表面活性剂在浮选中的应用
表面活性剂的七大作用
表面活性剂的七大作用!1润湿作用要求:HLB:7-9所谓润湿即固体表面吸附的气体为液体所取代的现象, 能增强这一取代能力的物质称为润湿剂。
润湿一般分为三类∋接触润湿一沾湿( 浸入润湿一浸湿( 铺展润湿一铺展。
其中铺展是润湿的最高标准, 常以铺展系数) 作为体系之间润湿性能的指标。
此外, 接触角大小也是润湿好坏的判据使用表面活性剂可以控制液、固之间的润湿程度。
农药行业中在粒剂及供喷粉用的粉剂中,有的也含有一定量的表面活性剂,其目的是为了提高药剂在受药表面的附着性和沉积量,提高有效成分在有水分条件下的释放速度和扩展面积,提高防病、治病效果。
在化妆品行业中,做为乳化剂是乳霜、乳液、洁面、卸妆等护肤产品中不可或缺的成分。
2胶束与增溶作用要求:C>CMC (HLB13~18)表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。
当其浓度高于CMC值时,表面活性剂的排列成球状、棒状、束状、层状/板状等结构。
增溶体系为热力学平衡体系;CMC越低、缔合数越大,增溶量(MAC)就越高;温度对增溶的影响:温度影响胶束的形成,影响增溶质的溶解,影响表面活性剂的溶解度离子型表面活性剂的溶解度随温度增加而急剧增大这一温度称为Krafft点,Krafft点越高,其临界胶束浓度越小。
对于聚氧乙烯型非离子表面活性剂,温度升高到一定程度时,溶解度急剧下降并析出,溶液出现混浊,这一现象称为起昙,此温度称为昙点。
在聚氧乙烯链相同时,碳氢链越长,浊点越低;在碳氢链相同时,聚氧乙烯链越长则浊点越高。
非极性有机物如苯在水中溶解度很小,加入油酸钠等表面活性剂后, 苯在水中的溶解度大大增加,这称为增溶作用。
增溶作用与普通的溶解概念是不同的, 增溶的苯不是均匀分散在水中, 而是分散在油酸根分子形成的胶束中。
经X射线衍射证实, 增溶后各种胶束都有不同程度的增大, 而整个溶液的的依数性变化不大。
表面活性剂在水中随着浓度增大,表面上聚集的活性剂分子形成定向排列的紧密单分子层,多余的分子在体相内部也三三两两的以憎水基互相靠拢,聚集在一起形成胶束,这开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。
环境友好型生物表面活性剂对浮选气泡动力学的影响研究
P E I Mi n g - j i n g ,Z HU T i n g . t i n g , Y A NG J i n g - j i n g ,R U A N Xi a o — d o n g ,L I Y a n . p e n g
f 1 . I ns i t u t e o f No r t h we s t Nuc l e a r Te c h n o l o g y , Xi a n 71 0 0 2 4 ; 2 . Sc h o o l o fEn v i r o n me n t a l Sc i e n c e a n d
s ur f a c t a n t s t o c o n t r o l bu b b l e be h a v i or i n fo t a t i o n pr o c e s s ,t he hi g h— s p e e d p h o t o g r a ph i c me t h o d wa s e mp l o y e d t o m e a s ur e t h e m o t i o n o f t h e s i n g l e bu b b l e a n d s i z e d i s t r i b u t i o n o f b u b b l e s wa r ms i n t h e p r e s e nc e o f bi o s u r f a c t a nt s i n a l a b o r a t o y r s c a l e lo f t a t i o n c o l u mn.De i o n i z e d wa t e r ,r h a n o m l i p i d .t e a s a p o n i n a n d T r i t o n
表面活性剂在浮选脱墨中的应用
只有 脱 离 下来 的油墨 才能 在浮 选 中除去 。表 面活性 剂影 响油 墨 的脱离 , 其浓 度越 高 , 油墨粒 子脱 除越 快 。 不加 表面 活性 剂时 ,机械 力 只能脱 除非联 接 的外层 ; 加 表面活 性剂 时 , 接较 为 紧密 的中层 甚至 整个 油墨 联 层 才可 以脱 离下来 , 表面活性 剂浓 度很 低 时 , 在 油墨 粒子 的脱 离 速度很 慢 , 且易形 成 小颗粒 ; 而 只有 当其 浓 度很 高 时 , 才能使 油墨 层成 片地 脱落 , 在溶 液 中 并 形 成 大 的油 墨 聚集 体 。 油墨 粒子 的脱 除 可分 为 两种 方式 : 油墨 聚集 体单 个 大块脱 离 ; 墨从各 层 以小颗 油
计 民生 问题 。我 国是 一个 造纸 木材 资源 短缺 的 国家 , 充分合 理利 用废纸 原料将 显得 更加 重要 。 九五 ‘ 间 ” 期 国内引进 外资陆续 建设 了一 批大型 、 大型纸 厂 , 超 这些 纸厂从 国外 引进 当今世 界先进 的废纸 脱 墨生产 线 , 不 但扩 大 了 自身 的生产 规模 , 所采 用 的脱墨 剂及脱 墨技
收稿 日期 :0 70 -5 2 0 -92
2 ・ 2
() 面张力 与起 泡性 能 : 3表 起泡 性是决 定浮选 法脱 墨 工艺 成败 的最 关键 的 因素 。因此 , 用浮 选法 脱墨 应 工 艺时 应注 意选 择起泡 I : 生能 ①从 表 面活性 剂 的类 型 来看 , 离子 型表面 活性 剂 的起 泡性 能较 好 , 非离 子 而 型表 面活性 剂 的起泡 性大 都较 差 , 中聚醚 型非离 子 其 型表 面活性 剂起 泡性 能更 差 ,多是低 泡 型 ; 表 面张 ②
浮选药剂黄药的原理及应用
浮选药剂黄药的原理及应用1. 引言浮选是一种物理化学处理方法,通过调整悬浮物料的表面状况,将其分离出来。
浮选药剂黄药是一种常用的浮选剂,被广泛应用于矿石选矿、废水处理和环境污染防治等领域。
本文将介绍浮选药剂黄药的原理及其应用。
2. 黄药的原理黄药是一种表面活性剂,其作用机理是通过改变矿石表面的性质来增加与浮选泡沫的亲和力,从而使矿石颗粒被泡沫吸附、浮起。
黄药分子的结构中含有亲水基团和疏水基团,亲水基团与水分子亲和力较大,疏水基团则与矿石表面亲和力较大。
当黄药被添加到矿浆中时,它会吸附在矿石表面,将矿石湿润,然后通过生成气泡来提高矿石的浮选性能。
3. 黄药的应用3.1 矿石选矿浮选是矿石选矿中的重要工艺环节,而黄药作为一种常用的浮选剂,在矿石选矿中具有广泛的应用。
黄药可以调整矿石表面的性质,使其与浮选泡沫的亲和力增加,从而实现矿石的有效分离和提纯。
3.2 废水处理黄药在废水处理中也有一定的应用。
废水中含有大量的悬浮物和污染物,黄药可以在废水处理过程中起到助凝剂和分离剂的作用,帮助悬浮物和污染物与水分离,提高废水的处理效果。
3.3 环境污染防治黄药还可以用于环境污染防治。
在一些污染源中,如煤矿废水和工业废水中的重金属离子,黄药可以与重金属离子形成络合物,从而去除重金属离子的毒性,达到净化环境的目的。
4. 黄药的优缺点4.1 优点•黄药作为浮选剂,使用方便,添加量少且效果明显。
•黄药对矿石的拟合性能较好,可以在不同类型的矿石中使用。
•黄药对环境的影响较小,不会对生态环境造成严重的污染。
4.2 缺点•黄药的价格较高,会增加矿石选矿和废水处理的成本。
•黄药的应用需要严格控制添加量,过量使用会引起浮选效果的下降。
•黄药的降解周期较长,可能会在一定程度上影响环境。
5. 结论浮选药剂黄药是一种常用的浮选剂,在矿石选矿、废水处理和环境污染防治等领域具有重要的应用价值。
黄药通过改变矿石表面的性质,达到提高浮选性能的目的。
(完整版)浮选药剂的分类及用途分析
浮选药剂的分类及用途分析在浮游选矿过程中,为有效地选分有用矿物与脉石矿物,或分离各种不同的有用矿物,常需添加某些药剂,以改变矿物表面的物理化学性质及介质的性质,这些药剂统称浮选药剂。
浮选药剂按其用途可分为五类:捕收剂、起泡剂、活化剂、抑制剂、调整剂一、捕收剂,改变矿物表面疏水性,使浮游的矿粒黏附于气泡上的浮选药剂。
捕收剂的种类很多,按其离子性质可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型;按其应用范围可分为硫化矿捕收剂、氧化矿捕收剂、非极性矿物捕收剂和沉积金属的捕收剂。
常用的硫化矿捕收剂有黄药、黄药衍生物、黑药、白药、苯并噻唑硫醇、苯并咪唑硫醇、苯并嗯唑硫醇等。
氧化矿捕收剂主要有脂肪酸及其钠皂、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、磷酸酯、砷酸酯、脂肪胺及其盐、松香胺、季铵盐、二胺及多胺类化合物、两性表面活性剂等。
油类捕收剂,如煤油、柴油等。
捕收剂在矿物表面的作用有物理吸附、化学吸附和表面化学反应。
捕收剂的吸附与矿物浮选行为有密切关系。
在一定的捕收剂浓度范围内,随着药剂浓度提高,吸附量增大,浮选回收率显著上升;浓度达到相当值后,回收率随浓度及吸附量提高的幅度变小;捕收剂浓度过高时,吸附量还可继续增大,但浮选回收率却不再升高,甚至反而下降。
因此,在浮选过程中要正确掌握捕收剂的用量,以获得最佳效益。
二、起泡剂:浮选矿浆中气泡的形成,主要依赖于浮选设备中各种类型的充气搅拌装置,以及向矿浆中添加适量的起泡剂(frothers)。
起泡剂一般均为表面活性剂,其分子结构由非极性的亲油(疏水)基团和极性的亲水(疏油)基团构成,形成既有亲水性又有亲油型的所谓的“双亲结构”分子。
亲油基可以是脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基或带O、N等原子的脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基;亲水基一般为羧酸基、烃基、磺酸基、硫酸基、膦酸基、氨基、腈基、硫醇基、卤基、醚基等。
起泡剂加到水中,亲水基插入水相而亲油基插入油相或竖立在空气中,形成在界面层或表面上的定向排列,从而使界面张力或表面张力降低。
浮选剂作用原理与应用
浮选剂作用原理与应用
浮选剂是一种常用的矿石提取工艺中的化学药剂,其主要作用是调节矿石表面的性质,使其能够与气泡接触并附着在气泡上进行分离。
浮选剂的作用原理主要包括以下几个方面:
1. 表面活性剂作用:浮选剂中的表面活性剂可以使矿石表面具有亲水性或疏水性,从而改变其与气泡的接触角度,增强矿石颗粒与气泡的接触能力。
2. 细胞膜作用:浮选剂中的部分有机物质可以进入矿石颗粒的细胞膜或孔隙中,改变矿石表面电荷状态,从而增加矿石颗粒与气泡之间的吸附作用。
3. 化学反应作用:浮选剂中的特定药剂可以与矿石表面的金属离子形成络合物,改变矿石表面的化学性质,以提高矿石与气泡的相互作用能力。
浮选剂的应用主要集中在矿石的选矿过程中,特别是提取金、铜、铅、锌等金属矿石及有色金属矿石。
浮选剂可以分为阳离子浮选剂和阴离子浮选剂两大类,具体的应用取决于矿石的矿物组成和化学性质。
浮选剂的选择和使用需要考虑矿石的特点、浮选流程和经济效益等因素。
泡沫浮选分离中表面活性剂选择及回收研究
a f t e r t h e l r e a t me n t , s o di u m c a r b on a t e , s o d i u m h y dr o x i d e o r s o di u m s u l p h a t e wa s a d d e d , i n wh i c h e i t h e r o f t h e f 0r me r t wo o n e s c ou l d p e fo r r m h i g h e r r e c o v e r y o f SDS. an d t h e r e c o v e r e d SDS c o u l d b e r e u s e d i n l h e f l o t a t i o n
汪德进 周 锡梅 ( 1 . 安庆 师范学院资源环境 学院 , 安庆 2 4 6 0 5 2 ; 2 . 上 海大学环境 与化学工程学院 ,
上海2 0 0 4 4 4 )
Wa n g D e j i n Z h o u X i me i ( 1 . S c h o o l o f R e s o u r c e s a n d E n v i r o n me n t , An q i n g T e a c h e r s C o l l e g e ,
液中 加入 N a 2 C O 。 、 N a O H 或N a S O , 其中 加入 N a C O 。 、 N a O H 。 S D S 回收率较高。 且回 收后的 S D S 能够循环使用于浮选分离过程中, 浮选效果与新配置S D S 相当, 脱除 率达到9 6 . 8 1 %。 关键词:泡沫分离 表面活性剂 铬离子 脱除率
浮选机工作原理
浮选机工作原理引言概述:浮选机是一种常用的矿石分选设备,广泛应用于金属矿石、非金属矿石等领域。
它通过物理和化学的作用,将矿石中的有用矿物与废石分离,从而实现矿石的高效分选。
本文将详细介绍浮选机的工作原理。
一、气泡生成与粘附1.1 气泡生成浮选机中的气泡是实现矿石分选的关键元素。
气泡的生成是通过浮选机内部的气体供应系统实现的。
气体(通常是空气)通过喷嘴或扬程管进入浮选机,形成气泡。
气泡的大小和数量可以通过调节气体的供应量来控制。
1.2 气泡粘附气泡在浮选机中的作用是将有用矿物粘附在气泡表面,形成气泡矿物颗粒复合体,从而实现矿石的分离。
气泡的粘附性是通过浮选机中的药剂实现的。
药剂通常是一种表面活性剂,可以使气泡表面具有亲水性或疏水性,从而使气泡选择性地粘附在有用矿物上。
1.3 气泡矿物颗粒复合体的上升粘附在气泡上的矿物颗粒复合体会随着气泡上升而上升。
这是因为气泡矿物颗粒复合体的密度比水小,所以它们会浮到水面上。
而废石颗粒由于密度较大,会沉入水底。
通过调节气泡的大小和数量,可以控制矿石颗粒的上升速度,实现矿石的分选。
二、矿石颗粒的分离2.1 矿石颗粒的分级浮选机中的分级装置可以将矿石颗粒按照大小进行分级。
较大的颗粒会沉入水底,而较小的颗粒会浮到水面上。
通过分级装置的调节,可以选择性地分离出不同大小的矿石颗粒。
2.2 矿石颗粒的收集浮选机中设有收集槽,用于收集浮到水面上的矿石颗粒。
收集槽通常由多个槽体组成,每个槽体可以收集一种特定大小的矿石颗粒。
通过调节收集槽的开关,可以选择性地收集不同大小的矿石颗粒。
2.3 矿石颗粒的排放废石颗粒会沉入水底,并通过排放装置排出浮选机。
而收集到的有用矿石颗粒则通过另一个排放装置排出浮选机。
通过调节排放装置的开关,可以分别排放废石和有用矿石,实现矿石的分离。
三、调节参数的作用3.1 气泡大小和数量的调节气泡的大小和数量对浮选机的分选效果有重要影响。
较小的气泡可以提高气泡矿物颗粒复合体的上升速度,从而增加分选效果。
矿物浮选第4章浮选药剂(1)
RC(O)OH
磺酸(盐)类,例如磺化石油、烷基磺酸盐
RSO3H
硫酸酯,例如烃基硫酸酯
ROSO3H
胂酸、膦酸,例如甲苯胂酸、苯乙烯膦酸
羟肟酸 RC(OH)NOH
1.2 非硫化矿捕收剂 常用的分为阴离子型和阳离子型两大类。
2)胺类捕收剂 解离后产生带有疏水烃基的阳离子,又称为阳离子捕 收剂。是有色金属氧化矿、石英、长石、云母等硅酸盐矿 物的捕收剂。
是选择性优良的硫化矿捕收剂,对铜、铅、锌、镍硫化矿的 捕收作用强。弱碱性条件下对黄铁矿和磁黄铁矿的捕收能力 弱。
1.1 硫化矿捕收剂 5)硫醇类
化学通式为: RSH。
1.2 非硫化矿捕收剂 常用的分为阴离子型和阳离子型两大类。
1)烃基含氧酸(及其盐)类捕收剂 羧酸(盐)类,例如油酸、氧化石蜡皂、妥尔油和环烷酸等。
起泡剂是异极性的有机物质,极性基亲水,非极性基疏水,
使起泡剂在空气与水的界面上定向排列。
大部分起泡剂是表面活性物质,能够强烈地降低水的表面张
力。
起泡剂具有适当的溶解度。
2 起泡剂
2.2 常用的起泡剂
松油和松醇油 松油主要含有α-萜烯醇(C10H17OH) ,其次为萜醇、仲醇和醚类化合物。 松醇油是以松油为原料,硫酸为催化剂,乙醇为乳化剂发生水解反应 制取的。主要含有α-萜烯醇(50%左右 )。 樟油 甲酚 重吡啶 脂肪醇类 醚醇油,聚丙二醇烷基醚 脂肪酸乙酯,RCOOC2H5 丁醚油,1,1,3 –三乙氧丁烷(TEB) 硫酸酯和磺酸盐
2HS 2H S O 2e
同时由于HS-的加入降低了浮选矿浆电位,抑制了某些硫化矿 物的无捕收剂浮选,如方铅矿、黄铜矿等,这些硫化矿物硫诱 导无捕收剂可浮性较差。
云母浮选药剂选择和工艺
云母浮选药剂选择和工艺
云母是一种常见的硅酸盐矿物,常用于工业中的绝缘材料、防火材料、装饰材料等。
云母的浮选是指通过物理或化学方法将云母与其他杂质分离,提高云母的浓度和质量。
云母浮选药剂的选择是根据云母矿石的性质、矿石中其他杂质的成分以及浮选工艺的要求来确定的。
常用的云母浮选药剂有以下几种:
1. 表面活性剂类:如石油磺酸盐、石油磺酸盐酰胺类等。
这些表面活性剂能降低云母与水的接触角,提高云母的浸润性,从而增强云母与气泡的附着能力,实现云母的浮选。
2. 胺类:如十六烷基三甲胺、十六醇胺等。
这些胺类化合物可与云母表面的负电性位点形成阳离子配位键,并通过氢键和范德华力等相互作用力使云母与气泡结合,实现云母的浮选。
3. 醇类:如甲醇、乙醇等。
这些醇类化合物可降低云母颗粒间的黏附力,减小云母颗粒的聚结现象,从而有利于云母的浮选。
在云母浮选的工艺中,一般包括磨矿、粗选、精选等步骤。
具体的工艺参数,如矿石的磨矿细度、浮选药剂的用量、药剂的投加顺序等,需要通过实验确定。
此外,还需要根据不同矿石的特点和工艺要求,灵活调整浮选药剂的种类和用量,以获得最佳的浮选效果。
废纸回用浮选脱墨新天然表面活性剂的研究
78第期200821废纸回用浮选脱墨新天然表面活性剂的研究Astudy on new natural surfactants for otation deinking in paper recycling〉〉〉CHEN Jia-xiang (State Key Lab of Pulp and Paper Engineering,South China University ofTechnology,Guangzhou 510641,China)提要:介绍了新开发的天然表面活性剂,如糖基表面活性剂和蛋白基表面活性剂。
试验结果指出:糖基表面活性剂有类似商用表面活性剂的性能,脱墨效率高,浮选得率也高,可以取代商用表面活性剂,值得推广应用。
关键词:天然表面活性剂;糖基表面活性剂;接触角;泡沫高度;脱墨效率;浮选得率Ab s tra ct:Ne w na tural su rfacta nts,such as su ga r-a nd prote i n -base d s urfactan ts we re intro du ced in this p ap er.The te st re sults sho we d tha t th e sug ar-b ase d surfactant was be tter on ota tion e f cien cy an d yi e ld,an d may be u sed to repla ce the comme rci a l su rfacta nt,it was wo rth sp re ad ing.Ke y wo r d s:n a tu ral s urfa ctan ts ;su g ar-b ase d su rfa cta nt;c on ta ct ;f ;f y;y 〉〉〉陈嘉翔(华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广州,510641)废纸浆浮选,目的主要在脱除油墨和胶粘物等杂质,这些杂质主要靠空气泡带走。
浮选配位化学原理
浮选配位化学原理浮选是一种常用的矿石分选技术,其基本原理是利用矿石与气泡的接触和吸附作用,使目标矿物颗粒与废石分离出来。
配位化学是浮选过程中的关键理论基础,通过配位剂与矿石表面的化学反应,调控浮选过程中的矿石选择性和浮选效果。
在浮选过程中,矿石颗粒与气泡接触形成气泡矿物颗粒凝聚体,然后上浮至液面,完成矿石分离。
而配位化学原理则是通过控制矿石颗粒与气泡的接触和吸附行为,实现对矿石的选择性分离。
配位化学原理主要包括以下几个方面:1. 配位剂的选择:在浮选过程中,配位剂是起到调节矿石选择性的重要因素。
配位剂可以与矿石表面的金属离子形成络合物,改变矿石表面的化学性质,从而影响气泡与矿石的接触和吸附行为。
选择合适的配位剂可以提高矿石的浮选效果。
2. 配位剂的浓度和pH值的调节:浮选过程中,配位剂的浓度和pH值的变化也会影响矿石的选择性。
通常情况下,适当增加配位剂的浓度可以提高矿石的浮选率,而控制pH值则可以调节矿石表面的电荷性质,影响气泡与矿石的相互作用。
3. 表面活性剂的应用:表面活性剂可以在气泡和矿石颗粒之间形成一层薄膜,增加气泡与矿石的接触面积,提高矿石的浮选效果。
表面活性剂的选择和浓度也是影响浮选效果的重要因素。
4. 矿石颗粒大小和密度的影响:矿石颗粒的大小和密度也会影响浮选过程中的分选效果。
一般来说,较大的颗粒易于与气泡接触和吸附,而较小的颗粒则容易被带走,导致选择性降低。
此外,不同矿石的密度差异也会影响浮选效果,密度较大的矿石更容易下沉。
5. 浮选机构的设计和操作参数的控制:浮选机构的设计和操作参数的控制也是影响浮选效果的重要因素。
合理设计浮选机构的结构可以提高气泡与矿石的接触机会,提高浮选效果。
同时,合理控制操作参数如搅拌速度、进料浓度等,也可以调节浮选过程中的矿石选择性。
浮选配位化学原理是浮选技术中的重要理论基础。
通过合理选择配位剂、调节浓度和pH值、应用表面活性剂、控制矿石颗粒大小和密度以及设计和操作浮选机构等方式,可以实现对矿石颗粒的选择性分离,提高浮选效果。
表面活性剂在泡沫浮选分离中的应用
溶解 物浮选 包 括离子 浮选 和分子 浮选 。离子 浮 选是离 子 吸附在 气液 表面 的表面活 性剂 吸附层 上, 离子 与泡 沫 间通 过 静 电 引力 形 成一 个稳 定 体 系 , 子 随气泡上 升并 最终 脱离液 相 , 到分离 使离 达
其加入表面活性剂 , 借分子 ( 离子 ) 间作用力结合 形 成某 种新 的化合 物 ( 似 于络 合 物 ) 进 而 被 吸 类 ,
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第 9卷第 6期 。 一。 一
表 面活 性 剂在 泡 沫浮 选 分 离 中的应 用
刘 剑 王九 思 吕江平 孔爱平 姜艳玲
16 97年 K r rGi e¨ 等将泡沫浮选分离 a e, r vs g e 技术加以分类, 结果如表 1 。从表 1 可看 出, 此项 技术主要是泡沫浮选法 , 尽管其类型很 多, 但其分 离原理基本相 同, 以浮选方式进行 。这可将溶 均 液中几种溶质同时分离 , 也可控制一定条件选择
性分 离 。 目前 泡沫 浮选法 主要分 为溶解 物 浮选 和
性剂形成的胶束( 包括半胶束 ) 溶解度的不同 , 随 气泡上升脱离液相达到分离的 目的¨ 引。
收稿 日期 :0 8—0 20 3—1 。 8 作者简介: 刘剑 , 在读硕士研究生 , 主要从事水处理新技 术的研 究与应用。
( 兰州交通大学化学与生物工程学院 , 兰州 7 0 7 ) 30 0
摘 要 泡沫浮选分离技术是近几 十年发 展较快 的分离技 术之 一。基 于表面 活性剂 的泡 沫
浮选分离技术 具有分离 和浓缩功能 , 以界面吸附为基础。本文通过对 分离机理及影 响因素的分 并
GF油在煤泥浮选中作起泡剂的应用
蒋志华 刘伟 吕占军 马福兰(青海盐湖镁业有限公司选煤厂 , 青海 格尔木 816099)
摘要 :GF油是 一种表 面活性 剂 ,常作 为煤泥浮 选起 泡剂使 用。本文介 绍 了起 泡剂 、GF油 的基本概念 ,概 述 了GF油的特点 及应用研 究 ,展 望 了GF油 未来的发 展趋 势。 关键 词 :GF油 ;起 泡剂 ;煤泥浮选
浮 选是 分选 细粒煤 最为广 泛 、有效 的方法 之一 ,不 仅可 以 回收大量 的低灰分 精煤 ,而且可有 效净化选 煤用循环 水并提高 其 他 工艺环 节的效 果 。煤 泥浮 选是利 用矿 浆煤 与矸石 颗粒表 面的物理 化学性 质差异实现 分离的过 程 ,使 用浮选药 剂是增大 煤和矸石 的表面 的物理化学性 质差 别的有效方法 ,按 浮选药剂 的用途 ,可分 为捕收剂 、起泡 剂和调整 剂。本 文主要介 绍表面活 性 剂GF油 作为起 泡剂在 煤泥 浮选 中的特 点及 应用研 究 ,并展 望其未来 发展趋势 。
浮选是 解决选煤方式 单一 、煤泥特别是细粒 煤泥 回收 困难 等 问题 的一种 有效的方法 ,而在浮选 药剂的选择 上 ,GF油作为 起泡 剂是较常用 的一种方式 。
赵 建军等 研 究表 明对 于华恒选 煤厂煤 泥以轻柴 油和GF 油 质量 比9 :1,药剂用量 为1000g/t,煤泥浮选效 果最好 ;增设 煤 泥浮 选系 统在华 恒选 煤厂具 有可 行性 ,可优 化工 艺 ,减 少煤 泥 积压 ,有效 回收精 煤 ,增加 企业效益 。
(2)GF油 的应 用 盐 湖 镁 业 选 煤 厂 重 介 洗 选 原 料 煤 为 木 里 焦 煤 ,一0.5r am 的 细煤 泥分 选 采 用 浮 选 ,浮 选 机 为 国产 XJM一¥20型浮选 机 ,通过浮 选药 剂对 比试验 确定 采用轻 质柴 油 为捕收剂 、GF油为起 泡剂 ,捕收 剂与起泡 剂的 比例为4 :1, 药 剂用量 为500g/t。在生产 中 ,浮选 精煤 产率大 于90%,灰分小 于2.5%,起 到 了 良好的 浮选 效果 ,产 出 了更 多精 煤 ,提高 了资 源利 用率 。
煤浮选捕收剂作用原理
煤浮选捕收剂作用原理
1.表面活性剂作用原理:煤浮选捕收剂中的表面活性剂可以吸附在煤与水之间的界面上,形成一个稳定的胶体颗粒结构。
这种结构可以防止煤与水之间的接触,抑制煤的湿润性,从而避免将水分附着在煤粒表面上,提高煤的浮选性能。
2.化学反应作用原理:煤浮选捕收剂中的一些成分可以与水中的一些离子或煤中的一些化学组分进行化学反应,在煤粒表面形成一层化学反应产物膜。
这层膜可以改变煤粒表面的电荷性质,使其带有一定的疏水性,提高煤的浮选性能。
3.电化学作用原理:煤浮选捕收剂中的一些成分可以改变水的电化学性质,使其具有较大的表面电荷。
这些电荷可以吸附在煤粒表面,形成一层带电层。
这些带电层可以增大煤粒之间的排斥力,从而使煤粒相互之间分散开来,提高煤的浮选性能。
4.溶解作用原理:煤浮选捕收剂中的一些成分可以在浮选过程中溶解在水中,形成一种溶液。
这种溶液可以改变水的溶解性质,使其具有较高的溶解度。
这样就可以增加浮选过程中溶解气体的溶解度,进一步改善浮选效果。
综上所述,煤浮选捕收剂通过表面活性剂作用、化学反应作用、电化学作用和溶解作用等多种作用原理,改变煤和水之间的界面性质和煤粒表面的化学性质,从而提高煤的浮选性能。
通过选择合适的捕收剂成分和控制浮选过程中的操作参数,可以实现煤粒的有效分离和回收,提高煤的品位和回收率,同时减少对环境的影响。
表面活性剂于选矿技术中应用
工艺条件比较适应鞍山地区贫赤
铁矿的细粒嵌布及脉石矿物组成 单一的特点, 该工艺确保了精矿 品位的合格
几种现代选矿流程——东鞍山烧结厂
浮选方式
正浮选
反浮选
将无用矿物 ( 即脉石矿物 ) 面在 矿 浆 中 作为尾矿排 出的方法叫正浮选 油酸、 塔尔油、氧化石 蜡皂或石油磺酸盐
将所需的矿物留在浮选 槽中,脉石矿物随泡沫 刮出的过程就称为反浮 选。
氧化石蜡皂:红褐色,膏状物或粉状物溶于水。先
由石蜡在高温下氧化后,生成C5-C32脂肪酸后,经 皂化分离,闪蒸提纯后制得。主要用有色金属矿和 黑色金属矿及非金属矿做为捕收剂、起泡剂使用, 适用于磷矿(火山岩、胶磷矿)、钨矿(黒钨、白 钨)、萤石矿、锂辉石矿、辉钼石矿、赤铁矿、铝 土矿等。还可用做混凝土发泡剂使用。 氧化石蜡皂因含有C18-C32以上长链脂肪酸,能与多 种矿物金属表面生成络合物,可大幅度提高矿表面 的疏水性,同时也兼备起泡性,因而能取代多种脂 肪酸皂类的阴离子捕收剂,用于多种矿产品的浮选 工艺。
表面活性剂工作原理
起泡剂
捕集剂
矿粉或石英
调整剂
PH 值调整剂。通过调节矿浆酸碱度,控制矿物表面特性、 矿浆化学组成以及各种药剂的作用条件,改善浮选效果。 常用的有石灰、碳酸钠、氢氧化钠和硫酸等。 活化剂。能增强矿物同捕收剂的作用能力,使难浮矿物受 到活化而被浮起。如用硫酸铜处理难于同黄药作用的闪锌 矿,在矿物表面形成硫化铜覆盖薄膜,能被捕收浮选;或 用硫化钠活化铅、铜氧化矿后,再用黄药浮选等。
表面活性剂物化性能与浮选脱墨效率相关性研究
活性剂的黏度 、 ea Zt电位、 , 起泡性等因素都对纸张白 度有很大
的影响 , 并且各 因素之 间也 有相关联 系。 关键 词 : 表面活性 剂; 脱墨 ; 化性能 ; 物 数值分析; 相关性 分析
Ab t a t u f c a tp a s a mp r a t o e i o a i n d i i g p o e s s r c :S r a t n ly n i o t n l n f t t e nk n r c s r l o
e e o p rwh t n s i o r ltv e a i n h p b t e a h o h r nc npa e ie e s t c r e a i er lto s i e we n e c t e . w h
像 的耐 水性 等级 。 是添 加金 属离子 会 出现 白度下 但
剂脱 墨 性 能的 影响 ; 用最小二 乘法进 行 数值 分析 , 究各 运 研
物 化性 能之 间 的相关性 , 建立 表 面活性 剂物 化性 能与脱墨 性
0. 8 】 0. 8 1 0. 7 1 0. 9 1结果表明: 表面
f a n blt n d ikig efce y o u fca t s iv siae . o mi g a iiy o en n f inc fs ra tn swa n e tg td i
3 结 论
3 1 金属离 子的 添加 对 涂 层抗 水性 能的 影 响 不如 . P DADMAC固色剂 明显 , 但一定程 度上可以提 高图
0. 20
O. 22
程度比添加 固色剂时要高, 而添加 F ! 效果不如添 e的 加 固色剂好。() 3 添加 金属 离子后 , 图像的鲜 明性 变 化不大 , 添加 1 %的C 获得 的效果 较F 更佳 。 . 0 u e
AOS-AA表面活性剂的制备及在浮选法脱墨中的应用
AOS-AA表面活性剂的制备及在浮选法脱墨中的应用焦雅兰;张昌辉;韩文会【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2015(034)007【摘要】采用水溶液聚合法,以α-烯烃磺酸钠(AOS)和丙烯酸(AA)为原料通过聚合反应制得阴离子共聚物AOS-AA表面活性剂,并将其作为脱墨剂用于废纸脱墨.考察其最佳合成工艺,并研究了该产品与非离子表面活性剂复配的脱墨效果.用红外光谱对所制备的表面活性剂进行分子结构表征,用凝胶色谱分析仪测得其相对分子质量及其分布,并通过扫描电镜对比其与复配脱墨剂及市售脱墨剂的脱墨效果.结果表明,当n(AOS)∶n(AA)=1∶2,引发剂用量为3.0%,聚合温度为85℃,聚合时间为5h,合成的AOS-AA在pH值为8~9时,脱墨效果最佳;合成的AOS-AA与月桂醇聚氧乙烯醚(AEO-9)进行复配,当m(AOS-AA)∶m(AEO-9) =1∶2,其总用量为0.2%(其他助剂一定)时,旧杂志纸脱墨后白度达72.1%,残余油墨量仅为41.4 mm2/m2.【总页数】6页(P23-28)【作者】焦雅兰;张昌辉;韩文会【作者单位】陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安,710021【正文语种】中文【中图分类】TS727+.1【相关文献】1.废油脂制备表面活性剂及在浮选脱墨中的应用 [J], 唐振;胡硕;孙广卫;韩颖;周景辉2.LIP型非离子表面活性剂的制备及其在废纸脱墨中的应用 [J], 韩文会;张昌辉;焦雅兰;刘艳3.AIP型非离子表面活性剂的制备及在废纸脱墨中的应用 [J], 张昌辉;雷莉娜;李姣;李翔红4.一种三元共聚物阴离子表面活性剂的制备及在废纸脱墨中的应用 [J], 马燕;张昌辉;许淑嫱5.一种二元共聚物阴离子表面活性剂的制备及在废纸脱墨中的应用 [J], 张昌辉;马燕;游群杰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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浮选回收宜昌磷矿重介质分选产生的微细级低品位胶磷矿罗惠华1刘连坤1朱道鹏1瞿定军2苗华军2胡学超2胡正2张战利 2 (1.武汉工程大学资源与土木工程学院,湖北武汉 4300742.湖北杉树垭矿业科技发展有限公司,湖北宜昌443000 )摘要:针对宜昌磷矿重介质分选所产生的低品位微细粒级胶磷矿,进行了多元素分析以及粒度分析, -0.045mm 的粒级含量达到94%以上,原矿品位P2O5含量为15.62%,MgO含量4.30%,SiO2含量为24.46%,该磷矿属于微细粒级硅钙质低品位胶磷矿。
试验结果表明,采用正浮选一粗一扫两精联合反浮一粗一扫的工艺流程,获得了最终磷精矿P2O5品位29.09%、MgO含量0.82%、回收率78.01%的选矿指标。
有效回收了宜昌磷矿重介质分选所产生的低品位微细粒级胶磷矿,减少了宜昌磷矿资源的损失率。
关键词:微细粒级胶磷矿;低浓度正-反浮选;重介质选矿doi:10.3969/j.issn.1000-6532.2016.03.00x中图分类号:TD952 文献标志码:A 文章编号:1000-6532(2016)03宜昌地区磷矿资源十分丰富,大部分是中低品位胶磷矿石,硅酸盐脉石矿物以及碳酸盐矿物含量较高,必须经选矿此脉石后才能利用。
由于宜昌磷矿是粗粒嵌布条带构造[1],重介质选矿是宜昌磷矿首选的选别方法,其选别方法是一个物理过程.不添加任何药剂,不会对环境造成影响。
上个世纪末,宜昌磷矿进行了重介质分选研究,宜昌花果树重介质选矿试验厂于1992年建成,其选矿规模为20万t/a,由于当时的技术经济因素的影响,选矿生产成本高,试车后没有进行工业生产[2]。
2005年初,通过技术调研,将原有的重介质分选主要设备两产品旋流器,更换为重介质三产品旋流器,并于2008年改扩建生产规模为120万t/a的选矿厂[3]。
在生产过程中,原矿通过碎矿筛分之后,产生大量细粒级矿石,-0.045 mm的粒级含量达到94%以上,原矿的P2O5品位为15.62%,MgO含量4.30%,SiO2的含量为24.46%,此细粒级磷矿重介质工艺无法回收利用,只有通过浮选提出杂质之后,才能被利用,否则,将会被遗弃在矿区造成磷资源的浪费。
目前,针对这类硅钙(钙硅)质磷矿石的浮选工艺有:直接浮选、两步浮选(正-反浮选和反-正浮选)工艺等[4-7]。
本文针对宜昌磷矿重介质分选所产生的低品位微细粒级胶磷矿,采用低矿浆浓度常温正-反浮选,取得了较好的选矿指标,有效提高了资源的利用率。
1试验矿样、设备及药剂1.1试验矿样试样采自重介质选矿中不同的沉淀池,为保证试样的代表性,矿样按质量比1:1:1:1配成混合矿样进行浮选。
试验样中-0.074 mm占99.6%,-0.045 mm 94.2%,多元素分析结果见表1。
表 1 矿石主要化学成分X射线荧光光谱分析Table 1 Results of X-ray spectrum analysis of main ore chemical composition 名称P2O5MgO SiO2CaO Fe2O3Al2O3收稿日期:2016-01-04基金项目:湖北省重大科技创新计划(2014ACA036).作者简介:罗惠华(1968-),男,教授,研究方向:选矿理论、工艺和浮选药剂.含量/% 15.62 4.30 24.46 33.56 1.71 4.82从原矿的多元素分析和粒度分析可知,此矿样为低品位微细粒级胶磷矿,矿样的MgO 和SiO 2含量都较高,适宜于正-反浮选工艺来剔除矿样的碳酸盐矿物和硅酸盐矿物,降低MgO 和SiO 2的含量。
1.2 试验设备主要设备: RK/FD-0.5L 型,RK/FD-0.75型单槽浮选机;RK/ZL Φ260/Φ200多功能真空过滤机;101-4A 型电热鼓风干燥箱。
1.3 试验药剂主要药品:碳酸钠、水玻璃、硫酸、磷酸、ST-4,均为市售;捕收剂:MXO-135、MO-135、TSM-46、YS-703、OYJ-68,均为自制。
2 试验结果及分析2.1正浮选捕收剂的选择由于样品为细粒级高镁高硅低品位胶磷矿,浮选富集的关键是捕收剂。
在0.5 L 浮选槽中进行探索试验,控制浮选温度20℃,叶轮转速2000 r/min ,确定正浮粗选碳酸钠、水玻璃的最佳用量分别为8.0 kg/t 、5.0 kg/t 。
采用一次粗选探究不同捕收剂对浮选指标的影响。
试验结果见表2。
表2不同正浮选捕收剂浮选试验结果Table 2 Floation results of different types of collectors捕收剂类型 精矿产率/% P 2O 5品位/% 回收率/% 选矿效率/%MO-135 71.60 17.55 79.09 7.49 MXO-135 66.15 17.43 73.58 7.43 TSM-46 59.38 17.13 64.90 5.52 YS-70357.4316.2559.351.92由表2数据可知,正浮选捕收剂MO-135和MXO-135的捕收能力和选择性明显优于捕收剂TSM-46和YS-703,前两者的回收率和选矿效率高于后两者的回收率和选矿效率。
将MO-135和MXO-135两种捕收剂进行正-反浮对比试验,试验流程及药剂制度见图1,结果见表3。
图1两种正浮选捕收剂对比试验流程图Fig.1 The comparative flow chart of two kinds of collectors表3两种正浮选捕收剂对比试验结果Table 3 Comparative results of two kinds of collectors 捕收剂精矿产率/%品位(P 2O 5)/%回收率/%选矿效率/%原矿精矿反浮尾矿正浮尾矿正粗反粗碳酸钠8.0kg/t MO-135 或MXO-135 2.2kg/t水玻璃 5.0kg/t1’硫酸18.0kg/t 磷酸 3.0kg/t OJY-0.6kg/t1’2’1’1’1’中矿1T=20℃正精水玻璃 1.5kg/t 1’MO-135 33.85 23.76 51.80 17.95 MXO-13532.7027.3757.7825.08由表3可知,正浮选选择捕收剂MXO-135所得精矿品位27.37%和选矿效率25.08%明显优于MO-135,结果表明,捕收剂MO-135对该矿反浮选的影响较大, MXO-135具有较好的选择性,因此选定MXO-135作为最佳正浮选捕收剂。
2.2反浮选两种抑制剂对比要实现磷矿物与碳酸盐矿物的分离,有效抑制磷矿物不被浮出,添加合理的抑制剂是非常重要的。
通过试验确定反浮选硫酸的用量为21.0kg/t ,进行了反浮选磷矿抑制剂磷酸和小分子有机酸ST-4用量的对比试验研究。
浮选试验流程如图1,试验结果见图2、图3。
图2 磷酸用量试验结果 图3 ST-4用量试验结果Fig.2 Test results of phosphoric acid dosage Fig.3 Test results of ST-4 dosage从图2、图3可知,添加抑制剂磷酸和ST-4之后,回收率比没有添加抑制剂提高了10%左右,但是磷酸的添加量较大,而抑制剂ST-4的加入量较少,结果表明小分子有机酸ST-4对磷矿物具有较好的选择性抑制作用。
2.3正反浮选开路流程对比试验确定各药剂用量后,进行了两种不同开路流程的对比实验,一种开路流程见图4,正浮选一粗一精一扫,反浮一粗的工艺流程,另一种开路试验流程见图5,正浮选一粗二精一扫,反浮一粗一扫的工艺流程,试验结果见表6。
1234202530354045505560选矿指标(% )磷酸 用 量(kg/t )品位 回收率 选矿效率0.00.20.40.60.81.01.2202530354045505560选矿指标(% )ST-4用量(kg/t )品位 回收率 选矿效率原矿正粗碳酸钠8.0kg/t MXO-135 1.8kg/t 水玻璃 5.0kg/t 1’1’2’T=20℃正精1MXO-135 0.6kg/t2’水玻璃 1.5kg/t 1’图4正浮选一粗一扫一精反浮一粗的工艺流程图Fig.4 The flow chart of one roughing one scavenging one cleaning direct flotation and one roughing onescavenging reverse flotation图5正浮选一粗一扫二精反浮一粗一扫的工艺流程Fig.5 The flow chart of one roughing one scavenging two cleaning direct flotation and one roughing onescavenging reverse flotation表4开路流程对比试验结果Table 4 Results of comparison of open-circuit flotation开路试验工艺流程产品名称产率γ/%品位β/%回收率ε/%选矿效率E/%正浮一粗一精一扫反浮一粗精矿29.80 28.86 54.2324.46 反浮尾矿23.93 9.32 14.06精选中矿17.30 10.78 11.76扫选中矿 6.94 17.71 7.75正浮尾矿22.03 8.78 12.20原矿精矿反浮尾矿正浮尾矿正粗反粗碳酸钠8.0kg/tMXO-135 1.8kg/t水玻璃 5.0kg/t1’硫酸15.0kg/t柠檬酸0.9kg/tOJY-68 1.5kg/t1’2’1’1’1’中矿1T=20℃正精1MXO-135 0.6kg/t2’反扫正扫中矿2正精2硫酸 6.0kg/tOJY-680.3kg/t1’1’中矿3中矿4原矿 100.00 15.86 100.00 正浮一粗二精一扫 反浮一粗一扫精矿 21.33 33.67 45.53 24.20反扫中矿 1.87 24.97 2.96 反浮尾矿9.51 1.44 0.87 正精2中矿 11.91 13.65 10.31 正精1中矿 19.47 13.88 17.13 正扫中矿 10.84 16.85 11.58 正浮尾矿 25.07 7.32 11.62 原矿100.0015.78100.00试验结果表明,采用正浮一粗一精一扫反浮一粗开路试验最终磷精矿品位只有28.86%,精矿中MgO 的含量为1.6%,SiO 2的含量为11.88%;反浮选尾矿品位高达9.34 %,正浮选尾矿品位8.78%,精矿品位不高,正反浮的尾矿品位都较高。
为了提高精矿品位,降低尾矿品位,在原来的基础进行了调整,在正浮选上再加一次精选,且两次精选不添加任何药剂;反浮选粗选pH 控制在5.8,ST-4抑制剂提高到0.9kg/t ,OYJ-68增加到1.5kg/t ;反浮选加一次扫选,其pH 控制在4.3左右,降低反浮选尾矿磷的品位,原矿经正浮一粗两精一扫反浮一粗一扫的开路浮选后,获得精矿指标P 2O 5品位33.67%,反浮尾矿P 2O 5品位1.44%,正浮尾矿P 2O 5品位7.32%,开路试验的回收率达到45.53%。