赤铁矿反浮选捕收剂应用现状及未来发展趋势

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1、赤铁矿反浮选捕收剂应用现状及未来发展趋势摘要：综述了近年来铁矿石反浮选阳离子捕收剂理论研究、铁矿石反浮选新型阳离子捕收剂研究以及铁矿石阳离子反浮选工艺研究的进展,介绍了铁矿石阳离子反浮选技术的工业应用现状。认为随着阳离子捕收剂合成工艺及反浮选工艺的日趋成熟，阳离了反浮选技术将被越来越多地应用于我国难选铁矿石的处理。关键词：赤铁矿；反浮选；阳离子捕收剂；应用现状随着我国优质铁矿资源储量不断减少，低品位、微细粒嵌布复杂难选铁矿石的开发利用变得越来越重耍，单一重选或单一磁选工艺已很难适应日益恶化的矿石性质，磁选

2、、重选与反浮选相结合的联合工艺在铁矿石的处理方面占据越来越主要的地位。其中反浮选技术就是有效的选矿分选方法之一，特别是降低铁精矿中微细粒嵌布的有害杂质如：磷、硫的含量，反浮选具冇其他的物理选矿方法所无法比拟的技术优势。经过半个多世纪的对铁矿石选别的研究及实践，铁矿石的反浮选技术已取得长足的发展,现如今铁矿反浮选技术是铁精矿提质降杂最为重要的研究方向之一［1］。而反浮选技术最关键、最核心的就是浮选药剂的研究与运用，本研究将对反浮选捕收药剂的应用现状及未来发展趋势进行介绍和探讨。1铁矿石反浮选捕收剂由于铁矿石

3、脉石主耍为硅酸盐类，所以铁矿反浮选所用捕收剂最终归结为硅酸盐类矿物的捕收剂。目前硅酸盐类矿物所用捕收剂大体上可分为两大类：阴离子捕收剂和阳离子捕收剂［2］。1・1反浮选阳离子捕收剂当捕收剂在水屮解离后，疏水基为阳离子的称为阳离子捕收剂。阳离子捕收剂主要有胺类和胺类衍生物以及镀盐类化合物，起捕收作用的疏水性离子是阳离子(RNH3+)。据报道，有人用分子轨道法研究了胺类药剂在石英表面的作用，指出RNH3+与石英主耍是通过3种离子键合力而发生作用:H(RNH3+)-O(SiO2),N(RNH2)・SiO2及N(

4、RNH2)・H(Si・0H・)，这种键合力大约是水分子二聚物中氢键(H-O-H-O-)作用力的一半。由于N-H-0的稳定性比N…H・0键稳定性差，胺类与石英的键合形式主要作用。用于浮选硅质矿物，具有和矿物作用时间短、分选效果好的特点。在硅酸盐矿物的浮选中主耍用脂肪胺类的捕收剂。是三SiO・H・・・N+H3R。在某些情况下胺分子起捕收作用。用于浮选硅质矿物，具有和矿物作用时间短、分选效果好的特点。在硅酸盐矿物的浮选中主要用脂肪胺类的捕收剂。阳离子捕收剂反浮选的技术优势：(1)药剂制度单一简单。阳离子反浮选技

5、术采用单一药剂■胺类捕收剂,药剂制度简单，浮选温度较低，适宜现场使用。(2)操作简单可靠。阳离子反浮选工艺药剂种类少，浮选过程更易于操作，调整变化快，对工艺流程适应性强。(3)与重选、磁选等工艺联合后效果更好。阳离子反浮选工艺与重选、磁选等工艺联合应用后，实现了工艺技术的优势互补，流程结构合理。(1)阳离子反浮选工艺提质效果比较明显。阳离子反浮选工艺应用后,比原来的磁选、重选工艺具有更为明显的提质效果。阳离子捕收剂反浮选的技术劣势：(1)阳离子反浮选工艺效率低。由于阳离子捕收剂与石英表面以双电层外层阴离子

6、进行二次交换吸附形成物理吸附、半胶朿吸附及络合物吸附等而固着于矿物表面，使得阳离子捕收剂在选别过程中选择性相对较差，尾矿品位高，工艺效率低。(2)阳离子反浮选泡沫勃度大，流动性差。与其他捕收剂相比，阳离子捕收剂除了具有捕收性能外一般还具有起泡性能，也正是由于其捕收性能与起泡性能集于一身的特点，使得阳离子反浮选过程往往泡沫勃度大，流动性差，选别过程相对不好控制。(3)阳离子捕收剂容易污染环境。无论是与酸性正浮选的石油磺酸钠、碱性正浮选的氧化石蜡皂和塔尔油相比，还是与阴离了反浮选的各种脂肪酸类捕收剂相比，阳离

7、子捕收剂的毒性相对是最大的，容易对环境造成污染。多年來，国内外选矿工作者针对铁矿石阳离子反浮选捕收剂进行了大量的理论研究，这些研究不仅指导了新型铁矿石阳离子反浮选捕收剂的合成，也对铁矿石阳离子反浮选技术的工业应用起到了积极的推动作用。R.M.Papini等人⑶对巴西Quadrangle铁矿的矿石进行了大量试验，通过红外光谱分析手段研究了多种瞇胺、脂肪胺和缩合胺的浮选性能。结果表明，瞇胺分子中的O(CH2)3基团能提高药剂在水中的溶解度，使药剂更易进入固•液和液■气界面，增强气泡周围液膜的弹性，改善起泡性能

8、,这使得醯胺的浮选效果比脂肪胺和缩合胺要好。对于所研究矿样，一元酉迷胺的浮选效果要比二元瞇胺好得多，说明第2个极性基的存在并没有增强药剂的捕收能力，但与煤油联合使用时，二元胺比一元胺更有效。伍喜庆等［4］人研究运用新型浮选捕收剂N■十二烷基氨基丙酰胺（结构分子式为:（CH3（CH2）11NHCH2CH2C（O）NH2HCI）浮选分离石英和铁矿物，并对其浮选性能和作用机理进行了研究。通过小型浮选试验表明，这种捕收剂在pH为6・8