浮选药剂课件

浮选药剂的分类和作用
捕收剂：凡事能选择性地提高矿物表面疏水性，并且增大矿 物在气泡上的附着力和缩短附着时间的有机物质。其主要作 用发生在固-液界面上。 起泡剂：能使空气在矿浆中弥散，增加分选气-液界面， 并能促使气泡在矿化和升浮过程中机械强度的一类药剂。
浮 选 药 调整剂 调整(促进和 剂 阻碍)捕收剂
目的矿物起泡剂Fra bibliotek非目的矿物
抑制剂
2 捕收剂(Collector)
water water glass glass
石蜡
亲水
hydrophilic
疏水
hydrophobic
石蜡就起了捕收剂的作用。
极性基 非极性基 Polar group Non-polar group 极性基决定药剂在矿物表面固着强度和选择性 非极性基决定药剂在矿物表面疏水性
黑药(dithiophosphate)
O As
⑵ 含O2-的氢氧基阴离子捕收剂(oxyhydryl collectors)
O C OO O S O OO S O OC NOOH O-
O-
羧基
(carbosylic)
硫酸基
磺酸基
羟肟酸基
砷酸基
(sulphates) (sulphonates) Hydroximic acid Arsonic acid
极性基，也称亲固基，决定着药剂在矿物表面的固着强度和选 择性。 极性基中的亲固原子是亲固基中与矿物表面金属离子发生键合
作用的原子。常用的捕收剂的亲固原子有：
⑴ S2-。半径大，1.82Å，电负性小，易被极化，能形成离子键、 共价键和金属键。该原子与硫化矿物表面的金属离子的键合作 用较强，具有含有该原子的药剂用来浮选硫化矿物。 ⑵ O2-。与氧化矿物表面离子键合能力强。
抑制剂：能削弱或消除捕收剂与矿物的相互作用，
从而降低或恶化矿物可浮性的一类药剂。
活化剂：能增强捕收剂与矿物的相互作用，
从而促进矿物可浮性的一类药剂。 pH调整剂：改变浮选介质的pH值
与矿物表面的 相互作用，调 整矿浆性质， 能提高浮选选 择性的一类药 剂。
介质调整剂
矿泥分散剂 絮凝剂和凝聚剂
气泡 捕收剂
1 浮选药剂的分类和作用
使用浮选药剂的目的： 由于自然界的大部分矿物都是亲水的，为了使矿物之间分
离，必须人为地控制矿物的浮选行为，如采用捕收剂就可以选
择性提高某些矿物的疏水性，使用抑制剂可选择性提高某些矿 物的亲水性，人为提高不同矿物之间的润湿性差异，从而达到 分离矿物的目的。因此浮选药剂是浮选研究的核心。
数成正比，烃链 CH2 数增加，接触角增加，
长度
因此捕收剂长度要适当，以保证其有
强的捕收能力和良好的选择性。
b）烃基支链
非极性基烃链长度越长，非极性应越强，故烃 基支链对浮选不利。但有特例，如异丙基黄药比正 丙基黄药的捕收能力强。 支链愈靠近亲固基，捕收能力越强。但也有例 外，如环状链烃一般捕收能力弱，在实践中没有得 到广泛应用
因而得名。常因含有杂质而颜色较深，比重为 1.3 ～ 1.7 ，具
有刺激性臭味，有毒，可燃，易溶于水、丙酮与醇。
在水中解离出ROCSS-阴离子，具有捕收作用。
⑶ 含:N3+的阳离子捕收剂(cationic collector )
RNH3+ RNH2
2.3 硫代化合物类捕收剂(巯基捕收剂)
特点：亲固基中键合原子为S2-，疏水基短(C2~C5)
⑴ 黄药
又称黄原酸盐， 常用黄药为乙基黄药（低级黄药）和丁基 黄药（高级黄药）。最重要的巯基(-SH)捕收剂，也是应用最 广的捕收剂。
1）黄 药
短烃链具有捕收作用的原因：
黄药在矿物表面附着，主要通过烃基起 疏水作用，但黄药三维空间结构实体要占 据矿物一定的表面积，这样减少了矿物表 面与水分子的作用区域；此外它还能使水 分子与表面相隔一定距离，从而有利于削
弱表面与水分子的作用力，增强表面疏水
性。
性质
一般物理性质：黄药常温下是淡黄色粉状或颗粒状物，
S
分子式 (Me为Na或K离子)———
R
O
C
S
Me
ROH+NaOH→RONa+H2O；ΔH ＜0 制法 RONa+CS2→ROCSSNa；ΔH ＜0 总反应式：ROH+NaOH+CS2→ROCSSNa+H2O；ΔH ＜0 备注
1）放热反应，反应器要有散热设备。
2）原料醇中的烃基和烃基衍生物的不同，可得到各种黄药；
影响非极性基疏水能力的因素：
a）烃链长度 非极性基烃链长度增加，使非极性间 分子的色散力提高，增加了药剂在矿物表 面的固着强度，导致水化作用减弱，表面
接触角增大，使矿物可浮性提高。
但药剂的疏水性并不与烃链中的 CH2 捕收剂用量下降，但接触角的增长幅度下 降，或捕收剂用量的减小幅度下降。
用 量
CH3C2H5C3H7-C H 4 9 C H 5 11
ore
2.1 捕收剂的分类
非极性油类捕收剂：煤油、变压器油 非离子型捕收剂：酯、多硫化物 异极性 捕收剂 离子型捕收剂 阳离子捕收剂：如 胺类 两性捕收剂：如十六烷基二醋酸
捕 收 剂
阴离子捕收剂：如 黄药、黑药、脂肪酸
2.1 捕收剂的分类
2.2 捕收剂的结构
以黄药(xanthate)为例： 联结原子
浮选药剂--课件
1 浮选药剂的分类和作用 2 捕收剂
2.1 捕收剂的分类 2.2 捕收剂的结构 2.3 硫代化合物类捕收剂(巯氢基捕收剂) 2.4 有机酸类(烃基含氧酸类或氧化矿)捕收剂 2.5 胺类捕收剂 2.6 非极性油类捕收剂
3 调整剂
3.1 活化剂 3.2 抑制剂 3.3 介质调整剂
4 起泡剂
⑶:N3+。有孤对电子能与一些金属离子共用形成共价键，可用
于硅酸盐矿物浮选。 ⑷ 没有亲固原子。如烃类油，用于天然疏水性矿物的浮选。
根据亲固原子不同，捕收剂可分成以下几类： ⑴ 含S2-的巯氢基阴离子捕收剂(sulphydryl collectors)
S R O C SR R O
S P
S-
O
黄药(xanthate)
中心核原子
H H C H H …… C H O C S Na S
非疏水离子
非极性基
亲固原子(键 合原子) 极性基(亲固基)
非极性基决定了矿物表面的疏水能力，烃链长度越长， 疏水能力越大，水化作用越小，捕收剂的用量减小，即 药剂的捕收能力越强。但捕收剂非极性长度要适当，既 要保证其具有强的捕收能力，又要使具有良好的选择性。