硫化矿浮选捕收剂黄药及其酯类捕收剂
硫化矿主要的捕收剂
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟硫化矿主要的捕收剂浮选硫化矿常用的捕收剂主要有： 1.黄药类包括黄药和黄药酯。
1）黄药（黄原酸盐）。
其结构式:学名为烃基二硫代碳酸盐，通式是rocssme，其中r 为烃基，me 为碱金属离子。
r 为乙基、丁基等，则相应地称为乙基黄药、丁基黄药等。
黄药为淡黄色粉剂，含杂质时顔色变深，比重为1.3～1.7。
有刺激性臭味，易溶于水。
黄药的捕收能力与分子中非极性基的烃链长度、异构有关。
2)黄药酯，通式为rocssrˊ。
常用的有：乙基腈酯、丁黄腈酯等。
常用来做铜、铅、钼等硫化矿捕收剂。
2.硫氮类常用乙基氮、丁硫氮、硫氮酯等。
乙硫氮分子式为（c2h5）2ncssna,它是白色粉剂，工业上常因含少量黄药呈淡黄色，易溶于水，在酸性介质中易分解。
它对黄铜矿、方铅矿有较强的捕收能力，对黄铁矿捕收能力弱。
硫氮酯的通式为rncssrˊ。
常用的二乙基硫氮腈酯是棕褐色油状液体，难溶于水，可溶于有机溶剂，有起泡性能。
3.硫胺酯即硫逐氨基甲酸酯，属非离子型捕收剂，微溶于水，琥珀色油状液体。
它是硫化矿浮选时有良好选择性的捕收剂，对黄铜矿、辉铜矿有较强的捕收作用，不捕黄铁矿。
4.黑药类即二烃基二硫代磷酸盐，通式为: r2o2pssme 黑药具有起泡性，捕收及不及黄药，但选择性较黄药好，而且在酸性介质中不易分解，性质稳定。
1）25 号黑药，即甲酚黑药（c2h4ch8o）2pssh。
常温下，甲酚黑药为黑色或暗绿色粘稠液体，比重约为1.2，有硫化氢臭味，微溶于水，有起泡性，对皮肤有腐蚀作用，与氧气接触易氧化而失效。
2）丁铵黑药，即二丁基二硫代磷酸铵，分子式为（c4h9o）2pssnh4。
白色粉末，易溶于水，潮解后变黑，有起泡性，适于金、铜、锌等硫化矿的浮选。
3）胺黑药，通式为（rnh）2pssh。
生产上。
硫化矿石的浮选提取方法
浮选过程中的化学反应
在浮选过程中，硫化矿石与浮选药剂发生化学反应，如氧化、还原、酸碱反应等，改变矿物表面的性质，使其满足浮选要求 。
常用的浮选药剂包括捕收剂、起泡剂和调整剂等，它们在浮选过程中起着不同的作用。
PART 02
硫化矿石浮选药剂
硫化矿石浮选常用的药剂包括捕收剂、抑制剂、活化剂等，这些药剂的选择和使用对浮 选效果具有重要影响。
硫化矿石浮选工艺流程
硫化矿石浮选工艺流程包括破碎、磨矿、调浆、浮选等环节，每个环节的操作参数对最 终的浮选效果都有影响。
硫化矿石浮选案例分析
某铁矿硫化矿石浮选案例
该铁矿的硫化矿物主要是磁黄铁矿和黄铁矿，通过采用适宜的药剂和工艺流程 ，实现了高品位铁精矿的提取。
常见的抑制剂
常见的抑制剂包括石灰、硫酸、 水玻璃等，这些药剂可以根据非 目的矿物的性质选择使用。
抑制剂的添加方式
抑制剂的添加方式对硫化矿石浮 选效果有很大影响，通常采用局 部添加方式，以更好地抑制非目 的矿物。
其他药剂
01
02
03
起泡剂
起泡剂主要用于增强气泡 的稳定性，提高浮选机的 处理能力和精矿品位。
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硫化矿石的浮选提取 方法
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• 硫化矿石浮选原理 • 硫化矿石浮选工艺 • 硫化矿石浮选药剂 • 硫化矿石浮选实践与案例分析
PART 01
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。
“硫氨酯”类捕收剂的捕收性能
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟“硫氨酯”类捕收剂的捕收性能“硫氨酯”是硫化矿捕收剂，其特点是选择性强，用药量少，特别是对黄铁矿的捕收能力极弱，对含黄铜矿和黄铁矿的矿石优先浮选铜很有效，锌硫分离也得到较好的效果。
1.用“硫氨酯”类捕收剂选Cu、Zn、S 类型破涕为笑物（丁）丁硫氨酯浮含Cu、Zn、S 矿石时，随着矿浆PH 值的提高，黄铁矿的回收率急剧地下降，而铜和锌的回收率在很宽的PH 范围内仍保持不变，且品位上升，结果见图1。
（图暂缺）图1 铜、锌、硫回收率和品位与PH 值的关系从图1 中可以看出，在PH=10～10.5 时，用“硫氨酯”类捕收剂从硫中优先浮选铜，或从硫中优先浮选锌，都可以得到较好的结果。
2.在较低PH 值时，用（异丙）乙硫氨酯作捕收剂，也能使锌、硫分离据文献报导有些国家用（异丙）乙硫氨酯作捕收剂时，在较低的PH 值条件下，也能使锌、硫分离。
试验结果见表1。
用（异丙）乙硫氨酯和异丙基黄药从黄铁矿中优先浮选闪锌矿比较试验：优先浮选闪锌矿比较试验表1 捕收剂名称及用量（克/吨）尾矿PH值锌精矿附注品位（%）回收率（%）※表示添加石灰各试验均加硫酸铜130 克/吨（异丙）乙梳氨酯异丙基黄药7.07.49.9ZnFeZnFe9.013.613.650.029.241.23.113.28.987.084.684.35.943.920.6 从表1 的数据看邮，（异丙）乙硫氨酯对黄铁矿的捕收能力弱，选择性比异丙基黄药强，故（异丙）乙硫氨酯是较做优良的捕收剂。
3.我国辽宁冶金研究所中条出有色金属分司等单位用（异丙）乙硫氨酯对胡家峪矿做了较深入的研究，并做了工业试验，该矿主要含铜矿物为黄铜矿，主要含钴矿物为黄铁矿（类质同象）的铜钴矿石。
他们先用（异丙）乙硫氨酯优先浮铜，铜尾矿用黄药浮钴黄铁矿的原则流程进行选别，其第三阶段工业试验结果和工业试验药剂条件见表2 和表3。
从表2 和表3 可以，（异丙）乙硫氨酯黄铜矿浮选有良好的选择。
浮选药剂分子设计第三章硫化矿捕收剂
浮选药剂分子设计第三章硫化矿捕收剂引言在硫化矿的浮选过程中，硫化矿捕收剂是十分重要的一环。
当前市场上常用的硫化矿捕收剂主要是黄药、黄药AR等。
然而，这些药剂在一些特殊矿石中的表现并不理想，因此，进一步地研究和设计具有更好性能的硫化矿捕收剂显得尤为重要。
本章旨在设计一种新的硫化矿捕收剂，并对其理化性质、结构性能进行探讨和分析。
理化性质首先，我们需要确定硫化矿捕收剂的理化性质，这将有助于我们的材料选择和设计。
硫化矿捕收剂主要是用于提高流动性和捕收性能。
因此，我们需要关注药剂的表面张力、粘度和润湿性等性质。
根据前期研究的结果，我们可以发现，硫化矿捕收剂的表面张力越小、粘度越低并且具有良好的润湿性，其捕收性能会更好。
结构性能接下来，我们需要设计硫化矿捕收剂的分子结构。
在设计结构时，我们可以参考已有的硫化矿捕收剂，并结合药剂的理化性质。
常见的硫化矿捕收剂中，含有硫、氮等元素的分子结构常常表现出优异的捕收性能。
因此，我们可以考虑引入这些元素，以期提高捕收剂的性能。
此外，分子结构的大小和形状也直接影响到药剂的润湿性和流动性，因此我们需要合理设计分子的大小和形状。
分子结构优化在得到初步的硫化矿捕收剂结构后，我们需要使用计算化学和分子模拟的方法对其进行分子结构优化。
通过分子力场能量最小化计算，我们可以得到最稳定的药剂结构。
此外，我们还可以使用量子力学计算方法，如密度泛函理论，对药剂的电子结构和光学性质进行研究，并对比不同结构的药剂的性能差异。
实验设计和测试最后，我们需要设计一系列实验来测试硫化矿捕收剂的性质。
我们可以通过测量药剂的表面张力、粘度和润湿性等性能来评估其捕收性能。
此外，我们还可以使用浮选实验来验证新设计的捕收剂在实际应用中的性能。
通过对比新药剂和已有药剂的性能差异，我们可以评估新设计的捕收剂的优劣。
结论本章中，我们设计了一种新的硫化矿捕收剂，并对其理化性质、结构性能进行了探讨和分析。
通过对药剂分子结构的设计和优化以及实验验证，我们可以得到新的硫化矿捕收剂，并评估其性能。
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。
浮选
浮选即泡沫浮选，是根据矿物表面物理化学性质的不同来分选矿物的选矿方法。
捕收剂主要作用是使目的矿物表面疏水、增加可浮性，使其易于向气泡附着。
捕收剂的分类：硫化矿捕收剂（黄药、黄药酯）、硫氮类（硫氮酯）、硫胺酯（硫逐氨基甲酸酯）、黑药类（25号黑药、丁铵黑药、胺黑药）、硫醇类（MBT）、硫脲衍生物类。
调整剂主要用于调整捕收剂的作用及介质条件，其中促进目的矿物与捕收剂的作用。
调整剂的作用机理：1调整剂在矿浆中的调整作用：调整剂在矿浆中的行为（排除影响浮选选择性的离子、调整矿浆中的离子组成、形成难容化合物、形成易溶但稳定的络合物）调整剂对矿物表面的基本作用（离子吸附、化学吸附、化学反应、竞争作用、分子作用、清洗表面作用、胶粒吸附）2调整剂对气泡的作用：调整剂对气泡弥散及气泡强队的影响。
微细胶粒对气泡的影响（在溶液中先形成胶粒，然后固着于液气界面。
钙离子与碱性溶液表面的负电荷相吸引，使液气界面层胶态化。
调节胶粒活化气泡的方法）3调整剂对矿粒向气泡附着的影响4抑制和活化作用机理：抑制作用机理（形成亲水性膜、封锁或改变捕收剂活化地区、将溶液中的活性离子结合成难溶化合物或稳定的络合物、将捕收剂结合成难溶化合物、改变气泡表面状态、利用某些离子促进抑制剂的吸附）活化作用机理：增加活化中心。
消除有害离子。
改善矿粒向气泡附着的状态。
起泡剂的定义：起泡剂应是异极性的有机物质，极性基亲水，非极性基亲气，使起泡剂分子在空气与水的界面上产生定向排列。
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。
起泡剂应有适当的溶解度。
起泡剂的作用：起泡剂分子防止气泡的兼并。
起泡剂降低气泡上升速度。
起泡剂影响气泡的大小及分散状态。
主要作用是促使泡沫形成，增加分选界面，但它与捕收剂也有联合作用。
提高药效的主要措施：加速药剂配制、配制成悬浮液或乳浊液、皂化、乳化、电化学法、气溶胶法。
现代浮选过程一般包括以下作业：磨矿。
先将矿石磨细，使有用矿物与其他矿物解理。
浮选硫化矿常用的捕收剂种类
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟浮选硫化矿常用的捕收剂种类浮选硫化矿常用的捕收剂主要有： 1.黄药类包括黄药和黄药酯。
1）黄药（黄原酸盐）。
其结构式:学名为烃基二硫代碳酸盐，通式是ROCSSMe，其中R 为烃基，Me 为碱金属离子。
R 为乙基、丁基等，则相应地称为乙基黄药、丁基黄药等。
黄药为淡黄色粉剂，含杂质时顔色变深，比重为1.3～1.7。
有刺激性臭味，易溶于水。
黄药的捕收能力与分子中非极性基的烃链长度、异构有关。
2)黄药酯，通式为ROCSSRˊ。
常用的有：乙基腈酯、丁黄腈酯等。
常用来做铜、铅、钼等硫化矿捕收剂。
2.硫氮类常用乙基氮、丁硫氮、硫氮酯等。
乙硫氮分子式为（C2H5）2NCSSNa,它是白色粉剂，工业上常因含少量黄药呈淡黄色，易溶于水，在酸性介质中易分解。
它对黄铜矿、方铅矿有较强的捕收能力，对黄铁矿捕收能力弱。
硫氮酯的通式为RNCSSRˊ。
常用的二乙基硫氮腈酯是棕褐色油状液体，难溶于水，可溶于有机溶剂，有起泡性能。
3.硫胺酯即硫逐氨基甲酸酯，属非离子型捕收剂，微溶于水，琥珀色油状液体。
它是硫化矿浮选时有良好选择性的捕收剂，对黄铜矿、辉铜矿有较强的捕收作用，不捕黄铁矿。
4. 黑药类即二烃基二硫代磷酸盐，通式为: R2O2PSSMe 黑药具有起泡性，捕收及不及黄药，但选择性较黄药好，而且在酸性介质中不易分解，性质稳定。
1）25 号黑药，即甲酚黑药（C2H4CH8O）2PSSH。
常温下，甲酚黑药为黑色或暗绿色粘稠液体，比重约为1.2，有硫化氢臭味，微溶于水，有起泡性，对皮肤有腐蚀作用，与氧气接触易氧化而失效。
2）丁铵黑药，即二丁基二硫代磷酸铵，分子式为（C4H9O）2PSSNH4。
白色粉末，易溶于水，潮解后变黑，有起泡性，适于金、铜、锌等硫化矿的浮选。
3）胺黑药，通式为（RNH）。
硫化铅锌矿选矿常用的药剂
硫化铅锌矿选矿常用的药剂
(1) 黄药类, 包括黄药和黄药酯类, 用来作为硫化铅锌的捕收药剂;
( 2) 乙硫类, 譬如乙硫氮。
对方铅矿、黄铜矿的捕收能力强, 对黄铁矿弱些; ( 3) 黑药类, 黑药也是硫化矿的良好捕收剂, 能力比黄药弱些, 但黑药具有一定的起泡性能, 常见的有25 号黑药, 丁铵黑药, 胺黑药等;
( 4) 石灰作为常用的抑制剂, 在硫化铜、铅、锌矿石中, 常伴生有硫化铁矿, 常通过添加石灰抑制硫化铁矿物包括黄铁矿、磁黄铁矿和白铁矿、硫砷铁矿( 如毒砂) 等, 但添加石灰使得pH 升高, 影响松醇油类的起泡性能, 此外石灰还具有一定的凝结性, 影响浮选效果;
(5)在碱性条件下, 氰化物是铅锌分离的良好抑制剂, 但氰化物属于有毒害药剂, 影响环境;
(6)在碱性条件下硫酸锌是闪锌矿的抑制剂, 硫酸锌单独使用时, 共抑制效果较差, 通常与氰化物、硫化钠、亚硫酸盐或硫代硫酸盐、碳酸钠等配合使用。
(7) 亚硫酸、亚硫酸盐、SO2气体, 起作用的实际是HSO3- , 主要用于抑制黄铁矿和闪锌矿, 被抑制的闪锌矿可以通过添加CuSO4 进行活化。
选矿药剂(黄药、乙硫氮、松油醇)性质
黄药(xanthate)硫化矿浮选常用的一种巯基扩捕收剂。
学名为烃基黄原酸盐，通式，R为C2~5烷基。
醇与苛性碱和二硫化碳作用，生成黄药其基本反应式为性质：黄药为黄色晶体或粉末，不纯品常为黄绿色或橙色的胶泥状物，有刺激性臭味，中等毒性，因此，生产黄药时应注意保护人体和防止环境污染。
短碳链黄药易溶于水，易燃，稳定性差，合成黄药含水分多，保存期为半年。
放置时间过长则结块变质，干燥黄药则比较稳定，能较长时间存放。
黄药在水中水解成黄原酸，溶液呈碱性：在酸性介质中黄原酸分解成醇和二硫化碳：黄药与重金属离子作用生成难溶性盐：式中Me2+为……等。
黄药被氧化则生成双黄药：合成方法：黄药早在1782年即已被合成，用作分析试剂，直至1925年才用于浮选作捕收剂。
合成工艺有多种，如直接合成法、水溶液法、稀释剂法、部分稀释剂法、过量醇法、蒸汽法、碱金属醇淦法等。
中国采用直接合成法生产，利用强烈搅拌的捏和机及在冷冻的条件下，将理论比例量的醇与氢氧化钠粉末互相作用，再缓慢加入二硫化碳，进行黄原酸化反应，得合成黄药，经干燥得干燥黄药；也可以采用“反加料法”，即先将醇与二硫化碳混合，再慢慢有控制地加入氢氧化钠粉末制成黄药。
乙硫氮三水合二乙基二硫代氨基甲酸钠性质白色粉末，无明显臭味，m.p.87°C，极易溶于水，水溶液呈碱性，在空气中与水和二氧化碳作用逐步分解，遇酸时分解为二硫化碳和二乙胺等物。
（性质应与黄药类似）主要用途乙硫氮主要作为Cu、Pb、Sb及其他金属硫化物等的捕收剂，捕收性能与黄药及黑药类似，但与黄药黑药相比乙硫氮具有捕收能力强、浮选速度快、药剂用量、选择性高等特点。
还可用于金属冶炼提纯也可在橡胶工业上用作促进剂。
松油醇分子式C10H18O分子量154.2516CAS号8000-41-7性质无色液体或低熔点透明结晶体，具有丁香味，可燃。
一般工业上出售的是三种异构体的混合物，相对密度0.9337(20/4℃)。
浮选法——精选推荐
浮选法是选金生产中应用最广泛的一种选矿法。
是利用矿物表面物理化学性质的差异来选分矿石的一种方法。
一、浮选法的发展沿革中国古代曾利用矿物表面的天然疏水性来净化朱砂、滑石等矿质药物，使矿物细粉飘浮于水面，而无用的废石颗粒沉下去。
在淘洗砂金时，用羽毛蘸油粘捕亲油疏水的金、银细粒，当时称为鹅毛刮金。
明宋应星《天工开物》记载，金银作坊回收废弃器皿上和尘土中的金、银粉末时“滴清油数点，伴落聚底＂。
这就是浮选法选金的最初应用。
18世纪人们已知道固体粒子粘附在气泡上能升至水面的现象．随着人们对金属需求量的增加，急于找到一种方法回收矿石中细粒金属。
19世纪末，随着人们对矿物表面性质的认识深化，出现了薄膜浮选法和全油浮选法。
20世纪初，泡沫浮选法应用选别有色金属和黄金矿．今天所应用的泡沫浮选起源于几乎一个世纪以前的澳大利亚。
1911年在美国蒙大拿州的Basin建立了第一座浮选厂-Timber Butte选厂。
到1980年,239座浮选厂共消耗了77·2万t浮选药剂和65·6亿kWh的能量,处理了4·4亿t矿石。
1980年,消耗了38·3万t浮选药剂,从2·05亿t的铜矿石中生42万精矿。
处理量第二大的矿石是磷酸盐矿石———1·09亿t,消耗了22·7万t药剂,生产出2660万t磷精矿。
铁矿石的生产主要也采用浮选法,从3890万t的矿石中生产出2150万t的铁精矿,消耗掉6·1万t浮选药剂。
由于世界范围内几乎有20亿t矿石是经过浮选处理的,因此泡沫浮选显然是表面化学在工艺中最重要的应用之一,尤其是用于控制液-固界面。
成功的浮选分离取决于在液体介质中固体颗粒与气泡间的相互反应。
通过添加适宜的浮选药剂和pH调整剂来改进水分子与矿物表面间的相互反应的方法是实现从大量的复杂矿石(我们的矿物资源)中选择性地分离有用矿物的关键。
泡沫浮选法并不是起源于理论研究,而是本世纪的经验积累的结果。
选矿药剂(黄药、乙硫氮、松油醇)性质
黄药(xanthate)硫化矿浮选常用的一种巯基扩捕收剂。
学名为烃基黄原酸盐，通式，R为C2~5烷基。
醇与苛性碱和二硫化碳作用，生成黄药其基本反应式为性质：黄药为黄色晶体或粉末，不纯品常为黄绿色或橙色的胶泥状物，有刺激性臭味，中等毒性，因此，生产黄药时应注意保护人体和防止环境污染。
短碳链黄药易溶于水，易燃，稳定性差，合成黄药含水分多，保存期为半年。
放置时间过长则结块变质，干燥黄药则比较稳定，能较长时间存放。
黄药在水中水解成黄原酸，溶液呈碱性：在酸性介质中黄原酸分解成醇和二硫化碳：黄药与重金属离子作用生成难溶性盐：式中Me2+为……等。
黄药被氧化则生成双黄药：合成方法：黄药早在1782年即已被合成，用作分析试剂，直至1925年才用于浮选作捕收剂。
合成工艺有多种，如直接合成法、水溶液法、稀释剂法、部分稀释剂法、过量醇法、蒸汽法、碱金属醇淦法等。
中国采用直接合成法生产，利用强烈搅拌的捏和机及在冷冻的条件下，将理论比例量的醇与氢氧化钠粉末互相作用，再缓慢加入二硫化碳，进行黄原酸化反应，得合成黄药，经干燥得干燥黄药；也可以采用“反加料法”，即先将醇与二硫化碳混合，再慢慢有控制地加入氢氧化钠粉末制成黄药。
乙硫氮三水合二乙基二硫代氨基甲酸钠性质白色粉末，无明显臭味，m.p.87°C，极易溶于水，水溶液呈碱性，在空气中与水和二氧化碳作用逐步分解，遇酸时分解为二硫化碳和二乙胺等物。
（性质应与黄药类似）主要用途乙硫氮主要作为Cu、Pb、Sb及其他金属硫化物等的捕收剂，捕收性能与黄药及黑药类似，但与黄药黑药相比乙硫氮具有捕收能力强、浮选速度快、药剂用量、选择性高等特点。
还可用于金属冶炼提纯也可在橡胶工业上用作促进剂。
松油醇分子式C10H18O分子量154.2516CAS号8000-41-7性质无色液体或低熔点透明结晶体，具有丁香味，可燃。
一般工业上出售的是三种异构体的混合物，相对密度0.9337(20/4℃)。
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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(完整word版)选矿药剂(黄药、乙硫氮、松油醇)性质
黄药(xanthate)硫化矿浮选常用的一种巯基扩捕收剂。
学名为烃基黄原酸盐，通式，R为C2~5烷基。
醇与苛性碱和二硫化碳作用，生成黄药其基本反应式为性质：黄药为黄色晶体或粉末，不纯品常为黄绿色或橙色的胶泥状物，有刺激性臭味，中等毒性，因此，生产黄药时应注意保护人体和防止环境污染。
短碳链黄药易溶于水，易燃，稳定性差，合成黄药含水分多，保存期为半年。
放置时间过长则结块变质，干燥黄药则比较稳定，能较长时间存放。
黄药在水中水解成黄原酸，溶液呈碱性：在酸性介质中黄原酸分解成醇和二硫化碳：黄药与重金属离子作用生成难溶性盐：式中Me2+为……等。
黄药被氧化则生成双黄药：合成方法：黄药早在1782年即已被合成，用作分析试剂，直至1925年才用于浮选作捕收剂。
合成工艺有多种，如直接合成法、水溶液法、稀释剂法、部分稀释剂法、过量醇法、蒸汽法、碱金属醇淦法等。
中国采用直接合成法生产，利用强烈搅拌的捏和机及在冷冻的条件下，将理论比例量的醇与氢氧化钠粉末互相作用，再缓慢加入二硫化碳，进行黄原酸化反应，得合成黄药，经干燥得干燥黄药；也可以采用“反加料法”，即先将醇与二硫化碳混合，再慢慢有控制地加入氢氧化钠粉末制成黄药。
乙硫氮三水合二乙基二硫代氨基甲酸钠性质白色粉末，无明显臭味，m.p.87°C，极易溶于水，水溶液呈碱性，在空气中与水和二氧化碳作用逐步分解，遇酸时分解为二硫化碳和二乙胺等物。
（性质应与黄药类似）主要用途乙硫氮主要作为Cu、Pb、Sb及其他金属硫化物等的捕收剂，捕收性能与黄药及黑药类似，但与黄药黑药相比乙硫氮具有捕收能力强、浮选速度快、药剂用量、选择性高等特点。
还可用于金属冶炼提纯也可在橡胶工业上用作促进剂。
松油醇分子式C10H18O分子量154.2516CAS号8000-41-7性质无色液体或低熔点透明结晶体，具有丁香味，可燃。
一般工业上出售的是三种异构体的混合物，相对密度0.9337(20/4℃)。
捕收剂的种类和作用
浮选工艺流程中捕收剂的种类和作用
捕收剂的种类：
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。
捕收剂的作用：
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。
黄药和PAC
浮选工艺混合阶段用到底捕收剂主要有黄药和PAC(或BK308)[1];其中，BK404捕获剂用于选铜系统;黄药对铜锌硫化矿的捕收能力较强，对黄铁矿(以下简称硫)的选择性较差，该药剂主要用于选锌系统。
PAC或BK308
PAC或BK308属于选择性较强的捕收剂[1]，相对于黄药而言，针对硫的捕收能力较弱，或称捕收铜锌时的“拉硫”现象较弱，但针对铜锌之间的选择性差别不大;BK404亦属于选择性较强的捕收剂，主要是针对铜锌之间的选择性好，或称“拉铜”较强而“拉锌”较弱，但其总体捕收能力弱于前两种药并兼有起泡性。
硫化铜浮选捕收剂
硫化铜浮选捕收剂一、捕收剂凡能选择性地作用于矿物表面，使矿物表面疏水的有机物质，称为捕收剂。
可以作为捕收剂的有机化合物很多，实践中常用的如黄药，油酸，煤油等。
硫化矿浮选常用的捕收剂有：1、黄药黄药为烃基二硫代碳酸盐（ROCSSMe），式中R为非极性的烃基，Me为碱金属离子（通常为Na+或K+）。
在水中解离ROCSSMe = ROCSS-—+ Me+黄药在常温下是固体的黄色粉末，带有刺激性臭味，有毒。
黄药在水中解离出阴离子，具有捕收作用。
黄药性质不稳定，易吸水潮解，遇热更加速其分解。
易溶于水、丙酮与醇中。
常用的有乙基黄药（CH3CH2OCSSMe）及丁基黄药（CH3CH2CH2CH2OCSSMe）。
黄药是硫化矿物（如：方铅矿，黄铜矿，闪锌矿，黄铁矿等）最常用的捕收剂。
矿浆经过黄药处理，硫化矿物表面即与黄药的极性基发生作用，而非极性基朝端朝外起疏水作用。
硫化矿物表面由于吸附了黄药，其疏水性大大增强，与弥散矿浆中的气泡附着，借气泡浮力上浮至矿浆表面，将其收集为泡沫产品，即得精矿；而未与气泡附着的脉石矿物留在矿浆内，从而达到分选的目的。
2、黑药黑药是仅次于黄药、应用较广的硫化矿物捕收剂。
生产的黑药有加酚黑药和丁基铵黑药两种。
由于黑药具有起泡性能，使用时用量不宜过大，一般为25~100克/ 吨。
二、起泡剂为了产生浮选所必需的大量而稳定的气泡，必须向浮选矿浆中添加起泡剂。
起泡剂一般是异极性的表面活性物质。
在其分子中含有极性基，如：羟基OH—，胺基NH2—，羧基COOH—, 羰基C=O等。
在分子的另一端是非极性基烃基R—。
就其结构而言，与异极性捕收剂十分相似。
由于起泡剂分子中结构的不对称性，在有起泡剂的矿浆中充入大量空气后，起泡剂分子会优先的吸附在气水界面上。
疏水的非极性基力图离开水中移至水面，而亲水的极性基部分，则力图进入水中。
这两种趋势的大小，取决于分子中极性基（如亲水的羟基OH—）与非极性基（如疏水的烃基R—）强弱的对比。
硫化铜矿浮选常用药剂知识
硫化铜矿浮选常用药剂知识按选别的有用成分不同，硫化铜矿可分为如下几类：（1）单一铜矿。
其矿石比较简单，可以回收的有价成分只有铜。
脉石主要是石英、硅酸盐类和碳酸盐类。
（2）铜硫矿。
这种矿石除铜矿物外，还有硫化铁的矿物可以回收。
硫的主要矿物是黄铁矿。
这种矿石称为含铜黄铁矿。
（3）铜硫铁矿。
其矿石中除铜矿物和黄铁矿可以回收外，还有值得回收的磁铁矿。
（4）铜钼矿。
这种矿石的有用成分除铜矿物外，还含有辉钼矿。
有的矿石除铜钼以外，尚有磁铁矿和黄铁矿可以回收。
（5）铜镍矿。
其有用成分除铜矿物以外，还有含镍的矿物，如硫化镍矿和含镍的黄铁矿、磁黄铁矿等。
（6）铜钴矿。
其有用成分除铜矿物以外，还有含钴的黄铁矿。
将后者选出即为钴精矿。
主要硫化铜矿物、铁矿物及其可浮性黄铜矿（CuFeS2）含Cu34.57%，是主要铜矿物。
黄铜矿在中性及弱碱性介质中，能较长时间保持其天然可浮性，但在强碱性（PH＞10)介质中，由于表面结构受OH-侵蚀，形成氢氧化铁薄膜，其天然可浮性下降。
在矿床表层的黄铜矿，因长期受氧化，硬度变小，易过粉碎，所以其可浮性变差。
浮选黄铜矿最常用的捕收剂是黄药和黑药。
近年来也用硫氮类及硫胺酯。
在国外，有人用异硫脲盐、丁黄烯酯等取代黄药浮选黄铜矿。
黄铜矿在碱性介质中，易受氰化物及氧化剂的作用而受到抑制。
例如，在铜铅分离时，常用氰化物抑制黄铜矿；铜钼分离时，使用氧化剂使黄铜矿受抑制的方法，已得到广泛应用。
有时用铜盐（如硫酸铜）活化被抑制的黄铜矿。
辉铜矿(Cu2S)含Cu79．8％，是最常见的次生硫化铜矿物，性脆，容易过粉碎泥化。
国外许多大型斑岩铜矿的铜矿物为辉铜矿。
辉铜矿的捕收剂主要是黄药。
它在酸性和碱性介质中，都有较好的可浮性。
由于辉铜矿中铜硫结晶的晶格能较小，铜离子半径小，硫离子半径大，易于暴露受到氧化，所以辉铜矿比黄铜矿易氧化。
氧化以后，有较多的铜离子进入矿浆。
这些铜离子的存在，会活化其他矿物，或者消耗药剂，造成分选的困难。
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
硫化矿浮选捕收剂黄药及其酯类捕收剂
广泛，成本较低。
5 个碳及以上的高级黄药如戊基黄药、己基黄药和幸基黄药捕收力强，比较适用于难选矿的浮选，对提高金属回收率具有良好作用。
同碳数的黄药同分异构体，如正丁基黄药、异丁基黄药和仲丁基黄药，其浮选性能基本相同。
就矿物可浮性与黄药捕收剂的关系而言，矿物可浮性一般取决于该矿物的金属离子与黄原酸生成盐类的溶解度大小，溶解度愈大，可浮性愈差。
例如，铜、铅、锌的黄原酸盐在水中的溶解度大小顺序为: Zn2+Pb2+Cu+，因此，以黄药为捕收剂，斑铜矿和方铅矿的可浮性要好于闪锌矿。
斑铜矿和方铅矿采用乙基黄药就能浮选，而闪锌矿则需采用碳数较长的高级黄药才能浮选。
在金属硫化矿浮选中，黄药通常配制成质量浓度为10%的溶液使用，用量一
般为50~ 100g/t，浮选pH 值一般为8 ~ 11。
黄药的消耗主要取决于三方面因素: 一是在浮游矿物表面吸附形成疏水层，二是与矿浆中金属离子发生化学反应，三是脉石矿物特别是矿泥对黄药产生的吸附。
因此，对于氧化率高、矿浆中杂质金属离子多、矿泥含量大的矿石，黄药的用量要明显增大，有时会达到200~300g/t。
在氧化矿的浮选中，黄药的用量可以高达1kg/t 以上。
近年来，随着矿产资源日趋贫、细、杂化以及对资源利用率的要求的提高，
长碳链高级黄药的研究深受重视，不仅戊基黄药、己基黄药等黄药产品在我国有色金属矿山得到愈来愈普遍的应用，一些更高碳数的长链黄药如C8 ~C10、C10~C12 的黄药也相继出现。
值得注意的是，在长碳链黄药的应用中，混合黄药产品占据了重要地位，包括戊基与丁基混合黄药、己基与丁基混合黄药等等。
与丁基与乙基混合黄药相类似，长碳链混合黄药在一定程度上可以发挥不同碳链黄药捕收剂的协同作用，同时也更有利于降低其销售价格，。