在化学作用,淀粉与铝硅矿物之间主要是氢键作用。 同主题文章 [1]. 彭兰,曹学锋,杜平. 铝硅酸盐矿物捕收剂的设计研究 [J]. 广西民族学院学报自然科学版. 2005.02 [2]. 杨永盛. 商品叶蜡石 [J]. 中国建材. 1987.09 [3]. 肖婉琴,程新朝,杨慧芬. 铝土矿反浮选脱硅研究的进展 [J]. 国外金属矿选矿. 2005.12 [4]. 郭键,李明,郭凯. 不同A/S一水硬铝石和高岭石混和矿分离研究 [J]. 湖南科技大学学报自然科学版. 2005.01 [5]. 凌石生,章晓林,尚旭,张文彬. 铝土矿物理选矿脱硅研究概述 [J]. 国外金属矿选矿. 2006.07 [6]. 罗惠华,钟康年,魏以和,王玉林. 抑制剂W-98在瓮福磷矿反浮选中的选矿研究 [J]. 武汉化工学院学报. 2002.04 [7]. 杜平,曹学锋,胡岳华,将玉仁,李海普. 胺类捕收剂的结构与性能研究〔1〕 [J]. 轻金属. 2003.01 [8]. 胡天喜,李振飞,成海芳,文书明,汪伦. 云南某高碳硫铁矿选矿工艺试验研究 [J]. 金属矿山. 2007.05 [9]. 张云海,魏德洲. 高岭石与一水硬铝石反浮选分离药剂研究 [J]. 有色金属选矿部分. 2004.02 [10]. 张云海,吴熙群,曾克文,任爱军,郑桂兵,刘水红,陈定州. 铝土矿反浮选脱硅中BK501抑制剂的研制与应用 [J]. 金属矿山. 2006.11 【关键词相关文档搜索】 化学工艺; 复合阳离子捕收剂; 铝硅酸盐矿物; 反浮选 【作者相关信息搜索】 中南大学; 化学工艺; 钟宏; 程平平;