化学药剂在矿物加工中的应用分析

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矿物加工中化学药剂的重要作用

矿物加工中化学药剂的重要作用
工 业 技 术
SIC &T H00Y CNE E NLG E C
矿 物 加 工 中化 学 药 剂 的 重 要 作 用
李 顺 喜 ( 内蒙古科技 大学矿 业工程 学院 内蒙古 包头 0 O ) 1 1 4 0
摘 要: 在矿物 加工 中, 化学 药剂所起 到的作 用是很 大的 。 本文 简要介 绍 了几种在 矿物加 工的化 学药剂 , 包括 无机物 , 集 的最 大 量 的 无 机 药 剂 是 石 灰 和 硫 酸 。 灰 是 工 业 上 万 能 的 药 石 剂, 可用 作 p H调 整剂 、 结 剂 、 金 属 沉淀 凝 重 剂 、 化 剂 和 黄 铁矿 的抑 制 剂 。 酸 也 用作 苛 硫 p H调 整 剂 , 是 , 多的 是 用 于 氧 化 铜 矿 、 但 更 含 镍红 土 矿 、 焙砂 、 铁 矿 和 铀 矿 的 浸 出 锌 钛 剂 。 量 较 大 的 另 外 两 种 无 机 药 剂 是 氰 化 用 钠( 或氰 化 钙 ) 氢氧 化 钠 。 化 物 是 金矿 石 和 氰 的 万 能 浸 出 剂 , 首 次 于 1 9 年 用 于 新 西 它 8 8 兰 金 矿 的 氰 化 中 。 它 有 时 也 用 于 浮选 中 。 但 氢 氧 化钠 在 几 个过 程 中 用于 p H值 调 整剂 和 在 拜耳 法 中 用 于 从 铝 土 矿 中浸 出氧 化 铝 。 在矿 物加 工业 中还 应 用 很 多 其 它 种 类 无 机 药 剂 , 管 其 用 量 比上 述 药 剂 要 少 些 。 尽 但是 , 它们 对 提 高 处 理 过 程 的 效 率 可 能 是 很 重 要 的 。 要 无 机 药 剂 的 种 类 和 用 途 列 主 举包括如 下。 ( ) 化 钠 可 以 作 为黄 铁 矿 和 闪 锌矿 的 1氰 抑制剂 。 () 2 硅酸 钠 可 以作 为 矿 泥 分 散 剂 。 () 硅 酸 钠 可 以作 为 萤 石 和 硅酸 盐 矿 3氟 物的抑制剂 。 ( ) 酸 锌 和硫 酸 铜 可 以 作 为 闪锌 矿 的 4硫 去活化剂和活化剂 。 () 5 硫化 钠 可 以 作 为 黄 铁 矿 、 锌 矿 的 闪 氧化的方铅矿的抑制剂 。 ( ) 铬 酸 钾 可 以 作 为 方 铅 矿 的 抑 制 6重 剂。 () 锰酸 钾可 以 作 为 毒 砂和 磁 黄 铁 矿 7高 的抑制剂等等。

矿物加工中绿色化学试剂的应用

矿物加工中绿色化学试剂的应用

矿物加工中绿色化学试剂的应用在当今的工业领域,矿物加工是一个至关重要的环节,它对于获取有价值的矿物资源以及满足各种工业需求起着基础性的作用。

然而,传统的矿物加工方法在为我们带来所需资源的同时,也带来了一系列的环境和健康问题。

为了实现可持续发展,绿色化学试剂在矿物加工中的应用逐渐受到了广泛的关注和研究。

绿色化学试剂,顾名思义,是那些在使用过程中对环境友好、低毒或者无毒、可生物降解并且能够高效实现矿物加工目标的化学物质。

与传统化学试剂相比,它们具有显著的优势,不仅能够减少对环境的污染,还能降低对操作人员的健康危害。

在浮选过程中,绿色化学试剂的应用取得了显著的进展。

浮选是一种常用的矿物分离方法,通过利用矿物表面的物理化学性质差异,使有用矿物附着在气泡上并浮出矿浆表面,从而实现与杂质的分离。

传统的浮选试剂,如黄药和黑药,虽然在选矿效果上表现出色,但它们往往具有毒性,对环境造成严重的污染。

而绿色浮选试剂,如脂肪酸类、植物油类和多糖类等,不仅具有良好的浮选性能,而且对环境的影响较小。

脂肪酸类试剂是一种常见的绿色浮选试剂。

它们通常来源于天然油脂,如棕榈油、大豆油等的加工产物。

这些脂肪酸类试剂具有较好的选择性和捕收性能,能够有效地浮选一些常见的矿物,如磷酸盐矿物和碳酸盐矿物。

同时,由于其来源广泛、成本相对较低,在工业应用中具有较大的潜力。

植物油类试剂也是绿色浮选试剂中的重要成员。

植物油,如玉米油、葵花籽油等,经过一定的化学改性处理后,可以用于矿物的浮选。

与传统试剂相比,植物油类试剂具有更好的生物降解性和更低的毒性。

在浮选一些氧化矿物,如氧化铜矿和氧化锌矿时,能够取得较好的效果。

多糖类试剂则是近年来新兴的绿色浮选试剂。

它们通常从植物或微生物中提取得到,具有独特的分子结构和官能团。

多糖类试剂在浮选过程中能够通过静电作用、氢键作用和化学吸附等方式与矿物表面发生作用,从而实现矿物的选择性分离。

在浮选一些微细粒矿物和复杂难选矿物时,表现出了优异的性能。

矿物加工中化学药剂的应用研究

矿物加工中化学药剂的应用研究

矿物加工中化学药剂的应用研究摘要:矿物是我国一项具有巨大开发价值的资源。

常规的矿物应用一般不会取得比较好的效果。

因此,就出现了矿物加工与化学药剂的结合。

通过化学药剂的应用,技术人员可以直接得到矿物当中最为精华的部分,避免了复杂的矿物加工阶段,也可以改善矿物的纯度。

可以说,矿物化学药剂加工是当代科技和传统矿物利用技术的一个完美结合,为矿物的进一步开发和利用打下了良好的技术基础。

本文将讨论化学药剂在矿物加工中的重要应用进展,希望可以起到一定的启发作用。

关键词:化学药剂;矿物加工;应用进展前言:矿物的加工方法有很多,在这些方法当中,利用化学药剂进行加工是一个比较有效的方法。

如果我们可以利用好化学药剂进行矿物的加工,就可以产出巨大的商业价值。

目前来看,矿物的化学药剂加工有着很多的影响因素。

这些影响因素的控制效果,直接影响到矿物加工的质量。

在下文中,我们将对矿物化学药剂加工进行简单的介绍,并着重探究现阶段矿物化学药剂加工质量的几个影响因素,希望可以对相关的人员起到一定的帮助。

1.化学药剂在矿物加工中的应用简介1.1矿物加工简介矿物在我国的经济体系还有工业体系方面都占有非常重要的地位。

通过使用矿物在工业上可以解决许多比较困难的问题,并且几乎没有负面影响。

由于这个特性,矿物的加工在我国很受欢迎。

但是,矿物的加工程序通常比较复杂,实际应用起来比较繁琐。

不同的矿物加工模式对于矿物的利用程度有较大的不同。

严格来讲,矿物特性的保留程度与矿物的加工过程有很大关系。

综上所述,现阶段矿物加工是必然的选择。

化学药剂加工作为一种最容易实现的加工方式,在现阶段有着比较广泛的应用,需要我们进行更加深入的研究。

1.2 化学药剂在矿物加工中的应用状况化学药剂在矿物加工当中应用十分广泛,这是因为这种技术的应用有着十分显著地优势。

具体来看,这种优势体现在如下几个方面。

首先,化学药剂加工更容易达到国家的矿物纯度标准。

化学药剂加工的原理,就是利用部分化学药剂的作用,将矿物中的活性物质通过化学反应的方式提取出来。

化学药剂在矿物加工中的应用

化学药剂在矿物加工中的应用

233化学药剂在矿物加工中的应用杨 雄(江铜集团德兴铜矿,江西 德兴 334200)摘 要:随着我国经济的不断发展,各行各业对于矿物资源的依赖性越来越高,提高矿物加工能力成为亟待解决的关键问题。

作为矿物加工过程中不可或缺的重要组成部分,化学药剂的使用对加工效率和矿物的生成质量产生很大的影响。

同时化学药剂种类十分庞杂,对其合理使用需要技术人员对调剂的反应机理和相关特性有着充分的认识,只有这样才能充分的发挥出化学药剂的使用价值。

在上述背景下,论文探讨了矿物加工中不同药剂的反应原理及应用,同时提出了几点针对矿物加工作业过程中,如何确保化学药剂发挥出最佳应用的举措,旨在对矿物加工的工程技术人员提供一定的参考。

关键词:化学药剂;矿物加工;应用中图分类号:TD92 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)22-0233-2Application of chemicals in mineral processingYANG Xiong(Jiangxi Copper Group Dexing Copper Mine, Dexing 334200,China)Abstract: With the continuous development of China's economy, all walks of life are more and more dependent on mineral resources. Improving mineral processing capacity has become a key problem to be solved. As an indispensable part of mineral processing, the use of chemicals has a great impact on the processing efficiency and the quality of minerals. At the same time, the types of chemical agents are very complex, the rational use of which requires technical personnel to have a full understanding of the reaction mechanism and related characteristics of dispensing, only in this way can the use value of chemical agents be fully exerted. Under the above background, the paper discusses the reaction principle and application of different reagents in mineral processing, and puts forward some measures to ensure the best application of chemical agents in the process of mineral processing, aiming at providing a certain reference for the engineering and technical personnel of mineral processing.Keywords: chemical agent; mineral processing; application化学药剂在矿物加工产业中使用十分普遍,一方面可以提高矿物加工的效率,加快反应进程,同时对于产品的性能和质量也有明显的改善,从而极大程度的降低生产成本[1]。

矿物加工中化学药剂的应用

矿物加工中化学药剂的应用

矿物加工中化学药剂的应用杜宇阳(甘肃有色冶金职业技术学院甘肃·金昌737100)摘要本文从无机药剂、溶剂萃取药剂、合成聚合药剂、浮选药剂4个方面,介绍了在矿物加工中的应用,简单地讨论了它们的作用机理。

新的和老的无机药剂、天然来源的有机药剂和合成有机药剂在矿物加工,特别是泡沫浮选和固液分离中起了重要的作用。

关键词矿物加工化学药剂应用中图分类号:TD923.1文献标识码:A0前言药剂指的是可以发生化学反应的试剂,能在化学反应过程中,改变其他物质的形态或特性。

随着科学技术的进步,矿物加工产业也在不断创新,其中化学药剂的使用比较普遍,一方面能加快反应进程,提高矿物加工效率。

1无机药剂的应用在矿物加工中,硫酸,石灰,氰化物和氢氧化钠是四种常用的无机物。

其中硫酸可调节pH值,用作铁矿石和铜矿的浸出剂;石灰被称为通用试剂,可用作沉淀剂,凝固剂,抑制剂等;氰化钠或氰化钙用于金矿石是一种有效的浸出剂,也可用于浮选;氢氧化钠可调节pH值并用作铝土矿中的浸出剂。

尽管其他无机物的使用量较少,但可以加快矿物加工速度,所以应用价值较高,例如如下:硅酸钠是一种矿物分散剂;氨,镍浸出剂;明矾是澄清剂;连二亚硫酸锌是一种漂白剂;氢溴酸钾是方铅矿的抑制剂;硫酸锌是闪锌矿的钝化剂。

2溶剂萃取药剂的应用少量使用溶剂萃取剂,但效果出众。

在氧化铜矿石中使用溶剂萃取剂每年可生产200万吨铜金属,这也用于红土镍矿。

以铜加工为例,萃取剂主要是螯合剂,配位基团是异羟肟酸。

基于酮肟的早期阶段,它基于醛肟。

钴和镍用磷酸盐提取剂分离。

3合成聚合药剂的应用(1)絮凝剂在所有絮凝剂中,聚丙烯酰胺类型很多,占絮凝剂市场的95%。

该分子可以定制,因此适用于固液分离操作。

在聚丙烯酰胺分子中,阳离子和阴离子的官能团互相取代,并且纸浆可以从单一组分转变为多组分,从低浓度到高浓度,从低pH到高pH。

加入丙烯酰胺和乙烯后,可以得到聚丙烯酰胺;在丙烯酰胺和DMAEA聚合后,可以获得阳离子絮凝剂。

矿物加工中化学药剂的应用

矿物加工中化学药剂的应用
氧 化 钠 可应 用为 pH调 整 剂 , 并 可在 拜耳 法
具 有分 散 剂 的作 用。
矿 浆和 可 堆存 的 逐 步 脱水 的 尾矿 , 它能 够 有 效 降 低 尾 矿 坝 脚 的 高 度 并延 长 尾 矿 坝 的 寿
命。
中从 铝土 矿 中浸 出 氧化 铝 。 其 他 无机 药 剂 也
3 浮选 药 剂
浮选 起泡 剂是中性高分 子化合 物, 其 的 矿浆 。
参 考 文献
… 曹钊 , 张亚辉 , 孙 传尧 , 等. 铜 镍硫 化矿 浮
选 中镁 质 硅 酸 盐 矿 物 的 抑 制 途 径 [ J ] . 金
在 以上 化 学 药剂 中 , 用 量 相 对较 多 的 是
絮凝 剂 、凝结 剂 、 浮 选 起 泡 剂 和 硫 化矿 物 的
4 . 1 絮 凝剂 和 凝 结 剂
捕收剂, 萃 取 剂 虽然 产 量 相 对较 小 , 但特 效
2 溶剂 萃 取 剂
中, 所 用 萃 取 剂 为 含 有 对 铜 有 特 效 性 的 配 位 基 的螯 合 剂 , 它们 一 般 是 以酮 肟和 醛 肟 等 为 基础 的 羟 肟 酸 。
Q: !
Sc i enc e a nd Tec hn ol og y l nn ov at i on Her a l d
学 术 论 坛
矿物 加工 中化 学药剂的应用
武 良光 栾彦娜 ( 烟台金建冶金科技有限公司 山东烟台
2 6 4 0 0 0 )
摘 要 : 在矿物加工中, 化 学药剂应用广泛且十分关键。 该文 分类阐述 了 在 矿物加工中 应用的无机物, 萃取物和 聚合 药剂等多 种化 学药剂, 简要 叙述 了 它们的使 用方法, 并探讨 了 它们的 反 应机 理和在矿物加工中所起 到的重要作 用。

化学药剂在矿物加工中的应用分析

化学药剂在矿物加工中的应用分析

- 36 -工 业 技 术药剂指的是可以发生化学反应的试剂,能在化学反应过程中,改变其他物质的形态或特性。

随着科学技术的进步,矿物加工产业也在不断创新,其中化学药剂的使用比较普遍,一方面能加快反应进程,提高矿物加工效率;另一方面能改善产品的性能质量,有效降低生产成本。

了解不同化学药剂的特性,才能合理地使用在矿物加工中,既满足国家技术标准规范,又不会产生环境污染,获得经济效益和社会效益的最大化。

以下对此进行探讨。

1 无机药剂的应用在矿物加工中,硫酸、石灰、氰化物、氢氧化钠是4种常用的无机药剂。

其中,硫酸可以调节pH 值,并且作为铁矿、铜矿的浸出剂使用;石灰被称为万能试剂,可作为沉淀剂、凝结剂、抑制剂等使用;氰化钠或氰化钙用于金矿石中是有效的浸出剂,也可用在浮选上;氢氧化钠则能调节pH 值,在铝土矿中作为浸出剂使用。

其他无机药剂的使用虽然较少,但是能加快矿物加工速度,因此应用价值较高,举例如下:①硅酸钠,是矿泥的分散剂;②氨水,是镍的浸出剂;③明矾,是澄清剂;④连二亚硫酸锌,是漂白剂;⑤重络酸钾,是方铅矿的抑制剂;⑥硫酸锌,是闪锌矿的去活化剂等。

2 溶剂萃取药剂的应用溶剂萃取剂的用量不大,但效果突出,在氧化铜矿石中应用溶剂萃取剂,每年可以生产出200万吨铜金属,在红土镍矿中也有使用。

以铜矿加工为例,萃取剂主要是螯合剂,配位基是羟肟酸,早期以酮肟为基础,现在以醛肟为基础。

利用磷酸基萃取剂对钴、镍进行分离,其结构如图1所示。

3 合成聚合药剂的应用3.1 絮凝剂在所有絮凝剂中,以聚丙烯酰胺为基础的种类较多,在絮凝剂市场中占比95%。

该分子能够剪裁,因此适用于固液分离操作中。

在聚丙烯酰胺分子中,阳离子和阴离子的官能团相互取代,可以对矿浆进行处理,从单组分变为多组分,从低浓度变为高浓度,从低pH 值变为高pH 值等。

丙烯酰胺和乙烯加成后,就能得到聚丙烯酰胺;丙烯酰胺和DMAEA 聚合后,就能得到阳离子絮凝剂。

化学药剂在矿物加工中的应用概况

化学药剂在矿物加工中的应用概况

化学药剂在矿物加工中的应用概况作者:席海潮来源:《新生代·下半月》2019年第07期【摘要】:化学药剂在矿物的生产中是必不可少的,本文就研究了化学药剂在矿物生产中的应用情况,分别分析了合成聚合药剂、浮选药剂、无机药剂、萃取剂和其他药剂的使用,帮助矿产企业更好地作出药剂的选择,满足不同工作的需求,提高共生产效率,改进技术,创造更高的工作效率。

【关键词】:化学药剂矿工加工应用概况引言:化学药剂是能够发生一系列化学反应的试剂,通过化学反应,能够改变其他物质的特性。

矿物加工当中,就需要使用到化学要就改变矿物的特性,不仅可以让生产效率明显提升,也能够通过利用化学药剂降低生产的成本。

对于药剂的使用,国家有明确的要求,尤其是要避免造成环境污染,也需要做好成本控制,避免药剂的使用降低了经济效益。

一、合成聚合药剂在矿物加工中的使用1.1 絮凝剂絮凝剂大多丙烯酰胺为基础,在市场中占据的比例非常高。

这种分子可以根据需要今次那个裁剪,一般都在固液分离的工作当中有非常广泛的使用。

聚丙烯酰胺分子中的阴离子和阳离子的官能团是可以相互取代的,这样在对矿浆尽心处理的时候,就可以让单组分变成多组分,使浓度从低浓度向高浓度转化【1】。

在矿物加工的工作当中,具有很强的阳离子特性,能够产生联桥作用。

1.2 黏结剂铁矿石的制球工作当中,过去会使用蓬松土,现在会使用聚合物,聚合物是以聚丙烯酰胺和羟甲基纤维素钠为基础,合成之后能够形成很强的黏结剂,球团可以具有更高的强度【2】。

经过黏结剂处理之后,铁可以具备更好的表面性质,抗裂的特性更好。

而且,使用黏结剂还能够还原钢铁,而且可以防止硅石进入球团,保证球团的质量。

1.3 防垢剂在对石灰、方解石、碳酸钙进行加工的时候,会很容易出现结垢的情况,比如金矿石加工当中,结垢问题会导致筛子被堵塞,如果结垢在活性炭孔的表面,还会影响工作效率。

如果使用是硫酸氧化硫化矿石,就能够生成石膏。

这个时候,如果能够使用一些防垢剂,就可以避免出现结垢的情况,而且也能带来更高的工作效率。

化学药剂在矿物加工中的应用

化学药剂在矿物加工中的应用

化学药剂在矿物加工中的应用
化学药剂在矿物加工中的应用
化学药剂在矿物加工中起到了至关重要的作用。

矿物加工是从矿石中提取有用矿物的过程,化学药剂被广泛应用于矿石的浮选、浸出和提纯等工艺中,以提高矿石的回收率和品位。

首先,化学药剂在矿石的浮选过程中发挥着关键作用。

浮选是将有用矿物与废石分离的过程,化学药剂可以调控浮选过程中的表面性质,使有用矿物与气泡结合并浮起来,而废石则下沉。

常用的浮选药剂包括捕收剂、起泡剂和调节剂等。

捕收剂可以使有用矿物与气泡结合,起泡剂可以产生稳定的气泡,而调节剂则可以调整浮选系统的pH值和离子强度,以达到最佳的浮选效果。

其次,化学药剂在矿石的浸出过程中也起到了重要作用。

浸出是将有用矿物从矿石中溶解出来的过程,常用的浸出药剂包括酸、碱和氧化剂等。

酸可以溶解金属矿物,碱可以溶解非金属矿物,而氧化剂则可以氧化矿物中的有用成分,使其易于溶解。

通过选择适当的浸出药剂和控制浸出条件,可以提高矿石的浸出率和浸出速度。

此外,化学药剂还广泛应用于矿石的提纯过程中。

提纯是将浮选或浸出得到的矿石中的杂质去除,以提高矿石的品位。

化学药剂在提纯过
程中可以起到溶解、沉淀、过滤和吸附等作用。

例如,通过选择适当的溶解剂可以使杂质溶解,然后通过沉淀剂使杂质沉淀并与溶液分离,最后通过过滤或吸附剂使溶液中的杂质去除,从而得到纯净的有用矿物。

总之,化学药剂在矿物加工中的应用十分广泛,可以通过调控矿石的浮选、浸出和提纯等过程,提高矿石的回收率和品位。

随着科学技术的发展,化学药剂在矿物加工中的应用还将不断拓展和创新,以更有效地提高矿石的加工效果。

试析化学药剂在矿物加工中的应用

试析化学药剂在矿物加工中的应用

结合实际工作经验可以发现,应用化学药剂可以使整体工作效率进行明显的提升,并保障矿物加工的质量。

为此,就要结合化学药剂的实际特点以及其相关使用要求,采取相应的措施进行处理,使化学药剂在矿物加工处理中的整体效用实现最大化的发挥。

一、浮选药剂在矿物加工中的应用在实际应用的过程中可以发现,化学药剂作为一种能够发生化学反应的试剂,其被广泛的应用在多种多样的矿物质加工作业中。

其中,浮选药剂自身对水以及空气有着十分良好的亲和性。

这使得其在矿物加工的过程中,能够通过对以起泡剂为主的浮选药剂进行运用的过程中,基于其自身在发生化学反应后,产生大量的泡沫,从而在对矿物进行处理的过程中,将漂浮的矿物颗粒带入到充气矿浆的表层当中。

并且在此过程中矿物颗粒也可以与泡沫产品之间进行有机的融合,从而避免矿物颗粒返回到充气矿浆当中。

同时,使用起泡剂等浮选药剂来进行矿物的加工,可以大幅度提高矿物浮选的效率,并且可以在加工的过程中控制矿浆的泡沫形成以及分布。

二、溶剂萃取剂在矿物加工中的应用在矿物加工的过程中,溶剂萃取剂是一种具有较高特效性的一种化学药剂,这种化学药剂虽然自身的产量并不多,但是在矿物加工的过程中有着良好的应用价值,并且这种药剂与其他化学药剂不同的是,这种药剂的用量增长速度通常与其应用实践之间有着紧密的联系。

三、无机药剂在矿物加工中的应用目前在进行矿物加工的过程中,应用最为广泛的两种无机药剂为硫酸以及石灰。

而其中硫酸被应用到矿物加工时,主要是作为浸出剂来进行应用,并通常会被应用到钛铁矿以及氧化铜矿的加工生产当中。

而石灰在矿物加工中的应用是一种极其万能的药剂,并可以作为抑制剂以及凝结剂来进行应用。

同时,矿物在进行生产加工的过程中,根据不同矿物在进行处理时所表现出的不同特性以及需求还涉及到了氰化钠以及氢氧化钠等无机药剂的应用。

四、合成聚合药剂在矿物加工中的应用合成聚合药剂是现阶段在矿物加工的过程中,种类最为繁多的一种化学药剂,而基于其自身的使用特点,能够在进行矿物加工的处理时,令处理流程的展开更加高效,在经过处理的后的矿物质量也同样可以得到保障。

矿物加工中化学药剂的作用研究

矿物加工中化学药剂的作用研究

总第190期2020年第6期山西化工SHANXI CHEMICAL INDUSTRYTotal190No.6,2020奏题讨谑DOI:10.16525/l4-1109/tq.2020.06.43矿物加工中化学药剂的作用研究李丽,赵明霞(山西工程技术学院,山西阳泉045000)摘要:矿物在加工的过程中需要加入一定的化学药剂,提高化学加工效率和提取率,各化学药剂的特性直接决定了矿物加工的效率和经济性,针对目前化学药剂种类多,作业人员易用错的情况,对目前矿物加工中常见化学药剂的特性和机理进行了分析,为更好的指导化学药剂的使用、提高矿物提取纯度和经济性奠定了基础。

关键词:矿物加工;化学药剂;提取纯度;化学机理中图分类号.TQ520.61文献标识码:A文章编号:1004-7050(2020)06-0128-02引言矿物加工是利用重选、磁选和浮选等方法对原矿进行处理,获取人造富矿的一种方法。

在矿物加工的不同阶段通常需要加入多种药剂,来实现对矿物的快速分选并提高分选浓度。

因此化学药剂的使用合理性直接决定了矿物分选的效率和经济性。

目前用于矿物分选的药剂种类很多,这些化学药剂之间具有较大的差异性,一旦使用错误将导致严重的事故。

因此本文对矿物加工不同阶段常用的化学药剂的种类和机理进行了分析,可以帮助相关人员快速的了解各化学药剂的类型和使用情况,对提高矿物加工的效率和经济性具有较大的指导意义。

1矿物加工中无机药剂无机药剂是相对于有机药剂而言的,目前矿物加工中常用的无机化学药剂主要包括H2SO4、NaOH.CaCOs及氤化物等。

在矿物加工的过程中H2SO4主要用于对矿物分选液的酸碱度进行调剂,同时通过化学反应来析出原矿中的铁元素或者铜元素。

NaOH同样可以调剂矿物分选液内的酸碱度,同时还主要用于置换出原矿中的铝元素。

CaCO3在矿物分选的过程中主要是作为凝结剂使用,用于将置换后无用的成分快速凝结、沉淀。

氤化物则主要是用于对含金的矿物进行分选,析出矿物内的金元素,具有析出效率高,经济性好的优点皿o其他无机化学药剂还包括水玻璃、明矶等,用于矿物分选时的分选剂、澄清剂等,提高矿物分选效率和经济性,但应用范围较小,一般只有当矿物内的目标元素含量极低时,才使用以上两种物质进行多次分选,提高分选率。

化学药剂在矿物加工中的应用分析

化学药剂在矿物加工中的应用分析

化学药剂在矿物加工中的应用分析作者:颜炳洋陈迪来源:《科学与财富》2020年第17期摘要:在矿物加工中,往往需要各种化学药剂针以矿物类型和生产需要等要素对矿石进行处理。

本文梳理了化学药剂在矿物加工中的基本应用,根据用途和药剂特征基本分类,分五点说明各类化学药剂在矿物加工中的具体应用,为寻找新的化学药剂提供经验积累。

关键词:化学药剂;矿物加工;无机药剂引言:化学药剂是矿物加工中必不可少的原料,对于各种矿物加工的要求也有着不同的应用。

需要明确化学药剂的构成和作用,来实现矿物加工的效果,发挥化学药剂真正的使用价值。

在化学药剂的使用中,需要根据药剂的特性科学使用,提高矿物加工的质量和效率。

一、化学药剂在矿物加工中的基本作用化学药剂通过化学反应将矿物材料进行处理,包括如下几种处理效果。

一、固液分离。

能激发矿物的化学反应,进而对矿物进行提纯等工艺,提高矿物加工的效率,与重力分离和离心分离相结合使得矿物加工的速度更快,质量更好。

二、抑制。

为矿物加工提供良好的凝结效果或者防止在矿物加工出现其他物质,例如钢铁冶炼过程中,添加合适的化学药剂能够有效降低硅石出现的可能性。

三、除垢。

化学药剂以其产生的化学反应将矿物加工过程中出现的杂质处理掉,从而减轻管道结垢现象,维护加工设备的功能稳定。

四、分离。

在矿物加工过程中往往需要调整矿浆粘度和矿物表层状态,通过使用化学药剂能够提高矿石细磨效率,提高处理效率。

二、各类化学药剂在矿物加工中的具体应用(一)无机药剂的应用在矿物加工中最常见的无机药剂是石灰,能够对矿物加工的pH值进行调整,还能够作为矿物加工的凝结剂使用。

石灰还可以在重金属矿物加工中提高沉淀效率,让重金属的冶炼过程更加轻松,因此被称作矿物加工的万能药剂。

石灰还可以作为固化剂控制固化反应,让矿物产生不可逆的化学反应。

另外,由于黄铁矿的矿物学特征,需要石灰作为抑制剂来提高还原效率。

在湿法冶金中,无机药剂能够在固液分离等多个工艺流程中发挥作用。

化学药剂在矿物加工中的应用探析

化学药剂在矿物加工中的应用探析

化学药剂在矿物加工中的应用探析随着国民经济的不断发展,社会对于矿物资源的需求不断增大。

化学药剂应用作为矿物加工过程的重中之重,是一个不可或缺的关键部分,直接关系到矿物加工处理的质量和效率。

因此,为了最大化发挥出化学药剂在矿物加工中的重要价值作用,相关矿物工作人员要充分掌握了解到市场上各种化学药剂的特性和反应机理,从而将其合理应用在不同矿物加工作业中。

本文将进一步对化学药剂在矿物加工中的应用展开分析与探讨。

标签:化学药剂;矿物加工;实践应用0 引言当前是一个科学技术时代,矿物加工行业发展要与时俱进,跟上时代前进的脚步。

化学药剂作为一种能够发生化学反应的试剂,其被广泛的应用在多种多样的矿物质加工作业中。

工作人员在加工矿物过程中,经常会运用到各种无机物、萃取剂以及特殊合成的聚合物,要想最大程度发挥出化学药剂的反应作用,有效提升矿物加工处理的实际效果,工作人员就必须全面熟悉了解各种化学药剂的反应机理以及其在矿物加工中的重要作用。

1 无机药剂在矿物加工中的实践应用矿物加工企业在实践工作过程中应用最为频繁的无机药剂包括了石灰和硫酸。

前者作为工业生产加工中的万能药剂,主要被工作人员用来当做凝结剂、苛化剂、PH调整剂以及黄铁矿的抑制剂[1]。

而硫酸则主要被矿物加工人员用来当做氧化铜矿、锌焙砂、以及钛铁矿的浸出剂。

此外,还存在一些在矿物加工作业中用量较大的化学无机药剂,例如氢氧化钠、氰化钠等。

氰化物作为金矿石的万能浸出剂,被人们首次应用在金矿加工作业中的时间为1898年。

在矿物加工业中所涉及应用到的无机药剂种类是多种多样的,它们能够有效提高矿物加工处理过程的效率,促使企业在最低成本下创造出最大的经济效益。

2 浮选药剂在矿物加工中的实践应用浮选药剂最为显著的特征就是其具有对空气和水的亲和性。

例如,起泡剂就具备了很多种作用。

它能够有效在矿物加工化学反应中产生大小不一的泡沫,有效把浮起的矿物颗粒带入到充气矿浆的表层,并且融入到泡沫产品中,有效避免其重新返回到矿浆中;此外,起泡剂的合理使用能够最大化提升矿物浮选的效率,控制矿浆中形成起泡的具体尺寸和分布等[2]。

矿物加工中绿色化学的应用与发展

矿物加工中绿色化学的应用与发展

矿物加工中绿色化学的应用与发展在当今社会,对环境保护和可持续发展的重视程度日益提高,各个领域都在积极探索和应用绿色技术。

矿物加工作为资源开发利用的重要环节,也在不断引入绿色化学的理念和方法,以减少对环境的影响,提高资源利用效率,实现产业的可持续发展。

一、绿色化学的内涵绿色化学,又称为环境友好化学,其核心是利用一系列原理和方法来减少或消除在化学品的设计、生产和应用中对人类健康和环境有害的物质的使用和产生。

这意味着在化学过程中,从源头开始就考虑到环境和资源的因素,通过选择更环保的原料、优化反应条件、采用更清洁的生产工艺等手段,实现化学过程的“绿色化”。

在矿物加工中,绿色化学的理念主要体现在以下几个方面:一是减少或消除有害物质的使用,如有毒的选矿药剂;二是提高资源的回收率,减少资源的浪费;三是降低能源消耗,减少温室气体排放;四是减少废水、废渣、废气的产生和排放,降低对环境的污染。

二、矿物加工中绿色化学的应用(一)选矿药剂的绿色化选矿药剂在矿物加工中起着关键作用,但其传统的一些药剂往往具有毒性和难降解性,对环境造成较大危害。

绿色化学的应用促使研究人员开发出一系列环境友好型的选矿药剂。

例如,一些新型的生物表面活性剂,如鼠李糖脂、槐糖脂等,具有良好的选矿性能,同时易于生物降解,对环境的影响较小。

此外,一些天然高分子聚合物,如淀粉、纤维素等,经过改性后也可以作为选矿药剂,不仅来源广泛、价格低廉,而且对环境友好。

(二)湿法冶金中的绿色工艺湿法冶金是提取金属的重要方法之一,但传统的湿法冶金过程中常常使用大量的强酸、强碱和氧化剂等,产生大量的废水和废渣。

绿色化学的引入使得一些新的湿法冶金工艺得以发展。

例如,生物湿法冶金利用微生物的代谢作用来浸出金属,具有反应条件温和、环境友好等优点。

此外,离子液体在湿法冶金中的应用也逐渐受到关注,离子液体具有低挥发性、热稳定性好、对金属离子有良好的溶解性等特点,可以替代传统的有机溶剂,减少挥发性有机物的排放。

矿物加工中化学沉淀法的应用研究

矿物加工中化学沉淀法的应用研究

矿物加工中化学沉淀法的应用研究在矿物加工领域,化学沉淀法是一种极为重要的分离和提纯技术。

它基于化学反应使目标物质以沉淀的形式从溶液中分离出来,从而实现矿物的有效加工和利用。

化学沉淀法的基本原理是通过加入适当的沉淀剂,与溶液中的离子发生化学反应,生成难溶的沉淀物。

这些沉淀物可以通过过滤、离心等方法与溶液分离,从而达到提纯和分离的目的。

在矿物加工中,化学沉淀法的应用十分广泛。

在有色金属的提取过程中,化学沉淀法发挥着关键作用。

以铜的提取为例,常常会采用硫化沉淀法。

在含有铜离子的溶液中,加入硫化物沉淀剂,如硫化钠,铜离子会与硫离子结合形成硫化铜沉淀。

硫化铜的溶解度极低,能够有效地从溶液中沉淀出来。

经过过滤、洗涤等后续处理步骤,得到纯度较高的硫化铜产品。

这种方法不仅可以用于从低品位铜矿中提取铜,还可以用于从其他复杂的含铜溶液中回收铜资源。

对于稀有金属的回收,化学沉淀法同样具有重要意义。

比如在钨的回收过程中,常使用草酸沉淀法。

在含钨的溶液中加入草酸,钨会形成草酸钨沉淀。

通过控制反应条件,如溶液的酸碱度、沉淀剂的加入量等,可以提高沉淀的纯度和回收率。

这种方法对于从废旧钨合金或者含钨的工业废料中回收钨具有重要的经济价值和环保意义。

化学沉淀法在去除杂质方面也表现出色。

在一些矿物的加工过程中,常常会含有一些有害的杂质离子,如砷、汞等。

通过选择合适的沉淀剂,可以将这些杂质离子转化为沉淀而去除。

例如,在处理含砷废水时,可以加入铁盐作为沉淀剂,使砷与铁形成稳定的沉淀,从而降低废水中砷的含量,达到环保排放标准。

在选矿过程中,化学沉淀法还可以用于调整矿物的表面性质,提高选矿效果。

例如,在浮选过程中,通过沉淀法在矿物表面生成特定的沉淀层,可以改变矿物的亲水性或疏水性,从而影响其在浮选过程中的可浮性,实现矿物的有效分离。

然而,化学沉淀法在应用中也存在一些局限性。

首先,沉淀剂的选择至关重要,如果选择不当,可能无法达到预期的沉淀效果,甚至引入新的杂质。

矿物加工中化学药剂的环境影响与评估

矿物加工中化学药剂的环境影响与评估

矿物加工中化学药剂的环境影响与评估矿物加工是一项重要的工业活动,旨在从矿石中提取有价值的矿物质,并将其转化为可用的产品。

在这个过程中,化学药剂的使用是不可或缺的,但同时也带来了一系列环境问题。

本文将详细探讨矿物加工中化学药剂的环境影响,并对其进行评估。

一、矿物加工中常用的化学药剂在矿物加工过程中,常见的化学药剂包括浮选药剂、浸出药剂、絮凝剂、消泡剂等。

浮选药剂是用于提高矿物表面疏水性,使其能够附着在气泡上并浮出矿浆的物质。

常见的浮选药剂有黄药、黑药、脂肪酸等。

浸出药剂则用于将矿石中的有用成分溶解出来,如氰化物用于金的浸出,硫酸用于铜的浸出等。

絮凝剂用于加速矿浆中固体颗粒的沉降,消泡剂用于消除矿浆中的泡沫。

二、化学药剂对环境的影响1、水污染化学药剂在矿物加工过程中会进入废水,如果未经有效处理直接排放,会对水体造成严重污染。

例如,氰化物是一种剧毒物质,如果进入水体,会对水生生物和人类健康造成极大威胁。

浮选药剂中的黄药和黑药等有机物,会消耗水中的溶解氧,导致水体缺氧,影响水生生物的生存。

2、土壤污染矿物加工过程中产生的废渣和废水如果未经妥善处理,其中的化学药剂会渗入土壤,造成土壤污染。

土壤污染会影响土壤的肥力和结构,导致农作物减产甚至绝收。

同时,土壤中的污染物还可能通过食物链进入人体,危害人类健康。

3、大气污染某些化学药剂在使用过程中会挥发到空气中,造成大气污染。

例如,一些有机溶剂在使用时会挥发,产生挥发性有机化合物(VOCs),这些物质是形成光化学烟雾和雾霾的重要原因之一。

4、生态破坏化学药剂的使用可能会对生态系统造成破坏。

例如,一些药剂会杀死水中的藻类和微生物,影响水生态系统的平衡。

在矿区周围,由于土壤和水体的污染,植被生长受到抑制,生物多样性减少。

三、化学药剂环境影响的评估方法为了准确评估化学药剂对环境的影响,需要采用一系列科学的评估方法。

1、生命周期评估(LCA)生命周期评估是一种全面评估产品或过程从原材料获取、生产、使用到废弃整个生命周期对环境影响的方法。

矿物加工中绿色化学的应用研究

矿物加工中绿色化学的应用研究

矿物加工中绿色化学的应用研究矿物加工是一个涉及从矿石中提取有价值矿物的复杂过程,而绿色化学理念的引入为这一传统领域带来了新的机遇和挑战。

在当今注重环境保护和可持续发展的时代背景下,研究矿物加工中绿色化学的应用具有极其重要的意义。

绿色化学,又称为环境无害化学或清洁化学,其核心是在化学过程中减少或消除有害物质的使用和产生,以降低对环境的负面影响。

在矿物加工领域,绿色化学的应用旨在通过创新的工艺和技术,实现资源的高效利用,减少废弃物的排放,并降低能源消耗。

在破碎和磨矿阶段,传统的方法往往会产生大量的粉尘和噪音,对环境和工人健康造成不利影响。

绿色化学的理念促使研究人员开发新的破碎和磨矿技术,例如采用高压水射流破碎、超声辅助磨矿等方法。

这些新技术不仅能够降低能耗,减少粉尘排放,还能提高矿石的解离度,为后续的选矿过程创造更好的条件。

选矿过程是矿物加工的关键环节之一。

传统的选矿方法如浮选,常常需要使用大量的化学药剂,如捕收剂、起泡剂等,这些药剂可能对环境造成污染。

绿色化学的应用促使研究人员寻找更加环保的选矿药剂。

例如,一些天然的表面活性剂如皂角苷等被发现具有良好的浮选性能,而且对环境的危害较小。

此外,微生物选矿技术也逐渐受到关注。

微生物可以通过吸附、氧化、还原等作用改变矿物的表面性质,从而实现矿物的分离和富集。

这种方法不仅绿色环保,而且具有成本低、操作简单等优点。

在矿物的浸出过程中,绿色化学也发挥着重要作用。

传统的浸出方法如酸浸、碱浸等,可能会产生大量的废水和废渣。

而采用生物浸出技术,利用微生物的代谢作用来浸出矿物中的有用成分,不仅可以减少化学试剂的使用,降低环境污染,还能提高浸出效率。

例如,某些嗜酸菌可以将矿石中的硫化物氧化,释放出其中的金属离子。

在脱水和干燥环节,传统的方法通常需要消耗大量的热能,而且可能会导致矿物颗粒的团聚和结块。

绿色化学的应用推动了新型脱水和干燥技术的发展。

例如,采用微波干燥技术可以在较短的时间内完成干燥过程,减少能源消耗,同时避免矿物颗粒的团聚。

矿物加工中绿色化学的应用与未来展望与研究

矿物加工中绿色化学的应用与未来展望与研究

矿物加工中绿色化学的应用与未来展望与研究在当今时代,环境保护和可持续发展已经成为全球关注的焦点。

在矿物加工领域,绿色化学的理念和技术也逐渐得到了广泛的应用和深入的研究。

矿物加工作为从矿石中提取有用矿物并进行提纯和精炼的过程,往往伴随着大量的能源消耗和环境污染。

因此,引入绿色化学的理念和方法,对于提高矿物加工的效率、降低环境影响具有重要的意义。

绿色化学,又称为环境友好化学、清洁化学,其核心是在化学过程中减少或消除有害物质的使用和产生。

在矿物加工中,绿色化学的应用体现在多个方面。

首先,在选矿过程中,绿色化学的应用旨在减少化学药剂的使用量并提高其选择性。

传统的选矿药剂往往具有毒性和难降解性,对环境造成较大压力。

例如,黄药、黑药等硫化矿捕收剂在使用过程中可能会残留于水体中,对水生生物产生危害。

而新型的绿色选矿药剂,如生物表面活性剂、离子液体等,具有低毒、易降解、高选择性等优点。

生物表面活性剂是由微生物产生的具有表面活性的物质,其来源广泛、可再生,对环境友好。

离子液体则具有良好的溶解性和选择性,可作为替代传统有机溶剂的绿色溶剂。

其次,在矿物浸出过程中,绿色化学技术的应用可以降低浸出剂的消耗和废弃物的产生。

例如,生物浸出技术利用微生物的代谢作用将矿物中的有价金属溶解出来,相比于传统的化学浸出方法,具有反应条件温和、环境友好等优点。

微生物如嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌等能够将硫化矿中的硫氧化为硫酸,从而将金属离子释放出来。

此外,绿色浸出剂的研发也是一个重要的方向。

例如,使用有机酸如柠檬酸、草酸等作为浸出剂,不仅可以提高浸出效率,而且其本身对环境的危害较小。

在矿物加工过程中的废水处理方面,绿色化学也发挥着重要作用。

传统的废水处理方法如化学沉淀、吸附等往往存在处理成本高、产生二次污染等问题。

而绿色化学中的膜分离技术、高级氧化技术等则为废水处理提供了新的途径。

膜分离技术能够有效地分离废水中的有害物质,如重金属离子、有机物等,同时实现水资源的回用。

矿物加工中化学药剂的应用

矿物加工中化学药剂的应用

矿物加工中化学药剂的应用摘要:化学药剂可发生化学反应,可提高加工效率。

矿物的种类具有十分显著的多样性及复杂性,矿物加工中主要需要四种化学试剂,分别为无机药剂、浮选药剂、合成聚合药剂以及溶剂萃取剂。

不同药剂在反应中的原理各有不同,矿物加工中应合理使用化学药剂,以保证矿物加工的质量。

关键词:矿物加工;化学药剂;应用1矿物加工中不同化学药剂的反应原理及应用1.1无机药剂的应用矿物加工中,常见的无机药剂主要有硫酸、石灰、氰化物和氢氧化钠。

硫酸能够置换铁矿或铜矿,还可起到调节pH值的作用。

石灰可用作沉淀剂、凝结剂和抑制剂等,氰化物和氰化钙能够浸出金矿石,也可应用于浮选。

氢氧化钠具有调节pH值的作用,可用于铝土矿的浸出剂。

其他无机药剂的使用量相对较少,但是其能够有效提高矿物加工的效率,因此得以广泛应用。

其中,硅酸钠可作为矿泥分散剂,氨水可用于镍的浸出剂,明矾可作为澄清剂,重络酸钾可抑制方铅矿。

1.2溶剂萃取药剂的应用溶剂萃取剂使用量较小,但是其效果显著。

在氯化铜矿石中采用溶剂萃取剂可保证铜年产量达200万t,且溶剂萃取剂也可应用在红土镍矿中。

在铜矿加工中,萃取剂以羟肟酸为配位基,采用磷酸基萃取剂能够分离钴和镍,效果显著。

1.3合成聚合药剂的应用首先是絮凝剂,聚丙烯酰胺是较为常见的一种絮凝剂,该分子能够实现定制,在固液分离中的效果较为明显。

阴阳离子官能团可相互取代,可实现单组分向多组分、由低浓度向高浓度,由低pH值向高pH值的转化。

丙烯酰胺与乙烯混合后可形成聚丙烯酰胺,且丙烯酰胺与DMAEA聚合后可制取阳离子絮凝剂。

凝聚剂分子量较小,阳离子性能明显,有利于电中和。

当前合成絮凝剂已广泛应用于矿物加工当中,取代了无机絮凝剂的位置。

其次是黏合剂。

黏合剂膨润土主要应用于铁矿石球团,其主要基于聚丙烯酰胺及羟甲基纤维素钠发挥作用,该物质可增大颗粒强度,优化其表面性能和抗裂性能。

同时,合成黏合剂在铁还原反应中也扮演着关键角色,在钢铁冶炼生产中可有效避免二氧化硅进入到颗粒当中。

化学药剂在矿物加工中的应用

化学药剂在矿物加工中的应用

化学药剂在矿物加工中的应用发布时间:2021-09-09T16:22:15.004Z 来源:《基层建设》2021年第17期作者:张锟[导读] 摘要:随着我国经济的不断发展,对于矿物资源,人们也有了更高的需求。

青海大柴旦矿业有限公司青海省海西州 816200摘要:随着我国经济的不断发展,对于矿物资源,人们也有了更高的需求。

当矿物在进行生产以及加工的过程中,化学药剂在其中起着很重要的作用,化学药剂的使用情况,其会对矿物生产的质量以及加工的效率产生很大的影响。

化学药剂其种类极多,类型也不同,所以要想对化学药剂进行合理使用,就需要工作人员对化学药剂的相关特性以及反应机理进行充分的了解,只有这样,化学药剂其自身具备的功能和使用价值才能得到真正的发挥。

文章围绕化学药剂在矿物加工中的应用进行了分析和探讨。

关键词:化学药剂;矿物加工;应用引言化学药剂是能发生化学反应的试剂,它一般应用于矿物加工的重要环节,以此来提高加工效率和产品质量。

矿物品类的多样性和复杂性决定了化学药剂的多样性和高科技性,在矿物加工作业中,通常会使用到的化学药剂主要包括无机药剂、浮选药剂、合成聚合药剂、溶剂萃取剂等四大类,由于各种药剂之间的反应机理和作用有着巨大的差异性,因此工作人员在矿物加工作业中要确保对各类化学药剂的正确使用,使其发挥出最大的效用。

一、各类化学药剂在矿物加工作业中的反应机理和作用分析1.无机药剂的反应机理和作用分析在矿物加工作业中,会用到很多种无机药剂,但用量最大的非石灰和硫酸莫属。

石灰是工业生产中的万能药剂,用途多样,比如可以用作pH调整剂、凝结剂、重金属沉淀剂、苛化剂和黄铁矿的抑制剂,在工业生产中应用非常广泛。

硫酸虽然也具有调节PH值的功效,但它主要被用作氧化铜矿、钛铁矿、铀矿、含镍红土矿、锌焙砂的浸出剂。

另外,还有氰化钠和氢氧化钠这两种无机药剂在矿物加工作业中的用量也比较大。

氰化物主要是用作金矿石的浸出剂,有时在浮选中也会被用到。

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化学药剂在矿物加工中的应用分析
作者:李红新
来源:《中国新技术新产品》2018年第05期
摘要:随着经济社会的发展,人们对于矿区资源的需求不断增加,矿物生产加工期间,化学药剂的使用是一个重要环节,直接影响加工效率和产品质量。

要想正确使用不同的药剂,应该了解各自的化学特性、反应机理,从而充分发挥出功能作用。

本文从无机药剂、溶剂萃取药剂、合成聚合药剂、浮选药剂4个方面,介绍了在矿物加工中的应用,以供参考。

关键词:矿物加工;化学药剂;作用;应用
中图分类号:TD923 文献标志码:A
药剂指的是可以发生化学反应的试剂,能在化学反应过程中,改变其他物质的形态或特性。

随着科学技术的进步,矿物加工产业也在不断创新,其中化学药剂的使用比较普遍,一方面能加快反应进程,提高矿物加工效率;另一方面能改善产品的性能质量,有效降低生产成本。

了解不同化学药剂的特性,才能合理地使用在矿物加工中,既满足国家技术标准规范,又不会产生环境污染,获得经济效益和社会效益的最大化。

以下对此进行探讨。

1 无机药剂的应用
在矿物加工中,硫酸、石灰、氰化物、氢氧化钠是4种常用的无机药剂。

其中,硫酸可以调节pH值,并且作为铁矿、铜矿的浸出剂使用;石灰被称为万能试剂,可作为沉淀剂、凝结剂、抑制剂等使用;氰化钠或氰化钙用于金矿石中是有效的浸出剂,也可用在浮选上;氢氧化钠则能调节pH值,在铝土矿中作为浸出剂使用。

其他无机药剂的使用虽然较少,但是能加快矿物加工速度,因此应用价值较高,举例如下:
①硅酸钠,是矿泥的分散剂;
②氨水,是镍的浸出剂;
③明矾,是澄清剂;
④连二亚硫酸锌,是漂白剂;
⑤重络酸钾,是方铅矿的抑制剂;
⑥硫酸锌,是闪锌矿的去活化剂等。

2 溶剂萃取药剂的应用
溶剂萃取剂的用量不大,但效果突出,在氧化铜矿石中应用溶剂萃取剂,每年可以生产出200万吨铜金属,在红土镍矿中也有使用。

以铜矿加工为例,萃取剂主要是螯合剂,配位基是羟肟酸,早期以酮肟为基础,现在以醛肟为基础。

利用磷酸基萃取剂对钴、镍进行分离,其结构如图1所示。

3 合成聚合药剂的应用
3.1 絮凝剂
在所有絮凝剂中,以聚丙烯酰胺为基础的种类较多,在絮凝剂市场中占比95%。

该分子能够剪裁,因此适用于固液分离操作中。

在聚丙烯酰胺分子中,阳离子和阴离子的官能团相互取代,可以对矿浆进行处理,从单组分变为多组分,从低浓度变为高浓度,从低pH值变为高pH值等。

丙烯酰胺和乙烯加成后,就能得到聚丙烯酰胺;丙烯酰胺和DMAEA聚合后,就能得到阳离子絮凝剂。

在矿物加工中,该凝结剂的分子量小,具有强阳离子特性,功能是促进电中和,产生桥联作用,目前合成凝结剂已经基本取代了无机凝结剂。

3.2 黏结剂
在铁矿石制球中,以往会用到膨润土,但现在则使用聚合物,以聚丙烯酰胺和羟甲基纤维素钠为基础。

这种合成的粘结剂,能提高球团的强度,获得更好的表面性质,增强抗裂性能。

此外,合成黏结剂在炼钢中的铁还原中具有重要作用,能防止硅石进入球团。

3.3 分散剂
分散剂和絮凝剂的功能相反,通过吸附在矿物表面,促使其成为单个颗粒,大多以聚丙烯酸钠为基础。

将其用于陶瓷制作和造纸工艺中,可以分散黏土碎片、矿物颜料,并调节金矿石的流变性质;用于矿浆处理中,可以降低矿浆黏度,加快磨矿进程。

此外,助磨剂能细磨矿浆,减少磨机数量,提高处理效率。

3.4 防垢剂
石灰、方解石、碳酸钙在加工期间,很容易出现结垢现象。

以金矿石加工为例,筛子结垢会导致管道受阻,并且沉淀在活性炭孔隙上,影响加工效率。

使用硫酸氧化硫化矿石,硫酸和碳酸钙会发生反应生成石膏。

对此,使用少量防垢剂,可以避免结垢现象发生,从而提高加工效率。

目前,多数防垢剂都是以聚丙烯酸钠为基础,部分防垢剂还添加了磷酸盐。

分析其作用机理,是破坏结晶核、分散团聚体,促使晶体变形,从而避免颗粒附着。

当然,除了在矿物加工、湿法冶金中应用以外,防垢剂也被用在能源和热力设施中。

4 浮选药剂的应用
4.1 起泡剂
从结构上看,起泡剂具有中等长度的羟链,极性基团,属于高分子化合物,对水、空气均具有亲和性。

极性基团是羟基,以醇、二醇的形式存在,其HLB值在6~8,作用原理是降低水、气界面张力,从而形成气泡。

此外,起泡剂还有以下作用:
①起泡剂和捕收剂共同使用,能吸附在水或矿物的界面上,减少捕收剂的使用量,有利于矿物的浮选。

②起泡剂和捕收剂共同存在于溶液的胶束中,由于静电斥力减弱,降低了捕收剂的胶束浓度,有利于胶束的形成。

③起泡剂和捕收剂离子结合,能吸附在气泡的外表面。

图2是常用的起泡剂分子结构,一般情况下,水溶性的二醇基起泡剂,具有更强的起泡性能;水不溶的醇基起泡剂,则具有更好的选择性。

4.2 有机抑制剂
有机抑制剂主要分为两类:一是多糖类,例如古尔胶、淀粉、糊精、CMC;二是多酚类,例如烤胶、木质素、含羞草属。

这些抑制劑的共同特点是在分子、离子、羟基中,含有多个OH基。

将其应用在矿物加工中,能防止捕收剂吸附在表面上,提高亲水性,建立水化屏障。

此外,部分抑制剂可以作为分散剂使用,能调整泡沫。

多糖类以淀粉为例,在磷酸基团的作用下,可以增强赤铁矿的亲和力;多酚类以木质素为例,可以作为含碳物质、硫化铜、硫化铁的抑制剂。

4.3 硫化矿类捕收剂
该类捕收剂的特点,是以二价硫为基础、短羟链,具有一定的疏水性。

硫化矿物的浮选,在铜矿、锌矿、铅矿、镍矿的加工处理中应用普遍,烷基黄药和二硫代磷酸盐,是常用的捕收剂类型,共同特征是气味特殊,一旦添加在磨机中,人们就会嗅出气味的不同。

实践证实,浮选操作中的难点,是如何提高硫化矿物的回收率,并降低黄铁矿的上浮率,对此应该选择合适的药剂。

此外,选择两种捕收剂联合使用,例如黄药和黑药,能提高精矿的回收率和品位。

4.4 脂肪酸类捕收剂
该类捕收剂的特点是具有长羟链,属于羟酸混合物。

其中羟链疏水,极性羟基则亲水,因此脂肪酸分子具有表面活性剂的性质。

由于脂肪酸类捕收剂具有起泡功能,使用时可不用联合起泡剂。

该类捕收剂主要用于萤石矿石、磷酸盐矿石的浮选,也能在玻璃砂中去除氧化铁。


肪酸分子中含有羟基,在酸性环境下不溶于水,在碱性环境下则溶于水,生成羟酸阴离子:RCOOH+OH-=RCOO-+H2O。

目前常用的脂肪酸类捕收剂,是以塔尔油为基础,其中活性组分是C18脂肪酸,缺点在于含有松香酸,会降低脂肪酸的选择性。

因此,使用时应该控制松香酸的含量,从而提高捕收剂的选择性。

4.5 胺类阳离子捕收剂
该类捕收剂包括以下几种:
①脂肪胺RNH2,呈现为固体或膏状;
②脂肪二胺RNH2(CH2)3·NH2,呈现为固体或膏状;
③醚胺R-O(CH2)3·NH2,呈现为液体;
④醚二胺R-O(CH2)3·(CH2)3·NH2,呈现为液体;
⑤氨缩合物和吗啉。

其中,脂肪胺、脂肪二胺,主要用在钾盐矿物中;醚胺、醚二胺的选择性高,在水中具有良好的分散性,多用于铁矿石的反浮选中;氨缩合物则用在磷酸盐矿石的浮选中。

结语
矿物加工中离不开化学药剂,文中分别介绍了无机药剂、溶剂萃取药剂、合成聚合药剂、浮选药剂的类型和作用。

这些药剂的合理使用,可以提高矿物加工效率,提升产品性能质量,一方面促进矿物加工企业健康发展,另一方面满足经济社会的使用需求。

参考文献
[1]武良光,栾彦娜.矿物加工中化学药剂的应用[J].科技创新导报,2014,11(9):226.
[2]张杰,刘龙利,吴桂叶,等.硫化矿有机抑制剂的研究进展[J].现代矿业,2014(3):103-106.。

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