輝鉬礦浮選體系中的界面相互作用研究.pdf

1、論文以天然疏水性礦物輝鉬礦、石英、方解石、云母、滑石和農(nóng)用煤油、O<'＃>柴油、CSU31三種捕收劑為研究對(duì)象，采用接觸角測(cè)量法，獲得了上述物質(zhì)的表面能參數(shù)，包括Lifshitz-vanderWaals分量、Lewis酸分量和Lewis堿分量。通過輝鉬礦浮選體系中礦物與水、捕收劑與水、礦物與氣泡、礦物與捕收劑等界面相互作用自由能的計(jì)算，對(duì)各界面之間的范德華力、疏水引力、水化斥力等界面相互作用進(jìn)行了系統(tǒng)研究。 輝鉬礦和脈石礦物與水

2、之間界面相互作用自由能的計(jì)算結(jié)果表明，在水介質(zhì)中，輝鉬礦及脈石礦物與水分子之間均存在范德華引力和疏水引力，其中輝鉬礦與水之間的疏水引力顯著低于脈石礦物與水之間的疏水引力，由此決定了輝鉬礦表面形成的水化膜較薄。水介質(zhì)中輝鉬礦與氣泡之間存在較強(qiáng)的疏水引力，輝鉬礦由此具備天然可浮性。 捕收劑與水介質(zhì)之間的界面相互作用研究表明，農(nóng)用煤油、O<'＃>柴油、CSU31三種捕收劑與水之間存在范德華引力和疏水引力，其中范德華引力較小，起主要作用

3、的是Lewis acid-base相互作用導(dǎo)致的疏水引力，其決定了捕收劑在水介質(zhì)中的分散能力。 捕收劑與礦物之間的界面相互作用研究表明，輝鉬礦與捕收劑之間發(fā)生吸附的主要作用力是疏水引力，其大小明顯大于捕收劑與脈石礦物之間的相互作用。由此可知，捕收劑與脈石礦物之間的疏水引力大小是衡量輝鉬礦浮選體系中脈石夾雜的重要指標(biāo)。 論文選取兩個(gè)礦山的實(shí)際礦石進(jìn)行浮選實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，鑒于輝鉬礦表面的良好疏水性，各捕收劑與輝鉬礦表面之間的