选矿药剂第4章 羧酸类捕收剂
黑钨矿浮选常用药剂研究现状及展望
黑钨矿浮选常用药剂研究现状及展望卢继鹰;王忠康;刘永;尚兴科【摘要】Summarizes the common reagents used in the flotation of wolframite.Wolframite flotation collectors commonly used are including carboxylic acid collector,phosphonic acid collector,arsonic acid collector,chelating collector and combination reagent,etc.;Activators commonly used are ferrous sulfate and lead nitrate,etc.;Inhibitors commonly used are mainly sodium silicate and their modified products. Points out the existing problems,like the humdrum of flotation reagent,the poor sorting,the high cost and so on should be figured out.Wolframite properties research should be enhanced.Research and de-velopment of cheap and environmental flotation reagents and the synergistic effect of combined reagent will be the focus of the wolframite ore processing in the future.%对当前黑钨矿浮选过程中的常用药剂研究现状进行了总结归类。
磷矿浮选捕收剂作用原理 by Roderic
捕收剂，如环烷胺、塔尔油胺、聚氧乙烯基胺等，采用反浮选工艺流
程脱硅回收含磷矿物。类似作用原理的还有醚胺类捕收剂。
近年来国内不少研究者对使用表面活性剂作为脂肪酸及其皂类捕
收剂的增效剂 做了大量研究,对复合捕收剂(即捕收剂+增效剂 )进行
了一些探索,目的是降低浮选温度,在药剂用量同等条件下,提高浮选效 果,从而节约选矿成本,并取得了明显的进展。
RCOO-和(RCOO)2-两种形式存在。
2.2、油酸的吸附机理
在强酸性条件下，油酸主要以分子状态在溶液中存在并在矿物表面吸附；在 弱酸性条件下，主要以油酸离子吸附在矿物表面；在中性和碱性条件下，主要是以 油酸离子、双油酸离子缔合物以及部分油酸分子—离子缔合物吸附于矿物表面，其 比例与油酸总浓度和具体的PH值有关。
在PH<5时，溶液中的主要平衡是方程式(1.1)，此时溶液中主要以溶解的油 酸分子为主；PH在5至7之间时，溶液中以油酸根离子RCOO-为主，同时含有部分油 酸根离子缔合物； PH在7—10之间，溶液中除油酸根离子RCOO-和油酸根离子缔合 物外，还有部分“(RCOO)2H-”分子—离子缔合物； PH>10的溶液中，油酸主要以
将吸附密度的结果与理论计算的结果相对比得出，在PH=8.0的条件下，油 酸主要以油酸分子的物理吸附为主，吸附量可以高于一个单分子层，而在PH=9.5 的条件下，油酸的化学吸附十分紧密，在矿物表面形成了紧凑的单分子层结构。 在37℃和65℃的试验也得到了相同的结论。通过红外光谱的漫反射技术证实，在 PH=8.0的条件下磷灰石表面主要以油酸分子的物理吸附为主，伴随有少量的油酸 化学吸附。
的研宄主要集中于油酸的溶液化学行为和吸附机理两方面。
浮选药剂化学原理与应用-第三章 羧酸类捕收剂
●脂肪酸分子中引人羟基对浮选的影响。
用羧酸和醇酸混合浮选铁矿的结果
●脂肪酸分子中引进硫酸根列浮选效果的影响。
硫酸化皂在矿粒表面的吸附
3 .4 油酸
一、油酸的性质（C17H33COOH)
由于在矿物表面发生吸附作用，从而提高了矿物表面上的 捕收剂阴离子浓度，当超过相应盐的溶度积时，不可逆吸附过 程导致化学反应。矿物晶格的阳离子与脂肪酸阴离子作用，在 矿物表面生成稳定的脂肪酸盐，如钙、钡、铅等的油酸盐。
常见脂肪酸盐溶度积负对数值
●油酸与赤铁矿的作用机理
红外光谱图
a-合成赤铁矿；b-油酸；c-油酸钠；d-油酸铁
3-加CaCl2 1×10-4 mol/L
氯化钙为活化剂，壬酸为捕收剂 浮选石英回收率与pH的关系 CaCl2 5×10-4 mol/L； 壬酸 3×10-4 mol/L ；
3 .3脂肪酸烃基的结构与捕收性能的关系 ●脂肪酸烃基的长短对捕收性能的影响
饱和脂肪酸钙溶度积表（23 ℃ ）
用C8~C12的饱和脂肪酸浮选方解石， 脂肪酸用量与回收率的关系
油酸浮选萤石矿在湖南桃林铅锌萤石矿选厂已使用40 多年。所获萤石精矿品位一直达到出口国外标准；在浙江东 风萤石矿选厂也使用30多年，获得良好效果。
油酸浮选东鞍山贫赤铁矿，在碳酸钠作为石英抑制剂及 pH值调整剂配合下，在pH值为8～9时，可从给矿品位35％ 左右，获得品位62％以上的铁精矿，回收率80％以上。 油酸浮选白钨矿，是在碳酸钠作pH值调整剂，水玻璃作 为石英及硅酸盐的抑制剂配合下进行，或在碳酸钠作pH值调 整剂，单宁或烤胶作方解石抑制剂配合下进行。可从原矿品 位1.2％获得品位为35％左右的钨精矿。
选矿药剂汇总--捕收剂
1、羟肟酸类选矿药剂烷基羟肟wò酸具有2种同时存在的互变异构体：氧肟酸和异羟肟酸。
烷基7-9羟肟酸（RCONHONa）为红棕色油状液体，含烷基羟肟酸60-65%，脂肪酸15-20%，水分15-20%，易溶于热水，有毒性。
在有无机酸存在时，羟肟酸容易水解成羟氨和羧酸。
可用来浮选锡石、氧化铁矿、稀土、磷酸盐矿、黑钨矿、白钨矿、重晶石、氧化铅锌矿等，是一种选择性良好的捕收剂。
苯甲羟肟酸，红棕色固体，捕收能力较烷基羟肟酸弱，选择性好，主要用于铁矿石正浮选。
品名：水杨羟肟酸（同名：水杨氧肟酸）主要成份：水杨基羟肟酸（水杨基氧肟酸）分子式：C6H4OHCONHOH性状: 产品为粉红至桔红色固体粉末，微溶于水，可溶于碱溶液，性质稳定，带有水杨酸气味。
主要用途：水杨羟肟酸能与锡、钨、稀土、铜、铁等金属形成稳定的螯合物，而与碱土金属及碱金属形成不稳定的螯合物，所以，水杨羟肟酸具有较好的选择性。
特别是水杨羟肟酸与锡石螯合时不仅能形成多种形式的外络盐，而且还能形成不同构成的内络盐，因此，水杨羟肟酸对锡的选择性较强。
该品在锡石选矿中通常与P86配套使用，并具有一定的起泡性。
该品还具有毒性低（是卞基胂酸的十六分之一，故此品的应用还可以使环保问题得到大大改善）、用药量少、适用性强等特点，具有较高的推广应用价值。
2、磷酸酯、膦酸类选矿药剂烷基磷酸酯分磷酸单酯、磷酸二酯、磷酸三酯，用作捕收剂时，单酯最好，二酯次之，三酯不能单独用作捕收剂，需与别的捕收剂混合使用，作为辅助捕收剂。
烷基磷酸酯作为锡石、铀矿、磷灰石、赤铁矿捕收剂。
烃基膦酸与烷基磷酸酯不同，烃基膦酸分子中的磷原子直接与烃链上的碳原子相连。
有机膦酸作为捕收剂的主要是苯乙烯膦酸，为白色结晶，可溶于水，且溶解度随温度的升高而增大，与Sn、Fe离子形成难溶盐，与钙、镁离子在高浓度时形成盐，故对含钙、镁的矿物捕收能力较弱。
选择性比甲苯胂酸稍差，但毒性小，无起泡性，用来浮选锡石、黑钨矿等。
金矿选矿药剂配方
金矿选矿药剂配方一、捕收剂捕收剂是用于从矿石中捕收金矿物的药剂。
最常用的捕收剂是黄药和黑药。
黄药是一种酸性药剂，可以有效捕收金矿物，而黑药则是一种胺类药剂，也可以用于金矿物的捕收。
二、抑制剂抑制剂是用于抑制非金矿物表面金矿物的药剂。
最常用的抑制剂是氰化物和硫化物。
氰化物可以抑制非金矿物表面的金矿物，使金矿物更容易被捕收剂捕收，而硫化物则可以抑制硫化物矿物表面的金矿物。
三、活化剂活化剂是用于将非金矿物表面金矿物活化的药剂。
最常用的活化剂是酸类和醇类。
酸类可以改变矿石表面的电性，使金矿物更容易被捕收剂捕收，而醇类则可以破坏非金矿物表面的保护膜，使金矿物更容易被捕收剂捕收。
四、调整剂调整剂是用于调整捕收剂、抑制剂和活化剂的药剂。
最常用的调整剂是碱类和盐类。
碱类可以改变矿石表面的电性，使金矿物更容易被捕收剂捕收，而盐类则可以增加药剂的溶解度，提高药剂的效率。
五、氧化剂氧化剂是用于将金矿物氧化成离子状态的药剂。
最常用的氧化剂是氯酸钾和高锰酸钾。
这些药剂可以将金矿物氧化成离子状态，使金矿物更容易被氰化物或硫化物抑制剂抑制。
六、抑制剂和活化剂的复合剂为了方便使用，有时会将抑制剂和活化剂混合在一起制成复合剂。
这种复合剂可以直接用于矿石表面金矿物的活化和抑制。
七、泡沫剂泡沫剂是用于制造泡沫的药剂。
泡沫可以吸附金矿物，使其更容易被捕收剂捕收。
最常用的泡沫剂是皂角苷和泡沫剂等。
八、絮凝剂絮凝剂是用于使金矿物絮凝沉降的药剂。
最常用的絮凝剂是有机高分子聚合物和无机盐等。
这些药剂可以使金矿物絮凝沉降，从而提高金矿物的回收率。
浮选药剂中捕收剂捕集作用规律性的探讨
一、序言
1925年凯勒（Keller）和路易 斯（Lewis）用黄药在浮选中 作为捕收剂。
图1 黄药 （黄药学名烃基黄原酸盐或烃基二硫代碳酸盐）
一、序言
1926年韦特沃斯（Whitworth）提出黑药专利
图 2 黑药（black catching agent）
1.黄药对多金属硫化矿, 为什么难以分选？因为它们都具有对映的硫原子， 黄药都是它们的捕收剂，所以难以分选。
2.黄药不是氧化矿的有效捕收剂，因为它们不具有对映的原子。 3.被硫化了的矿物，可以用黄药浮选。因为用硫化钠或其他硫化剂进行
硫化后，使其表面生成了硫化物，引进了对映的硫原子。 4.脂肪酸类捕收剂对氧化矿都可以浮，但选择性不好。
选矿药剂中常用的捕收剂有200种左右，按照不同的极性基加以分 类，主要有以下几种类型：
1.黄药类 2.黑药类 3.疏基化合物 4.羧酸及松脂酸、环烷酸类 5.硫酸盐类及磺酸盐类 6.有机磷胂类药剂 7.阳离子胺类 8.络合捕收剂
二、规律的探讨
从结构分析，典型的捕收剂必需具备：一个憎水基，一个极性基。 憎水基指向气泡，极性基吸附于矿物表面，这可用RX来表示，或 以图表示如下：
则可以发现, 在界面Pb原子的两侧，都具有相同的S原子，有着镜相对映 的关系，而乙基黄药是方铅矿的有效捕收剂。
二、规律的探讨
推而广之，多种硫化矿对乙基黄药，在它的界面金属原子的两侧， 都具有相同的对映的S原子，黄药对它们都是有效的捕收剂。
三、原子对映规律
捕收剂分子中的极性基与被浮选的矿物具有对映的原子（或原子团） 的，将是有效的捕收剂。这就是浮选中捕收剂与矿物作用之间的原子对 映规律，简称之为“原子对映规律”。
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。
选矿学习题集
选矿学习题集第一篇矿石学基础《矿石学基础》习题集一. 名词解释：晶体矿物解理、断口矿物的脆性与韧性结构水结晶水条痕解理、断口岛状硅酸盐矿物的脆性与韧性硅氧骨干结晶习性晶体常数和晶胞参数对称型晶面符号类质同象配位数与配位多面体同质多象单形与聚形矿石品位矿石的最低工业品位矿石储量矿物集合体交代作用矿物、矿石晶体、非晶体胶体矿物二填空：1.晶体的基本性质有、、、、、。
2. 当配位数是6时，配位多面体的形状是。
当配位数是8时，配位多面体的形状是。
3. 晶体分类体系中，低级晶族包括晶系，中级晶族包括晶系，高级晶族包括晶系。
4．常见的矿物光泽有、、、。
5从布拉维法则可知，晶体常常被面网密度的晶面所包围。
6．黄铜矿和黄铁矿的主要区别是、。
7．最低工业品位主要指：---------------------------------------，----------------------------------。
8．石英和方解石的主要区别是、、--------------。
9．石膏Ca〔SO4〕·2H2O中的水属于（）A结构水 B 层间水 C 结晶水 D 吸附水10．一切晶体不论外形如何，它们的内部质点（），总是作完全（）的排列，这种规律主要表现为质点的（）。
11．晶体的连生可分为（）和（）两大类。
双晶是（）连生体。
非晶质矿物一般是（）体。
12．胶体是一种物质的微粒，粒径为（）。
分散于另一种物质之中形成均匀的细分散系。
前一种物质称为（）。
后一种物质称为（）。
13矿物受外力作用时，容易破碎的性质称为（）。
在受到外力的碾压或锤击时，能发生塑性变形而趋向于形成薄片的性质，称为矿物的（）。
14．电阻系数为102—10－6Ω·cm，如黄铁矿、磁黄铁矿等是（）矿物。
电阻系数为103—1010Ω·cm，包括较少的富含铁和锰的硅酸盐等是（）矿物。
15．地壳中由地质作用形成的，由有用矿物资源的相关地质要素构成的地质体，被称为（）。
浮选药剂化学原理与应用-第四章 含硫、磷、砷的氧化矿捕收剂
烷基膦酸的熔点，pK1和pK2
烃基膦酸在常温下一般都是固体，属二元酸
芳基膦酸的熔点，pK1和pK2
3）烃基膦酸的捕收性能
4. 6烷基胂酸和甲苯胂酸
一、烷基胂酸 ●烷基胂酸的制法 ●烷基胂酸的性质
烷基胂酸的熔点
二、甲苯胂酸
●对-甲苯胂酸制法
1.浮选氧化铁矿
十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、月桂酸钠作捕 收剂浮选褐铁矿的可浮性曲线
1—月桂酸；2—十二烷基磺酸钠；3—十二烷基硫酸钠；
2.烷基芳基磺酸钠浮选天然氧化 3.烷基硫酸钠浮选锡石 4.用烷基硫酸钠浮选萤石——对黑钨反浮选
三、其它含硫氧化矿捕收剂 (1)美国专利提出一种磺酸类捕收剂，称二烷基芳基醚磺酸盐，
膦酸用在浮选工业，可以浮选锡石和黑钨，浮选时有少量 的铁离子和钙离子存在，会消耗较多的膦酸，故应将水软化为 好。 ●烃基长短对捕收性能的影响。随着膦酸烃基碳原子数增加， 捕收能力逐渐增强。
●庚基膦酸、油酸、正-辛基磷酸二氢酯浮选锡石性能比较
油酸浮选锡石，回收率与pH值得关系 1—回收率（粗选）%； 2—回收率（精选）%； 3—精选富集比； 4—粗选富集比
具有如下结构式
(2)烷基黄原酸乙醇胺盐，此类捕收剂是用C10-C22的醇与硫酸作 用，生成烷基硫酸氢酯，再与乙醇胺作用而成。
用烷基硫酸单乙醇胺盐作稀土和锡矿石的捕收剂，可使铌铁矿和 锡石的品位和回收率都得到提高。
4.2磷酸酯
由于磷酸有三个可酯化得羟基，因此，硫酸酯有三类：
磷酸
磷酸单酯
膦酸二酯
先用脂肪酸与氨作用生成脂肪酸铵盐。
选矿浮选药剂
选矿浮选药剂(最新整理、内容详尽）浮选捕收剂(collectors)是能提高矿物表面疏水性的一类药剂，也是矿物浮选最主要的一类药剂。
由于浮选是利用捕收剂与矿物表面的活性点作用，从而使矿物表面疏水上浮的选矿方法，而自然界中，天然疏水性矿物(hydrophobic minerals)为数甚少，大部分矿物亲水或弱疏水，只有与捕收剂作用，增大其表面的疏水性，才具有一定的可浮性。
即使是天然疏水性矿物，为了有效浮选，也要适当添加非极性油类捕收剂，以提高其可浮性。
因此，捕收剂对浮选技术的发展起着关键的作用。
据统计，美国1985年浮选处理4.22x108t 矿石，所用捕收剂就占全部浮选药剂费用的50%以上。
最初的捕收剂为杂酚油等油类，随后是油酸捕收剂。
可溶于水的捕收剂的发现是浮选药剂的一大进步，尤其是科勒尔发明的黄药。
上世纪30年代，浮选技术发展到处理非金属矿物，此时皂类捕收剂和阳离子胺类捕收剂与抑制剂一起使用。
至50年代，除哈里斯发明了Z-200外，浮选捕收剂研究进展不大。
随后，捕收剂的研究取得很大进展，研制了大豆油脂肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂等铁矿的捕收剂，合成了黄原酸酯类及硫代氨基甲酸酯类等选择性较好的捕收剂。
近些年，也出现了一系列高效捕收剂，如硫化矿捕收剂Y-89、T-2K、KM-109、PAC，氧化矿捕收剂GY、CF、MOS，硅酸盐浮选的胺类捕收剂等。
目前，捕收剂的研究，主要朝两个方向发展：一是开发研制高效、无毒(或低毒)、价廉、低耗、原料来源广泛的新型捕收剂；再就是对各种现有捕收剂进行合理搭配与组合使用。
前者一旦突破，将使选矿技术取得革命性进展，但研制周期长、难度大；后者见效快，容易在选矿实践中实现。
3.1 浮选捕收剂的分类与作用3.1.1 捕收剂的分类理论研究和浮选实践均已表明，对不同类型的矿石需要选用不同类型的捕收剂。
对捕收剂进行分类，可系统地、科学地认识各类捕收剂的共性和个性，有利于对药剂的掌握和发展，同时也有助于正确的选择和使用好各种药剂。
常用选矿药剂
常用选矿药剂一、浮选药剂：（也叫捕收剂）1、丁黄药：（丁基黄原酸钠）：浅黄色、易溶于水、保质期十个月，含量≥84.5%，游离碱<0.5（没反应充分的碱）它是由钠碱，二硫化碳，丁醇反应合成的，在弱碱性矿浆中使用，捕收能力较强，应用于各种有色金属硫化矿的浮选。
2、异戊黄药：（异戊基黄原酸钠）黄色，易溶于水，保质期10个月，含量≥79%，游离碱<0.5，它是由钠碱，二硫化碳，异戊醇反应合成的，强力捕收剂，适用于需要捕收力强，而不需要选择性的有色金属矿的浮选（比如氧化铜矿等难选的矿物）。
3、乙黄药：（乙基黄原酸钠）浅黄色，易溶于水，含量82%，有效期10个月，它是由钠碱，二硫化碳，乙醇反应合成的，捕收能力较弱，选择性强，适用于易浮或复杂金属硫化矿的浮选。
4、乙硫氮：灰白色晶体，易溶于水，含量95%，有效期一年，它是由二乙胺、二硫化碳反应合成的，比黄药、黑药捕收能力强，浮选速度快，用药省，可以在较高的碱性矿浆中使用，适用于铅、锑、铜等硫化矿的浮选。
5、丁铵黑药：白色粉末，极溶于水，含量95%，有效期二年，它是由丁醇、五硫化二磷、铵气反应合成的，化学稳定性强，能在酸性矿浆中获得好的捕收效果，对方铅矿、镍、锑矿捕收能力较强，特别是含铂、金、银的金属硫化矿与其它药剂配合使用，有利铂、金、银的回收，丁铵有起泡性，泡沫厚大较脆。
6、25号黑药：黑色水溶液，微溶于水，含量53%，有效期二年，它是由甲酚、五硫化二磷反应合成的，适用于铜、铅硫化矿的浮选，由于微溶于水所以要加在球磨机或调整槽内。
7、Z200（乙基硫氨酯）：琥珀色油状液化，微溶于水，含量95%，保质期二年，它是由异丙黄药、脂化而成，选择性好，适用于需要较高精矿质量的有色金属（比如铜精矿砷存在时含砷低）。
二、起泡剂二号油（松醇油）含量39%，浅黄色油状液体，有效期二年，它是由杂醇油和松醇油勾兑而成，适用于各种有色金属和煤浮选。
三、调整剂1、硫化钠：多种用途1）抑制剂2）脱药剂（脱除混合精矿捕收剂）3）活化剂（氧化铜矿，铅矿硫化）2、亚硫酸钠：1）还原剂2）抑制剂：抑制闪锌矿和黄铁矿3、硫酸锌：闪锌矿的抑制剂，必须与碱共用才有抑制作用。
矿用浮选机主要使用药剂划分
矿用浮选机主要使用药剂划分矿用浮选机在使用过程中是需要药剂的辅助来完成整个浮选任务的。
那么浮选机究竟需要那些药剂来帮助完成浮选任务呢?下面就由昱发机械厂家为大家解读浮选药剂的分类：浮选药剂主要分为捕收剂、调整剂和起泡剂。
1、捕收剂。
用以增强矿物疏水性和可浮性的药剂。
硫化矿常用的捕收剂有黄药、黑药和硫氮类等。
非硫化矿常用的捕收剂有羧酸(盐)类，磺酸(盐)类，硫酸酯类，胂酸、膦酸类，羟肟酸类和胺类。
非极性矿物主要用中性油(如煤油、柴油)来捕收。
2、调整剂。
主要用于调整捕收的作用及介质条件。
它又包括抑制剂、活化剂和pH值调整剂。
(1)抑制剂，用以增大矿物表面亲水性、降低矿物可浮性的药剂。
硫化矿浮选常用的抑制剂有：石灰主要抑制黄铁矿。
氰化物抑制闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿。
亚硫酸盐类抑制闪锌矿、黄铁矿。
硫酸锌抑制闪锌矿。
重铬酸盐抑制方铅矿。
非硫化矿的浮选中，常用水玻璃来抑制石英、硅酸盐等脉石矿物。
(2)活化剂。
用以促进矿物和捕收剂的作用或者消除抑制作用的药剂。
当用黄药类捕收剂时，硫酸铜、硝酸银、硝酸铅可以作为活化剂。
当用脂肪酸类捕收剂时，可用氯化钙、氯化钡作为活化剂。
(3)pH调整剂。
用以调节矿浆酸度的药剂。
常用的有石灰、碳酸钠、硫酸、盐酸等。
3、起泡剂。
促使矿浆中形成稳定泡沫的药剂。
常用的有松油、松醇油、甲酚、脂肪醇等。
除以上几大类外，还有分散剂、絮凝剂、消泡剂、脱药剂等。
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钛矿的浮选药剂资料
钛矿的浮选药剂制度实例2007-8-27 16:37:50 中国选矿技术网浏览1097 次收藏我来说两句常见的含钛矿物有钛铁矿、金红石、钙钛矿和榍石。
它们的可浮性如下。
钛铁矿（FeTiO3）和金红石（TiO2）用羧酸及胺类捕收剂都能浮游。
但用羧酸类捕收时，脉石矿物不易浮游，故羧酸类用得较多。
工业上常用的具体药剂有油酸、塔尔油和环烷酸及其皂。
而且常用煤油为辅助捕收剂。
钛铁矿和金红石浮选之前，先用硫酸洗涤矿物表面，可以提高它们的可浮性，降低捕收剂的用量。
用羧酸捕收钛铁矿和金红石时，PH＝6~8，两种矿物都浮游得比较好。
在PH＜5的酸性介质中，吸附于钛铁矿表面的油酸容易洗脱，洗涤后钛铁矿的可浮性显著下降。
氟硅酸钠和氟化钠可以阻碍十三酸和油酸钠在钛铁矿的表面固着，降低它们在钛铁矿表面的固着量，因而能抑制钛铁矿，硅酸钠对于钛铁矿也有一定的抑制作用。
钛铁矿浮选的回收率与调整时矿粒的絮什么叫黄药学名是烃基二硫代碳酸盐,通式:ROC（S）SMe,其中R为烃基,Me为碱金属离子。
黄药为淡黄色,具有刺激性臭味,易溶于水,主要性质有:①黄药的电离、水解、分解,酸性条件下尤其明显,且低级黄药比高级分解快,故常在碱性条件下使用,如在酸性条件下使用需使用高级黄药。
过渡元素离子可加速黄药的分解。
②黄药易氧化成双黄药,需要储存在密闭的容器中,避免与潮湿的空气和水接触,不能爆晒,不能长久存放;配置的黄药溶液不要放置太久,更不要用热水配。
③黄药的捕收能力与其分子中的烃链长度,异构有关。
通常烃链增长捕收能力增强,但烃链过长,其选择性和溶解性能下降,从而影响捕收效果,常用的黄药烃基含2-5个碳原子;支链的影响是:对于短烃链(R<5C)的黄药,正构体不如异构体,烃链增长到5C以上时,异构体不如正构体,特别是支链靠近极性基者尤其明显。
④黄药的选择性。
黄药能和许多重金属,贵金属离子生成难溶性化合物,各种金属离子与黄药生成的金属黄原酸盐难溶的顺序,按溶度积大小可大致排列如下:汞、金、钴、铜、锑、银、铅、镍、铋、铁、锌、锰此性质可大概估计黄药对重金属及贵金属硫化矿的捕收作用顺序,某金属黄原酸盐越难溶,其相应的硫化矿物越易为黄药所捕收。
羧酸类捕收剂
二、脂肪酸分子烃基的饱和程度与熔点的关系及其对浮选 性能的影响 ①硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸的溶液对方解石接触角 的影响，用这些溶液分别处理方解石，然后测定器接触角， 结果表明，经过脂肪酸处理的方解石接触角增大，脂肪酸 的不饱和度越大，处理后的接触角越大。方解石矿粒的疏 水性越强。
②用硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸作捕收剂，用钙离子 活化石英后的浮选结果，在相同的pH值，相同的温度， 相同的药剂制度下，其浮选速度与浮选效果以亚麻酸为最 好，特别应指出，脂肪酸烃基不饱和比饱和的好。图3-10
木材经蒸煮之后，将纤维洗涤，则松脂酸钠盐，脂肪酸钠 盐以及其他可溶性化合物均被洗出，洗涤液称为黑液，妥 尔皂即浮在黑液上，也有部分溶解在黑液中，刮取其浮游 部分，黑液经浓缩后，溶于其中的妥尔皂也大部分上浮， 再刮取。
⑥醚酸，在碳链中含有氧原子的脂肪酸称为醚酸，氧原子 在碳链中与两个碳原子相连接，属醚基，因此这种脂肪酸 为醚酸。 其他： 二元羧酸，0,0-二烷基二硫代磷脂的油酸加成物，不饱和 脂肪酸的聚合物等。
在油脂成分中，常见的饱和脂肪酸是硬脂酸和软脂 酸，在椰子油中含有十二烷酸的成分很高，可以高 达50%以上。
皂化：将油脂、氢氧化钠溶液共煮，则生成脂肪酸皂和甘 油，反应式如下。油脂比水轻，与水不溶，分子中没有适 合捕收剂要求的极性基团，不能作为捕收剂。
生成的脂肪酸皂是几种脂肪酸钠盐的混合物，可用作 氧化矿或非金属矿的捕收剂。
在一定限度内，碳原 子越多捕收能力越强， 在pH为9.7，用 C8~C12的饱和脂肪酸 对方解石纯矿物浮选 的理论研究结果如图 3-9。 当方解石达到全浮 时，脂肪酸的碳原 子越多，则消耗量 越少；得到方解石 80%的回收率时， C8比C12的用量多 200倍。为什么？
选矿药剂复习题
选矿药剂复习题一、名词解释⑴捕收剂⑵起泡剂⑶抑制剂⑷CMC⑸水油度⑹活化剂⑺碘值（价）⑻酸值⑼调整剂⑽絮凝剂二、填空题⑴捕收剂的极性基和非极性基，功能分别为亲水基与疏水基。
⑵胺类捕收剂一般为阳离子捕收剂，羧酸类捕收剂一般为阴离子捕收剂。
⑶以硫为亲固原子的捕收剂，主要用于捕收硫化矿物；以氧为亲固原子的捕收剂，主要用于捕收氧化矿物；以氨基为亲固原子的捕收剂，主要用于捕收硅酸盐矿物。
⑷浮选捕收剂的亲固基团的键合原子主要有：O、S、N、P、As等，其与矿物表面吸附遵循“相似者相吸”的原则。
⑸黄药又名黄原酸盐，其结构为:O C SS Me⑹黄药由醇、NaOH、CS2三者作为原料通过一定的条件发生化学反应(30℃)生成。
⑺双黄药的结构式如下：C S S⑻黄药被氧化生成双黄药。
反应式如下：⑼常用的Z-200药剂是指（异丙）乙硫氨酯。
⑽乙硫氨酯对黄铁矿吸附量少，吸附能力很弱，属于物理吸附。
但它对黄铜矿吸附量大，吸附能力相对较强，属化学吸附。
⑾黑药的化学名称是二烃基二硫代磷酸（盐）。
（或者写出结构式）⑿磷酸酯包括：磷酸单酯、磷酸二酯、磷酸三酯，其中磷酸三酯为中性，磷酸单酯、磷酸二酯为酸性。
⒀羧酸类捕收剂的根据脂肪酸中是否带有双键又可分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。
⒁羟肟酸或其碱金属盐能作为捕收剂的原因是，能与Cu2+、Fe3+等许多金属离子形成螯合物。
⒂起泡剂一般应是具有适宜结构的有机异极性表面活性物质，由两部分组成: 一端为极性基, 亲水;另一端为非极性基,亲气。
⒃氧肟酸有互变异构现象，能转变为羟肟酸。
R C N H O R C N O HOO H⒄松醇油——亦称2 号油, 是我国选矿厂应用最广泛的一种起泡剂，主要成分为α -萜烯醇, 含量40%-60%。
⒅水玻璃可以作矿泥的分散剂，还能作石英的抑制剂或矿浆的pH值调整剂。
⒆改性聚丙酰胺比聚丙酰胺更具有选择性，如磺化聚丙烯酰胺、含羟肟基的聚丙烯酰胺、部分水解聚丙烯酰胺等。
浮选药剂---复习资料剖析
第一章1、浮选药剂：在矿物浮选过程中，为了改变矿物表面的物理化学性质，提高或降低矿物的可浮性，以扩大矿浆中各种矿物可浮性的差异，经行有效地分选，所使用的各种有机和无机化合物，称为浮选药剂。
浮选：浮选是利用不同矿物表面的物理化学性质的差异，在固-液-气三相界面分选各种矿物的工艺过程，所以固、液、气的界面性质及其调节，对这一分选过程将产生深刻的影响向，特别是固相即矿物的界面性质及其调节将具有决定性的影响。
2、调节和控制矿物浮选行为的方法？调节矿物分选的方法一般分为物理方法和化学方法，物理方法主要包括：加温处理和高能辐射，化学方法就是加入浮选药剂。
3、浮选药剂发展的历史阶段及其特点？①早起混合油类捕收剂时期药剂条件简单，但是分选效率不高，能分选的矿物的种类不多，尤其是不能使共生矿物彼此分离，并且耗油量大；②中期这一时期所使用的浮选药剂大多都是人工合成或天然物经加工获得的有机和无机化合物，他们大多具有较好的水溶性，而且有效成分含量高，分选效率高、适应性强、耗药量低；③近期非离子极性特效捕收剂时期（络合捕收剂时期）选择性更好，可以用少量抑制剂就可完成优先浮选，其次是用量更少，许多具有起泡性能或者在常温下为液体，易于添加。
4、常见的阴离子离子捕收剂浮选药剂类别典型实例捕收剂极性型阴离子型硫代化合物黄药类黑药类硫氮类硫醇及其衍生物硫脲及其衍生物乙基黄药、丁基黄药25号黑药、丁基铵黑药乙硫氮、丁硫氮苯（马并）噻唑硫醇二苯硫脲羟基含氧酸及其皂类羧酸及其皂烃基硫酸酯烃基磺酸及其盐烃基膦酸烃基胂酸羟肟酸油酸、氧化石蜡皂、妥尔油十六烷基硫酸钠石油磺酸钠苯乙烯膦酸。
浮锡灵混合甲苯胂酸、苄基胂酸异羟肟酸阳离子型胺类脂肪胺醚胺吡啶盐月桂胺、混合脂肪胺烷氧基正丙基醚胺烷基吡啶盐酸盐非离子型硫代化合物的酯多硫代化合物Z-200双黄药非极性型烃油煤油，柴油起泡剂羟基化合物脂环醇、萜烯醇脂肪醇酚松醇油甲基异丁基甲醇、C6-C8混合醇甲酚、木馏油醚及醚醇脂肪醚醇醚三乙氧基丁烷乙基聚丙醚醇吡啶类重吡啶酮樟脑油调整剂抑制剂无机化合物（其中石灰。
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4.1 羧酸类捕收剂的通性
二、羧酸类捕收剂的捕收机理
羧酸类捕收剂的亲固基， 是具有三维结构的空间实体， 中心核原子为碳原子，上部 与烃基连结，两侧对称匹配 两个氧原子，两个碳氧键之 间的夹角为104°，立体结 构模型如图所示 羧酸类捕收剂与矿物表面的相互作用，包括物理吸附和 化学吸附。 物理吸附速度较快，当羧酸浓度较高时，在矿物表面还 可形成多分子层吸附膜，但吸附不牢固，容易解析。 化学吸附速度较慢，只有当羧酸在介质中具有一定活性 才能在矿物表面的活性中心发生吸附。
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4.1 羧酸类捕收剂的通性
二、羧酸类捕收剂的捕收机理
羧酸类捕收剂对矿物的作用活性 与介质的pH值密切相关，例如，油 酸的强酸性介质中主要以分子形式 存在；在强碱性介质中主要以离子 形式存在，同时介质中有较大浓度 的OH-离子。在近中性或弱碱性介 质中则存在较多的油酸分子及油酸 阴离子，且在烃链间的相互吸引下 发生缔合作用形成二聚体，如图。
一、油酸
油酸及其钠盐学名为十八烯(9)酸，结构式为： CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 是浮选碱土金属矿物及金属氧化矿的典型捕收剂。油酸是天 然不饱和羧酸，自然界存在较广。油酸可由动植物油脂水解而得， 可提取油酸的原料很多，例如大豆油、花生油、菜子油等。 从油脂中提取的纯油酸为淡黄色油状液体，比重0.895，熔点 14℃，放置时间过久会吸收空气中的氧形成过氧化物，然后分解 成低级的羧酸或醛，变成黄色且有酸败气味。 工业用油酸并非单一组分的纯油酸，而逝含多种脂肪酸的混 合物，其中以油酸为主，同时含有一定数量的亚油酸、亚麻酸等 不饱和酸，并含有一定数量的多种饱和酸。 不同来源的工业油酸由于原料及提取方法不同，组成也不尽 相同，其浮选性能也有些诧异，使用时常需注意比较和鉴别。
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油酸类捕收剂工业运用实例
以油酸为捕收剂-江西某单一萤石矿浮选流程
原矿
药剂用量：g/t 磨矿 -200目 94% 碳酸钠 800 水玻璃 400 油酸 300 萤石 粗选 水玻璃 200 萤石 精选 油酸 100 萤石 扫选
萤石精矿
尾矿
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4.2 羧酸类捕收剂各论
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4.2 羧酸类捕收剂各论
一、油酸
油酸作捕收剂使用存在的几个主要问题：
油酸的水溶性差
加碱进行皂化或加溶剂、乳化 矿浆加温或分部分使用 配合使用碳酸钠 通常可不再添加起泡剂
油酸对温度敏感
油酸的选择性 油酸属表面活性物质 油酸的用量较大
采用分批加药方式
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4.2 羧酸类捕收剂各论
一、油酸
简要归纳油酸作捕收剂使用存在的主要问题如下： （1）油酸的水溶性差 应用时可加碱进行皂化，制成 油酸钠皂，或加溶剂（如与煤油混合）使用，或制成乳液等。 （2）油酸对温度敏感 矿浆温度在15~20℃以上时，浮选效果较 好，温度过低时浮选回收率则急剧降低。 （3）油酸的选择性 油酸的选择性较差且不耐硬水，可配合使用 碳酸钠，以消除矿浆中的钙镁离子，同时改善浮选过程的选择 性、调节油酸的电离度和浮选活性。
亚油酸、亚麻酸结构式中的双键均为非共轭体系，随着 不饱和程度的增高，熔点显著降低； 而桐酸的双键属共轭体系，双键增多熔点反而升高。
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4.1 羧酸类捕收剂的通性
四、烃基不同饱和度与熔点的关系及其对能的影响
可见当寻找、制造或使用分子量较大的高级脂肪酸作捕收 剂时，烃基不饱和的要比饱和的好，结构式中非共轭体系的双 键越多、不饱和程度越高、熔点越低、在矿浆中越容易分散者， 浮选性能越好。 当不饱和脂肪酸结构中的双键为共轭体系时，熔点反而升高，使浮选性 能变坏。 饱和脂肪酸也因熔点高，必须在升温条件下才具有足够的捕收性能。 1. 2. 高级脂肪酸捕收能力变化规律可认为与下列因素有关： 烃基不饱和程度越高，药剂的熔点越低，越易在矿浆中溶解和分散， 故捕收能力越强。 不饱和程度越高，在矿浆中形成胶束时的临界胶束浓度值越大，所以 矿浆中脂肪酸以胶束形成存在的数量越少，有利于发挥药效。
总之，引入硫酸根后，药剂既具有 脂肪酸的强捕收性能，又具有烃基硫酸 盐的易溶、耐硬水及选择性较好等优点。
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4.2 羧酸类捕收剂各论
6.二元酸捕收剂
1.油酸
5.癸二酸下脚
羧酸类 捕收剂各论
2.氧化石蜡皂
4.碱渣(环烷酸)
3.妥尔油
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4.2 羧酸类捕收剂各论
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4.2 羧酸类捕收剂各论
二、氧化石蜡皂 制得的氧化石蜡皂的组分有下面三部分： （1）混合饱和脂肪酸 这是氧化石蜡皂起捕收作用 的有效成分，一般说来酸值在100以上的产品具有较 强的捕收性能。 （2）未被氧化的石蜡 石蜡少量存在时对脂肪酸可 起稀释作用，但氧化石蜡皂中含有未氧化石蜡皂太 多时，则影响其质量。 （3）不皂化物 不发生皂化作用的氧化产物，主要 是醇、酮、醛等，这些极性有机物具有起泡性能。
十八烯酸(油酸) △9~10
十八二烯酸(亚油酸) △9~10,12~13
十八三烯酸(亚麻酸) CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH △9~10,12~13,15~16
十八三烯酸(桐酸) △9~10,11~12,13~14 CH3(CH2)3CH=CHCH=CHCH=CH(CH2)7COOH
选厂的生产技术指标常随着季节变化而波动，夏天气温高指标好，冬 天气温低指标下降，解决的基本途径： 一、寻找熔点低的脂肪酸或对药剂进行改性。 二、对矿浆进行加温或进行乳化，提高药效。
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4.1 羧酸类捕收剂的通性
五、引入硫酸根对脂肪酸捕收剂性能的影响
硫酸根的引入，使油酸分子带有 两个活性功能团，由于羧基和硫酸基 均有可和矿物表面发生作用，扩大药 剂的罩盖面积，增强矿物表面的疏水 性。因而可显著改善油酸的浮选效果， 降低耗量。此外，硫酸化皂对硬水的 适应性优于油酸。
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pH=9.7时，用C8~C12五种不同长度 正构饱和脂肪酸浮选方解石结果。
4.1 羧酸类捕收剂的通性
三、烃基长度对脂肪酸捕收性能的影响
3. 脂肪酸类捕收剂烃链并非越长越好。
脂肪酸的 碳原子数 脂肪酸钙溶度 积常数(25℃)
8 9 10 11 12 14 16
2.7×10-7 8.0×10-9 3.8×10-10 2.2×10-11 8.0×10-13 1.0×10-15 1.6×10-16
结合八种饱和脂肪酸钙的溶度积常 浮选实践证明： 数可得出，随着烃基碳原子数增加，捕 烃基碳原子数为12~18的脂肪酸 收剂-金属盐的溶度积常数相应变小，而 已具有足够的捕收能力。 捕收能力则相应增强。 碳原子数超过20的脂肪酸因熔点 同时也应看到，随着烃链的增长捕 太高、溶解度太小，捕收能力显著下 收能力的提高，会降低捕收作用的选择 降，一般很少使用。 性。 碳原子数小于8的脂肪酸因捕收 此外，当烃链过长时，熔点升高， 能力极弱，不适宜作捕收剂，但具有 在水中更难溶解、更难分散，其捕收能 较强的气泡性能。 力反而减弱，故烃基并非越长越好。
药剂分子设计
第四章 羧酸类捕收剂
目 录
1
第一节 羧酸类捕收剂的通性
2
第二节 羧酸类捕收剂各论
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引 言
常用的羧酸类捕收剂主要有油酸及其钠皂、氧化 石蜡皂、妥尔油（皂）、碱渣以及癸二酸下脚等。它 们的共同化学特性主要是带有活泼的羧基官能团，可 与多价金属离子如Mg2+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Mn2+、 Pb2+、Zn2+等形成沉淀。所以在选矿实践中可用来浮 选赤铁矿、磷灰石、萤石、白钨矿、黑钨矿、铀矿、 方解石以及经碱土金属或重金属离子活化的石英等。
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4.1 羧酸类捕收剂的通性
1.分子组成与结构
5.引入硫酸根 对脂肪酸捕收 性能的影响
羧酸类 捕收剂的通性
2.羧酸类捕收剂 的捕收机理
4.烃基不饱和度与 熔点的关系及其对 捕收性能的影响
3.烃基长度对脂肪酸 捕收性能的影响
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4.1 羧酸类捕收剂的通性
上图是烃基碳原子数相同的丁黄药 与戊酸浮选方铅矿的理论研究结果。
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4.1 羧酸类捕收剂的通性
三、烃基长度对脂肪酸捕收性能的影响
2. 脂肪酸类捕收剂捕收性能随着烷基碳原子数 (在一定范围内)增加而增强。 从右图可知，当方解石的回收率达 到80%时，C8脂肪酸用量约为C12脂肪酸 的200倍。 原因一：随着烷基碳原子数的增加， 烃链增长，疏水性能增强，因而捕收能 力增强； 原因二：随着烃链的增长分子量增 大，由于“加重效应”的影响及烃链间 相互缔合能力增强，使脂肪酸与矿物表 面金属离子生成的捕收剂-金属盐的离子 键百分数减少，共价键成分增加，溶度 积常数变小，在矿物表面吸附更牢固。
一、分子组成与结构 羧酸及其皂的结构通式为： O R-C-OH(Na+或K+) 式中R是烃基。根据烃基的结构可把它分为脂肪 酸、环烷酸和芳香酸。根据脂肪酸中烃链结构是否 带有双键又分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。 根据羧酸分子中羧基的数目，又可分为一元羧 酸、二元羧酸和多元羧酸等。羧基是羧酸类捕收剂 的亲固基，但又有较强的水化作用，故用作捕收剂 的羧酸主要是一元羧酸。
（4）油酸属表面活性物质 油酸在液-气界面吸附，具有较强的起泡性 能。使用中通常可不再添加起泡剂，但当发泡量不足或为了减少油酸 用量时，添加少量起泡剂还是有益的。 （5）油酸的用量较大 油酸的一般用量在0.1~1.0kg/t，具体用量通过实 验确定。因油酸的选择性较差，又兼有较强的起泡性能，在用量较大 的情况下，采用分批加药方式为宜。