羧基羥肟酸類浮選劑的合成、應用及作用機理的理論研究.pdf

1、采用單礦物浮選等實驗方法，結合量子化學計算方法、分子動力學模擬，研究了螯合捕收劑BHOM、BHDM和BHDDM的鋁硅捕收性能和浮選作用機理。
　　 設計了三種捕收劑BHOM、BHDM和BHDDM，其分子結構為:非極性基為擁有8、10和12個碳鏈長的直鏈，極性基為兩個羥肟基和兩個羧酸基。設計了捕收劑BHOM、BHDM和BHDDM分子的合成路線，以丙二酸二甲酯和溴代馬來酸鈉為原料經多步反應最終得到目標產物BHOM、BHDM和BHDD

2、M。
　　 單礦物浮選實驗表明:以BHOM、BHDM和BHDDM作捕收劑浮選三種礦物時，一水硬鋁石得到較好的效果，其回收率在BHOM和BHDM濃度為2×10-4mol/L，pH=7.0時達到99％。一水硬鋁石的回收率受pH變化影響很大，而其它兩種礦物受影響不大。
　　 運用量子化學中的密度泛函理論進行該結構捕收劑分子的性能分析。用高斯軟件包，在B3LYP/6-31 G*水平上，優(yōu)化了分子結構，計算了分子前線軌道能量、電荷

3、分布、分子中的離域狀況以及能隙△E等各項參數(shù)，并研究了此類捕收劑分子結構與礦物表面作用的關系。研究發(fā)現(xiàn)藥劑的活性原子是極性基團羥肟基上的N、O原子，容易提供電子。非極性基越多，分子在活性上表現(xiàn)越不活潑。
　　 運用動力學模擬軟件模塊Discover，模擬了羧基羥肟酸在一水硬鋁石(010)、高嶺石(001)和伊利石(001)的相互作用情況，獲得了各體系的結合能、非鍵作用能、形變能和徑向分布函數(shù)等，探討了浮選作用機理。結果表明羥肟酸