浮选中常用哪些浮选药剂?其作用和特点是什么?(黄药的浮选性质) 黄色浮选过程的作用机理:& nbsp；& nbsp黄药在浮选过程中的作用机理一直是国际选矿界最感兴趣和最有争议的课题之一。 争论的焦点是黄药以何种形式吸附在矿物表面的问题之一。 争论的焦点是黄药在矿物表面的吸附形式，包括化学反应理论(溶解度理论)、离子交换吸附理论和中性分子吸附理论。 自20世纪60年代以来，金属黄药的化学吸附和双黄药的物理吸附存在着尖锐的分歧，并以各自的实验数据提出了不同的见解。 1964年前后，作者及其同事从浮选化学反应动力学的角度，提出了浮选矿浆中的黄药被氧化成双黄药后，可能继续游离成自由基，最终与金属离子形成金属黄药的观点。 & nbsp& nbsp& nbsp1.1.1浮选条件下黄药被催化氧化成双黄药的实验依据:& nbsp& nbsp早在1954年，Mitrofanov及其同事的研究表明，精细研磨的硫化物矿物催化了硫化钠在水溶液中的氧化过程。 根据这一事实，他于1958年预言了硫化矿物在浮选条件下对黄药氧化的催化作用原理。 1957年，Little和Leja通过对红粉光谱的研究证实，对于部分氧化的矿物表面，在大多数情况下，金属黄药的形成伴随着双黄药的形成。 1961年，Golikov (γ o α ии KOB)等人证明了黄药(水溶液)确实被硫化矿物催化氧化生成双黄药。 1963年，波林和李杰在测量了我们反射的红外吸收光谱后，也认为双黄药是一种活性吸附质，溶液中的溶解氧能使双黄药氧化。 1964年，Tolun和Kitchener用电化学方法证明了在空气体存在下，黄药被方铅矿催化氧化，他们认为在此条件下，在方铅矿表面形成铅、黄药和双黄药的混合膜，然后附着在气泡上。 & nbsp& nbsp& nbsp1972年，Woods还分析了电位在0.2V以上时，方铅矿表面的产物和阳极极化后溶液中的离子；分别检测到二黄原酸盐、铅黄原酸盐和硫代硫酸根离子，二黄与铅黄原酸盐的比例为1:1。 & nbsp& nbsp& nbsp同年，Wells根据方铅矿表面S2O32-的量与可浮性的对应关系，估计黄原酸离子的化学吸附和双黄原酸的共同作用可能导致矿物表面的疏水性。 他还指出，在方铅矿表面不均匀的情况下，有阳极表面和阴极表面。在阳极表面，由于电子迁移到表面，黄原酸根离子被化学吸附并氧化成双黄原酸根。 1973年，Gardner和Wood使用方铅矿的颗粒层电极来了解电位和可浮性之间的关系。他们认为使表面疏水的必要吸附质不是铅黄原酸盐，而是含有许多双黄原酸盐离子的单层。 & nbsp& nbsp& nbsp不难看出，作者们从不同角度用不同方法研究的结果有一个共同点:都证明了在黄药与方铅矿相互作用的过程中产生了双黄药。 & nbsp& nbsp& nbsp研究人员还对黄铜矿、黄铁矿等硫化矿物进行了一系列研究，也得到了同样的结果。1970年，Klymowcry和Salman根据Cu(OH)2与Fe(OH)3的类似反应，认为黄药吸附在黄铜矿表面。 1976年，Wood也认为黄药与吸附在黄铜矿表面的氧反应生成双黄药。 & nbsp& nbsp& nbsp在此之前(1968年)，Fuerstenau曾测量过黄铁矿-黄药-水相的氧化电位，认为大部分黄药被氧化为双黄药。红外光谱也证实了黄铁矿表面存在双黄药。 & nbsp& nbsp& nbspMajima等(1968)推断黄铁矿在黄药溶液中浸泡时，其自然电位等于黄药-双黄药的还原电位，溶液pH值升高，反应式如下:1O2(ad。)+2X-+H2O——→X2(公元。)2+OH-2 & nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp1982年，普拉辛和щ a т eeb指出，硫化矿物中щ-P转化的存在和载流子浓度的梯度导致了双黄药的连续产生。 在矿浆中存在溶解氧的情况下，溶解的黄药在某些硫化物表面上不断转化为双黄药。 & nbsp& nbsp& nbsp1983年，琼斯和伍德库克强调黄药能与溶解在磨矿矿浆中的铜等金属、加入活化闪锌矿等矿物的硫酸铜、硫化矿物反应生成双黄药。 & nbsp& nbsp& nbsp根据上面列举的大量实验数据，得出双黄连是在县法院选矿矿浆中用溶解氧和黄药生产的结论是合理的。 & nbsp& nbsp& nbsp1.1.2关于双黄药的分解反应:& nbsp& nbsp在黄药在浮选过程中被氧化成双黄药的事实被证实后，对双黄药浮选机理的解释存在着尖锐的分歧。 有人认为矿物表面的疏水作用是黄药润湿作用的结果；更多的作者坚持化学作用的观点。 卡考斯基(kako bckийикй)和阿帕·щиц(阿帕·щицц)认为，反对化学作用的观点偏离了许多行动者的实验结果，不能解释工业实践中的许多现象。 实际上，关于双黄药与黄铜矿发生化学反应生成黄药亚铜的直接证明有很多。如李杰等人用红外光谱证明，无论铜表面是氧化还是硫化，吸附剂是乙基黄药还是双黄药，生成的产物都是黄药亚铜；指出双黄原酸盐分子在硫化铜和氧化铜表面断裂。 Lifschitz (лищиц)和其他人进行了含有入射同位素硫的乙基双黄原酸盐的直接实验。证明在铜板上形成了双黄原酸盐的多分子层。即使在3分钟的短时间接触后，被金属铜吸附的大部分双黄原酸盐被转化成黄药亚铜，并且得出结论乙基双黄原酸盐对金属铜具有收集作用。 KaKOBCKUЙ将金属铜粉放入双黄药溶液中，一天后转化为黄药亚铜，说明双黄药具有与黄药相同的与硫化矿物的化学作用特征。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp然而，双黄药分子在矿物表面断裂的途径是什么？如何形成金属黄药使矿物表面疏水，一直没有解释。 & nbsp& nbsp& nbsp早在1964年，根据自由基化学理论，作者和他的同事们就指出了双黄原酸盐本身是一种很好的自由基引发剂，但过去在解释双黄原酸盐的作用机理时很少考虑这一点。因此，很可能是双黄药通过自由基途径在矿物表面断裂。 实验证明庚基双黄原酸盐在紫外线照射下提高了捕收能力，进一步证明了这一观点。 有理由认为:在具有半导体性质的硫化物矿物和矿浆中重金属离子(多价金属离子)的引发下& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp必然会产生自由基(ro-CSS) 自由基是具有未耦合电子的高活性粒子|——→2 rocss ro—CSS:& nbsp；& nbsp它具有比一般分子和离子大得多的反应能量，因此能更快地固定在矿物表面，与离子反应生成重金属黄原酸盐，从而使矿物表面疏水。 关于变价金属离子能引发自由基的问题，塞门诺夫(C-Emehob)在1979年，索洛伦金在这方面做了显著的实验研究。 首先，他在水浴中加热丁二黄原酸酯时，发现丁二黄原酸酯化合物的-CH2O-基团的核磁共振谱强度减弱，发生了化学位移(加热到50℃时，丁二黄原酸酯的-CH2O-基团的核磁共振谱向低方向位移1Hz，100℃时向3Hz位移)，表明体系中形成了自由基。双黄原酸盐的热分解反应式如下:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp热C4 H9 ocss-ss coco C4 H9←→2c 4h 9 ocss & nbsp；ch 3 ocss coch 3+C4 H9 ocss←—→C4 H9 ocss—ss coch 3+ch 3 ocss & nbsp；C4 H9 ocss+ch 3 ocss←—→C4 H9 ocss–ss coch 3 & nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp此外，他用过氧化氢氧化等摩尔丁基和乙基钾黄原酸盐，形成双黄原酸盐的混合物。NMR谱表明黄原酸酯基团中的-CH2O-和CH3-的化学位移发生了变化。 因此，他认为硫氢混合捕收剂阴离子在硫化矿物表面氧化生成o-丁基-o-甲基双黄原酸盐的过程也是一个自由基重组的过程，可用以下反应式表示:C4 H9 ocss--e = = = = C4 H9 ocss & nbsp；ch 3 ocss-e = = = = ch 3 ocss & nbsp；C4 H9 ocss+ch 3 ocss↓→C4 H9 ocsssscoch 3 & nbsp；& nbsp& nbsp& nbspSoloregin还指出，丁黄药与硫化矿物相互作用形成的双黄药或表面化合物(有硫氢捕收剂能在矿物晶格中形成化学键的化合物)是硫气捕收剂自由基的反应产物。 & nbsp& nbsp& nbsp值得注意的是，近年来黄药的过氧化作用提高了黄药的收集、黄药的发现以及李杰和伍德利克对烷基双黄药在水溶液中分解的系统研究成果。 1977年苏联介绍，用丁基黄药浮选铅、氧化锌时，加入0.1%双氧水，可显著提高精矿中铅、铜、银的品位和回收率。李、(1978)用仲丁基黄药与过氧化氢在碱性溶液中反应得到一个新化合物和仲丁基黄药铵(C4H9O-C:S & nbsp；)，所得物质的紫外光谱完全一致，说明黄药已经充气上浮∨:S—on H4 & nbsp；在这个过程中，它也被氧化产生类似的过硫酸盐。 & nbsp& nbsp& nbsp1983年，他们进一步研究了烷基双黄原酸盐在水溶液中的分解反应，发现引起双黄原酸盐分解的主要因素是高pH、高温以及氢氧化物、硫化物硫酸盐、氰化物和亚硫酸盐等新核试剂的存在或加入。 在亲核试剂存在下，烷基双黄原酸酯在水溶液中的分解有多种方式:在碱性溶液中，乙基双黄原酸酯的主要分解方式是OH-离子，S-S键和C-S键同时反应。前者生成黄原酸根离子(ROCSS-)和过氧化氢(H2O2)，而后者生成硫代碳酸根离子(ROSCO-)和硫离子(S2-) 他们还指出，在其他新的核试剂存在的情况下，当pH为9.2时，溶解的双黄原酸盐的分解速度比单独的OH-快得多，并且发生了其他反应。 比如硫代碳酸酯作为亲核试剂时，大部分形成黄药，但没有黄药。 当亚硫酸盐用作亲核试剂时，在无氧条件下，反应产物为黄原酸盐和硫代碳酸酯，而在有氧条件下，生成过黄原酸盐。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp1985年，S.R. popov在用红外和紫外光谱研究高碱度介质中从方铅矿和硫化铅表面分解铅黄药时，证实了黄药分解过程中生成过氧化氢:X-+O2+H2O—→MTC-+S0+H2O 2 & nbsp；其中NTC-是硫代碳酸根离子 很明显，双氧水会再次氧化黄药。 & nbsp& nbsp& nbsp综上所述，黄药在浮选过程中不仅会被氧化成双黄药，而且生成的双黄药还会以多种方式进一步分解。 在分解过程中，除了一般的离子和分子外，还有自由基和黄原酸盐等活性中间体。 & nbsp& nbsp& nbsp此外，在浮选条件下，双黄药的分解反应不会完全，仍可能残留少量未分解的双黄药，这已被李杰和托伦的实验所证实，而未分解的双黄药，按李杰的意见，会增加矿物表面的疏水性。 因此，在讨论黄药的捕收作用时，不能忽视它们的作用。 然而，认为矿物的所有疏水作用都归因于双黄原酸盐的物理吸附的观点是不容易接受的。 和Kakowski Alashikwitz都对这个问题做了详细的分析。这里只需要指出一点:在戈里科夫的实验中，黄药被氧化为双黄药，其转化率基本上随着黄药与矿物接触时间的延长而增加。经过几个小时的接触时间，它的转化率只有百分之几，大部分还是黄原酸根离子直接与矿物反应。一方面，黄药被氧化成双黄药，双黄药继续游离。 & nbsp& nbsp& nbsp1.1.3黄药与硫化矿物作用机理的探讨:& nbsp& nbsp综上所述，研究者的实验数据大多是在一个简化的条件下得到的。 但浮选是一个多相的动力学体系，成分复杂，药剂在硫化矿表面作用的产物是化学不稳定的，仅用热力学模型解释是不够的。在简化条件下得到的各种实验数据，只能代表特定条件下的一种局间现象，从而被推广到整个复杂过程，甚至排除了其他被反复证明的实验结果，不利于全面深入地了解重要浮选条件下可能发生的各种复杂反应。只有利用新发现的现象来改进和强化浮选过程，才能揭示过程的本质，促进浮选实践的发展。 & nbsp& nbsp& nbsp从以上观点，我们可以得出这样的结论:& nbsp& nbsp& nbsp(1)黄药离子和分子直接与矿物表面相互作用，取决于条件(如介质的pH值等。)，要么是化学吸附，要么是物理吸附。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)根据Plaksin等的研究结果。在水溶液中，硫化物矿物表面会吸附大量的氧。氧是强电子受体。一是抓住了N型的自由电子，即硫化物矿物的半导体导带，使其成为P型半导体，容易发生黄药在硫化物矿物上的吸附。 这种化学吸附在矿物表面上的活性氧和矿浆中的溶解氧进一步将吸附的黄药氧化成双黄药。 & nbsp& nbsp& nbsp在具有半导体性质的硫化矿物表面或浆体上的金属离子(通常是变价金属离子)和光、热的引发下，黄药解离成黄药的自由基。它们高速固定在矿物表面，与矿物的金属离子结合形成金属黄原酸盐。这个过程可以用下面的等式来表示:4X′+O2+H2O & nbsp；—→2 x2+4OH′& nbsp；(1)& nbsp；X2催化剂-→2X(2):2X+| MeS |—→X & gt；MeS(3)X & nbsp；式中，x’-黄原酸根离子(ro-c:S)；∥S-& nbsp；& nbspx′—黄原酸根离子(ro—CSS)；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp| RO—CSS & nbsp；x '-黄原酸酯自由基 ∥S & nbsp；【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp(3)在碱性矿浆中，在某些亲核试剂的存在下，双黄药分解成黄药和过氧化氢，反应生成黄药ROCSS+OH-→ ROC。S & nbsp& nbsp|∥S-ROCSS & nbsp；& nbsp+H2O 2—→ROC & nbsp；S+H2O∨S-& nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp在酸性溶液中形成的黄药和-硫化物碳酸盐迅速分解，然后生成CS2，再生成OCS。 & nbsp& nbsp& nbsp(4)部分未分解的双黄药协同吸附在金属黄药的化学吸附膜上，表面疏水性增强:X2+MeX—→MeX x2 & nbsp；& nbsp& nbsp& nbsp1.1.4结论:& nbsp& nbsp工业浮选中黄药的反应是一个复杂的动力学过程，随着客观条件的变化而变化。它可能产生不同形态的产物，并通过各种方式与硫化矿物表面相互作用。 研究黄药在浮选矿浆中的反应动力学，有助于全面了解黄药的浮选机理，为强化和改进浮选工艺、寻找有效药剂提供新的启示。 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
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