《在用十二烷基硫酸盐捕收剂浮选天青石时碳酸根离子的作用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《在用十二烷基硫酸盐捕收剂浮选天青石时碳酸根离子的作用（5页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、在用十二烷基硫酸盐捕收剂浮选天青石时碳酸根离子的作概述在最西哥、土耳英、西班牙生产大童的天青石。这种矿豹是篠酸搭的主u来源，大寧散作为巒的代合物。碳酸熬帰大的消费曇生产彩色电视机显象管面扳玻璃，以阻挡X肘线辐射和改进玻墙的外超。诜賊豐的插一个大的用途是以軽愉氧休生产水陋阳廃材料=少蛊的篠酸轉用在电解禅的生产中除去亲质铅.硝戕德可用来生产烟火*金属總可改进铝的箱旌过程.钛酸懐用于慕些半导体和光学材料，氯化锯可制遗特种牙可制造費尤材料*天青石矿石一髓与擁觀檢疏横钙矿输和碳敢钙if勒一起产出s由于矿石的隹履，经常联合应用不同选旷方法选别它如拣选JE选和浮选应用这些选旷工艺获199S%4tfeW的稱矿
2、，用于生产碗酸拠。在天青石？T石浮选中用胎訪敵作捕收剂用硅戢柄和静成柞押制剂也研充了烷基社戡盐、烷基确被盐和胺对天靑石的可浮性。试鲨表阴，长链烷墓EBftifc(C堀一GJ可成功地从會大方解石的献石中浮选天青石*本工作研究了用十二烷皓砥麒俯浮选天青石的机理同时也研究了水濬液中碳酸组井时大靑石表血转变为篠醴誓的作用.及我对天青石浮选的影响此外还研究了方解石和大气申二氧化换壇于矿浆中形成的可齊碳醱盐纽分在浮逸中的作用，1试脸方法试验申所用天然天育石晶体采自墨西哥。用玛璃乳样人工将天骨石样品層碎，得到-250*149和-npm产品.用灌醋酸瘪疫長岀这些产攝，以除去戰战钙匕用新鲜的瞧离子水反崑清洗嚴侵
3、过的产品,i頁到潸水电导率很低,井课持不变*用匣子驶收分光丸度袪関宦这些产品申不含打側止*在改进的哈星蒙禮浮选管中用-250+149pm粒级产品进行徽浮选试整。浮选试雅样肯1亂權戕体积为toomb,在氨代拭中，矿样在養求的pH和十二烷基聽醸盐盜度下调浆30询口。然后将悬挣液转移到萍选管中.以30niL/min流就通氮代淨选1niinoUft用碳酸盐时在捕收刑之前體抓碳脱盐药剂，调竄是在融开大吒中进行的用液度为0.】的粒度为-37fim天青石悬浮權进行电动研究。用Smokchcws応公式将电泳迁移率詩换成Zeta电位ffU用適过去曳子器的離1水狷到的去离子水制备微浮选和电动研究的戀李o用开水制备
4、无碳強盐的水影液*通氨丸除去水中常解的二氧化碳。用楮硝敵或氧敖化钠调*想浮繼的pHd用綃輸的使晤袱厲子*度保持为0,01md/L不变n将梢酸辄与十二烷戛烫酸钠幣虺涯合制备电功研丸申所用的十二烷基龜酸駕*用去再子水濟洗十二烷基就脱锂沉淀以除去硃酸盐：.然肓在題温下汝有二氧化碳的气貳中干燥）十二烷基欣酸钠为超纯生物试剂级。研究中所用的全部无机药列均为分析纯。用Nicdcl205傅甩叶变换红外光谱仪进行光谱研宪e用10mg天青石（37pm）和10mgKBr混合物赭备光谱测定用的斥片。为了确定天肖石矿浆中的碳酸盐组分将100mg天青石放到pH9的诫度为001mol/L的碳酸钠溶液中搅拌30min。用去
5、鶴子水反复清洗天青石顆粒清洗一克进行列滤液的电导率不再降低。在60C下干燥清洗过的产品煞后进行红外光谱测定。将锣离子沉淀到歩嚴溶液中来制备红外光谱测定中应用的碳还伺定了在礙駁钠说度变化时天青石的电泳迁移牵同时测定了溶液中統酸払的总浓度。在这些试验中将100mg-37m的天青石放到pH9的所要求碳酸紡浓度的100mL溶液中搅30mmo豫加稲氢氧化钠或硝酸使落液pH保持固定。词浆后取80mL悬浮液用丁电泳迁移率测定.取20mL悬浮液测最可涪的硫酸盐浓度，在测敌硫啟盐总浓度UJ前，将这20n、L悬浮液离心分离除去固体。2结果和讨论在将天青石给入水溶液时，天青石溶解形成SCSrOFT、SrSa（涪液）
6、、HSO；和SOf组分。根据组分形成常数和硫朝總的溶度积等热力学数据计算溶液中天许石的懈解度和化学组分与pH的关系，从图I结果可爲出在pH214广泛范用内沃育石貝有比校高的搐解度。从浮迭化学方面来看天脊石是半可潯的矿物。在十二烷悬硫酸钠不同浓度时，天育石的可浮性5pH的关系知图2所示。踐捕收剂浓度升高.天膏石可浮性增强，在十二烷基硫腹赴诳度为io-4mol/L时在所研究的pH311范国内天青石全部浮起.这些结果农明，长盐阴离子捕收剂可有故地悸选天讶石这与Houot毎人报导的是一致的他们巳成功地用长建烷基磕酸盐捕收剂（C】.GJ在工业上从方解石中优先浮选大育石。借助电功攜厳法研究了天青石吸附十二
7、烷基球酸餡使其表tS3l水而浮选的机理。用电泳迁移率奚定了在不何哝度的十二烷基硫酸洛液中天青石的Zew电位其结果如图3。图中还包姑十二烷基硫n125VMXW5在殖开于大气*中篇E2住不含咎的水中天石钓可浮仗崎pH啟谯的Zes电位。从图3可以看出在没有十二烷基Wtttt存在时，天骨石的等电点为pH58,添加烷基琉腰盐后，天育石的Zeta电位向负值方向变化。在+二烷墓咬酸怙浓度为2-lO-3mol/L时天青石的Zeu电位与十二烷基的Zeta电位一样.十二焼基菽駿傅（RSQbSr（固体）的Ze（a电位与pH的关廉也表示在图中。Gonzalez人也报导过，祓加十二烷基凑酸怙使天音石Zeu电位负值增加。
8、H.n等人巳证明了代表捕收剂化学吸附的这种待性。星然天青石的戏水性是由于十二烷基酸盐彌收刑吸附引起的。Ze电位曲线表明，在高捕收剂浓度时夭青石的行为好象十二烷基純酸俚的行为这表明左夭青石農面上形成了十二烷基硒酸摆化合物。图3给岀的结果表明，在pH312广泛范国内发生了捕收剂化学S3在个含tM的糸谓版中天石的Zel住与pH+zmxattM（Rso4Ni）ft的关以大气圧作为大气中的二氧化碳活度,进行矿物/涪液平衡计覧。天青石转变为碳酸锂的pH为7.8o在图4相图中巳表示了该值。SrSOJSiCQj(i)PH碳酸盐组分会便天育石表面转变为碳酸佬。用歩酸边水溶液处理大青石可形成像酸W.Iwai等人研
9、究了这个过程，他们认为初始转变速率受表面反应机理栓制OIwai等人还提岀一旦在天靠石表面匕形成致密的碳联锯层，硫酸报离了向破酸键扩就悴制着反应过SL相反地.Casiilbjos等人认为,碳酸艰高子扩Itt控制若转变过程）因为大气中二氧化碳会溶于矿浆中，而R矿石中一般都含右碳眼盐矿物，所以在浮选矿浆中有可溶的碳酸盐组分存在这些组分在天靑石浮透中起重要的作用。根据矿物/榕液平衡理论（以下化学式）确定了在天習石/与大气敞开的水溶液体系中碳離摆开始形成的pHffio由不同化学姐分的僭度积和成常数得到pK值。(i)sr03(ia)=s?+cof9.27(2)SP+CW二SiX)3(液)-2.81(3)S
10、d*HCOf=SrHCO；(液)-1.18(4)SQ4OH=SrOH*0.82(5)CQ(气)H2O-H2CO31.50(6)H2CO)二H+HCO；6.35(7)HC0+COT10.33(8)SrSC)4(固)=S&6.63(9)SrSO4(液BSr2+SOf2.29(10)Sr*HjO-SrOH*W13.18(ll)SOT+2H=H2SO4-1.9140pKE425CM5大r开的水”藏申SrSO./&COIH!B用电动測1t法研究了在pH7.8时天育石表面向碳駿锂转变情况。在不含碳駿社组分和添加KT?mol/L味酸钠溶液时天青石Zeg电位与常液pH关系如图5所示。Martinez人报导的该
11、战18的Zeta电位也表示在该图中。在pll低于7.8时.水需液中碳酸盐的存在未改变夭廿石的Zeu电位。在pH为78（歳酸懐开始形成的pH）处天青石的Zeta电位开始变成负值并且与碳酸锯的Zeta电位值接近。显燃在矿物廂液平綺计算的该pH处.在天讶石表直上形成了碳酸锂-60_0246B10tfH州S左不含含（SOImol/U的与大代连通的水廉液中天石MarUnex报算的誓的4动电位值也中用红外光请和溶解法进一步研究了天有石衷面向碳酸镶变化的过程。天宦石、碳酸键和在pH9时4020o-2nAW3WWZeo与碳酸钠(0.01mol/L)调浆的天青石的红外光谱如图所示.3个光谱在5450cm1处均有
12、吸收谱带，这是样岛中吸附水的轻基在图弘中,650和1100cm)处的谱带是天青石中硫战根特征谁带。在图6b中见到了720、880和1800cm峰和1500cm这些足碳酸懐中的段蘆基团特征峰在碳酸钠处理过的天脊石光谱中均见到这些伸缩振动和弯曲振动(图6c)显然这些结果表明.在pH9时夭胄石转变为碳酸懐枣*杀枣*杀W)NB24WX0D1400IMWD*XiRft图6天石(SrSO.(SKXX)和移pH时V!(0.01mH/DUK的天石的紅并大青石悬浮液中硫酸盐总哝度与添加的碳酸钠浓度关系如图7所示。天青石的Ze“电位也包括在该03中。在碳腋钠玻度低T5-W3mol/L时点酸盐的哝度不变，其伯接近矿
13、物/笊裁平衡计算值(6lOmol/L)。在这些条件下天青石的Ze电位不变代，这表明在天肖石/水界面上没有可溶的碳酸盘特效吸附这些电动电位测童结果与Fuerstenau报导的含有可溶磁酸盐俎分的重品石的Ze(a电位相近他们已证明在畫晶石*AiI形成的炭战側不影响虞晶石的Zeta电位。从图7还可以看出在疲酸侑浓度超过51。7mol/L时，洛秋中嗓酸盐总恢度升高，这衷明碳酸根离于取代天春石晶格中的硫酸根离子。篠酸根离子浓度升高与天育石Zcia电位值开始变为负值是相符的。这些结果与在天青石农面上形成该酸轉是-致的，同时也表明C&和HCO；组分可能使其Ze电位负值增大。天弄石表面电动行为的这科变化足由于
14、其;ft面破酸化引起的，这与Euerstenau人报导的贡晶石和萤石表面碳酸化是类似的。还研究了表面转变过程对用十二烷基*酸盐对%10天0石1列nn丿dPooZeta4fioso电位和建濯中与初细度的隻屎犬育右浮选的影响。浓度为104mol/l.十二烷基就臧紡对天育石可浮性与pH关系如图8所示。在这些试验中矿粉先与碳酸的调浆，再与捕收剂调浆。图8所给的结果表明在pH低于其表血转变为碳酸够所需的pH时，可溶的碳酸盐组分不滋响天骨石的可存性这与图5和图7给岀的电动结果是一致的。too8C芒040200too8C芒0402004S6789101112pH+XttMa梢减廈为Wind/LK天鼻石在JR
15、有童18分4DatSVttiK的廉酒中的可评性与PH好在pH高于10时，天青石表面开始发生向碳酸馆转变，可甬的欣酸盐组分抑制天青石的浮选。这个结果表明如果0Of和HO,组分浓度较低十二烷墓硫酸钠不仅吸融住天青石的聚陽段曲上,而且还会吸附在天青石碳酸化的表面上。正如图9中的相图所表示的在pH咼于10时水溶液中0(丁和HCOj组分瑕度很舄。天育石可浮性的祥低可能归因于COT和HE组分的吸附它们抑制十二烷总在天骨石的磯腋化表面上的吸附。-LIsr3结论在广泛的pH范爾内(3-11).阴离子捕收剂十二烷基碗酸盐可从不含礦酸盐组分的溶液中有效地浮选天青石。这是由于捕收剂在天青石農面上化学吸附，在天青石衷面上形成十二烷基篠酸键。在含可溶的破酸盐的溶液中在pH7.8时，天青石表面开始转变为碳酸锂。在较离pH时,C0?-和HCO；组分浓度很离，抑制十二烷基轨酸盐捕收剂在天青石的该酸化衷面上吸附,从而抑制天胃石的淨选。(小双；肖力子)(020703)
在用十二烷基硫酸盐捕收剂浮选天青石时碳酸根离子的作用
