选矿浮选药剂分类及机理

选矿浮选药剂分类及机理浮选捕收剂(collec tors)是能提高矿物表面疏水性的一类药剂，也是矿物浮 选最主要的一类药剂。由于浮选是利用捕收剂与矿物表面的活性点作用，从而使 矿物表面疏水上浮的选矿方法，而自然界中，天然疏水性矿物(hydrophobic minerals )为数甚少，大部分矿物亲水或弱疏水，只有与捕收剂作用，增大其表 面的疏水性，才具有一定的可浮性。即使是天然疏水性矿物，为了有效浮选，也 要适当添加非极性油类捕收剂，以提高其可浮性。因此，捕收剂对浮选技术的发 展起着关键的作用。据统计，美国1985年浮选处理4.22xl08t矿石，所用捕收 剂就占全部浮选药剂费用的50%以上。最初的捕收剂为杂酚油等油类，随后是油酸捕收剂。可溶于水的捕收剂的发 现是浮选药剂的一大进步，尤其是科勒尔发明的黄药。上世纪30年代，浮选技 术发展到处理非金属矿物，此时皂类捕收剂和阳离子胺类捕收剂与抑制剂一起使 用。至50年代，除哈里斯发明了 Z-200外，浮选捕收剂研究进展不大。随后， 捕收剂的研究取得很大进展，研制了大豆油脂肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂等铁矿 的捕收剂，合成了黄原酸酯类及硫代氨基甲酸酯类等选择性较好的捕收剂。近些 年，也出现了一系列高效捕收剂，如硫化矿捕收剂Y-89、T-2K、KM-109、PAC， 氧化矿捕收剂GY、CF、MOS，硅酸盐浮选的胺类捕收剂等。目前，捕收剂的研究，主要朝两个方向发展：一是开发研制高效、无毒(或 低毒)、价廉、低耗、原料来源广泛的新型捕收剂；再就是对各种现有捕收剂进 行合理搭配与组合使用。前者一旦突破，将使选矿技术取得革命性进展，但研制 周期长、难度大；后者见效快，容易在选矿实践中实现。3.1浮选捕收剂的分类与作用3.1.1捕收剂的分类理论研究和浮选实践均已表明，对不同类型的矿石需要选用不同类型的捕收 剂。对捕收剂进行分类，可系统地、科学地认识各类捕收剂的共性和个性，有利 于对药剂的掌握和发展，同时也有助于正确的选择和使用好各种药剂。然而，由 于研究角度不同，对捕收剂的分类存在着不同的方法。依据捕收剂对矿物起捕收 作用的部分及其结构，可将其分为异极性捕收剂、非极性油类捕收剂和两性捕收 剂三类；按捕收剂的应用范围把其分为硫化矿、氧化矿、硅酸盐矿物、非极性矿 物和沉积金属等的捕收剂；通常根据药剂在水溶液中的解离性质，将捕收剂分为 离子型(ionizing)和非离子型(non-ionizing)两类。在离子型捕收剂中，又根据 起捕收作用疏水离子的电性，分为阴离子型、阳离子型和两性型捕收剂。非离子 型捕收剂则可进一步分为非极性捕收剂与异极性捕收剂两类(见表3-1)。表3-1浮选捕收剂的常用分类名称类别典型药剂捕离子型阴离子型巯基类：黄药、黑药、噻唑、Z-200等收剂羧基类：油酸、动植物油、脂肪酸皂、皂化氧化石油产品、氧化煤油等硫氧酸类：烷基硫酸和烷基磺酸阳离子型第一脂肪胺及其盐：月桂胺、十八碳铵、混合胺、含羧酸的胺类等季铵盐：烷基季铵盐、烷基吡啶盐等两性型十六胺基乙酸、N-十一烷基-B-胺基丙酸、N-十四胺基乙磺酸等非离子型异极性含硫化合物：双黄药、黄原酸丙烯醚、米涅列克浮选剂等非极性烃类油煤油、柴油、燃料油、变压器油、重油、中油等一、离子型捕收剂这类捕收剂在水中易解离，主要以离子型式与矿物表面发生作用，并固着于 表面，其非极性基起疏水作用；若起作用的是阴离子，就叫阴离子捕收剂；若起 捕收作用的是阳离子就叫做阳离子捕收剂，阳离子捕收剂常常兼有起泡的性质。 按照亲固基的组成和结构，阴离子捕收剂可进一步分为巯基类和烃基酸(盐)类捕 收剂。阳离子捕收剂主要是胺类，其疏水离子为胺阳离子，在某些情况下胺分子 起捕收作用，主要用于阴离子捕收剂效果不明显的硅酸盐、铝硅酸盐和某些氧化 矿等。离子型捕收剂还包括既有阳离子基团又有阴离子基团的有机复极性化合物 的两性捕收剂，它们的分子结构至少应有个阳离子基团，一个阴离子基团，一 个较短的烃基和一个较长的烃链，有的也有较长有机硅基团，一般具有通式 R1X1R2X2，其中Rl为较长的烃链，以C8C18的烷烃较好；若R1为芳香基，则 捕收能力较弱； R2 为一个或多个较短的烷基、芳香基或环烷基等； X1 为一个或 多个阳离子基团或官能团； X2 为一个或多个阴离子基团或官能团。随介质条件 的变化，两性捕收剂既可呈疏水性的阴离子，也能呈疏水性的阳离子。阴离子基 团和阳离子基团类型较多，常见的阴离子基团主要有羧基(-COOH)、磺酸基 (-S03H)、膦酸基(-PO3H2)和黄原酸基(-OCSSH)等；阳离子基团主要有氨基 (-NH2)。所以，有时两性捕收剂可以看成是将氨基引入羧酸分子、磺酸分子、膦 酸分子或黄原酸分子中而得到的一些复极性有机化合物。两性捕收剂对赤铁矿、萤石、镍石等有较好的选择性捕收作用，但因其成本 价高，目前上尚处于研究阶段。二、非离子型极性捕收剂这类捕收剂如双黄药、黄原酸酯、硫胺酯、双黑药、黑药酯等，在水中不能 解离成为离子，但因整个分子具有不对称的结构而显示出极性，所以叫非离子型 极性捕收剂，常用于捕收硫化矿，一般来说，它们的捕收能力比黄药弱，但选择 性好，适应性高，主要用于分选重金属硫化矿。以上两大类捕收剂的共同特点是分子由极性基(-OCSSNa, -COOH, -NH2)和非 极性基(R-)两部分组成，所以，这些药剂也称杂极性或复极性药剂。在极性基中 不是全部的原子价都被饱和，因而有剩余亲和力，并决定了极性基的作用活性。 它与矿物表面作用时，固着在矿物表面上，故也叫亲固基。在非极性基中，即亲 油（疏水）基团，全部原子价均被饱和，因此，具有很低的化学活性，不被水所润 湿，也不易与其它化合物反应；形成了既有亲固性又有亲油（疏水）性的所谓“双 亲结构”分子。与矿物表面作用的特点是以其分子（或离子）中的极性基团如黄药 中的极性基（-OCSS-）、硫胺酯中的极性基（-OCSNH-）,同矿物表面作用，疏水的 非极性基朝向水，从而使矿物表面疏水化。三、非极性烃类油捕收剂这类捕收剂如煤油、焦油、变压器油等整个分子是非极性的、结构是均匀的， 化学通式为R-H。它们的分子不含极性基团，且碳氢原子间都是通过共价键结合 而成的饱和化合物，致使在水溶液中不与偶极水分子作用而呈现出疏水性和难溶 性。同时，它们不能电离成离子，因此，被称为中性油或非极性烃类油捕收剂。烃油作为主要捕收剂始于浮选初期的全油浮选，但因分子结构既无极性官能 团，本身又无极性，化学活性很低，故与矿物表面作用不可能发生化学吸附或表 面化学反应，只能通过范德华力依靠物理吸附方式与矿物表面作用，属于不溶解 物质在矿物表面附着的一种型式。烃油对外表现为弱的分子键，因而容易附着于表面同样呈弱分子键的非极性 矿物。矿物表面的疏水性越强、亲油性越大，烃油在矿物表面的吸附越容易，吸 附量也越多，吸附速度也越快。因此，对不同矿物而言，烃油的捕收作用能呈现 出一定的选择性，尤其是在分离非极性矿物与极性矿物时，可获得较好的分离效 果。但烃油捕收剂能有效分选的矿物种类不多，特别是在现代浮选药剂种类多样 化、矿石又趋于“贫、细、杂”的情况下，单独使用烃油只适于分选某些天然可 浮性很好的所谓非极性矿物，如辉钼矿、石墨、天然硫、滑石、煤以及雄黄等。 这些矿物碎磨后的解离面主要呈分子键力，表面有一定的天然疏水性，浮选时不 需要用很强的捕收剂，通常烃油即可很好的浮选。浮选实践表明：很多情况下， 阴离子型捕收剂或阳离子型捕收剂，若与适量烃油混合使用常可增强极性捕收剂 的捕收能力，提高矿物的浮选粒度上限，降低极性捕收剂的用量，获得良好的浮 选效果。因此，烃油尤其是燃料油、煤油和柴油等，已广泛用作离子型捕收剂的 辅助捕收剂。3.1.2 捕收剂的作用自然界中常见的矿物如硫化矿物、氧化矿物和硅酸盐矿物绝大多数亲水难 浮，矿石在开采、储存、运输以及选厂的破碎、磨矿等过程中，矿物表面难免受 到一定程度的氧化和污染，其可浮性也受到一定的影响。为了有效的进行浮选， 必须根据不同类型的矿石采用不同的捕收剂，使矿物表面疏水化，提高它们的可 浮性。概括起来，捕收剂对于矿物主要有两重作用：提高矿物表面的疏水性； 增大矿粒在气泡上的附着力和缩短诱导时间，提高矿粒与气泡粘附的速度。一、提高矿物表面的疏水性除烃类油外，捕收剂能使矿物表面疏水化主要是由于浮选所用的捕收剂都是 由极性基和非极性基两部分组成的异极性有机化合物，其分子中的极性基（或称 极性端）与矿物表面有很好的作用活性，在某种键力作用下，能选择性的、比较 牢固的吸附在矿物表面（即极性基亲固），这时矿物表面的部分不饱和键在很大程 度上得到补偿而趋于饱和（削弱其与水分子的作用力）；分子中的非极性基的碳- 碳键虽有作用很强的共价键力，但因原子价键全被饱和，对外只呈现极微弱的分 子间力，使非极性基就像其母体烃，如石蜡、煤油似的不易被水润湿（即非极性 基疏水亲气）。因此，作为一个整体的捕收剂分子或离子在矿物表面吸附固着时 可定向排列，极性亲固基朝向矿物表面，非极性基朝外伸向介质（水）起排水亲气 作用，造成矿物表面的疏水化并易于粘附气泡。当极性基一定时，捕收剂使矿物表面疏水能力的强弱，主要取决于分子中烃 基的长度与结构。当捕收剂以整体发生作用时，其分子的非极性基和极性基对矿 物表面的疏水化都有重要作用，且相互依存，彼此影响。一些非极性的烃油类捕收剂可以分子聚合体（微细油珠）吸附在某些非极性 矿物表面并兼并成油膜，因而也可提高矿物表面的疏水性。其过程为：油类捕收 剂在水中搅拌成为一种均匀分散的小滴状油和油分子聚合体，小滴油与矿粒碰撞 后附着在矿物表面，然后沿着矿物表面展开，靠分子间力与非极性矿物作用；对 于疏水性强的矿物（如辉钼矿），油滴展开快，并形成较薄的油膜；对于亲水性较 强的矿物，油滴展开有限，仍形成滴状附着于矿物表面；当油滴兼并后，可形成 较厚的非极性油膜，附着在矿物表面，提高矿物表面的疏水性。二、增大矿物在气泡上的附着力和缩短附着时间捕收剂使矿物表面疏水化后，可使润湿阻滞增大，接触角增大，此时若使矿 粒与气泡接触或相互碰幢，可增大矿物在气泡上的附着力，使矿粒在气泡上附着 更为牢固，同时矿物向气泡附着所需的时间大为缩短。捕收剂离子（或分子）与矿物表面的结合力，大大超过了水分子与矿物表面的 结合力，使捕收剂能破坏原来水分子与矿物表面间的联系，取而代之的是结合力 更强、吸附更为牢固的捕收剂离子（或分子）。矿物表面吸附捕收剂后，表面不饱 和键能在很大程度上得到补偿，从而大大削弱了矿物表面的“力场”；另一方面， 分布在矿物表面水化层中非极性基的疏水效应，对水分子可产生强烈的排斥作 用。所以捕收剂可破坏矿物表面与偶极水分子间的联系，降低矿物表面水化层的 稳定性，使其厚度变薄。在矿物表面疏水化过程中，首先破坏的是离矿物表面最 近、最不牢固的那部分水化层，同时也将削弱靠近矿物表面联系最牢固的那部分 水化层。当矿物表面的疏水性达到一定程度，即矿物表面水化层的稳定性和厚度 降低到一定程度，水化层就会出现破裂，或只剩下残余的水化膜，此时矿物与气 泡相互接触和碰撞，就会出现三相润湿周边，实现矿粒与气泡的粘附。捕收剂在矿物表面所造成的疏水性愈强，矿物表面所呈现的润湿阻滞也愈 大，即固、液、气三相润湿周边沿矿物表面移动的阻力愈大。可见，润湿阻滞的 增大，亦可作为矿物表面疏水性增强的标志之一，亦可反映出捕收剂的作用效应。 苏联学者 A. 列宾捷尔曾研究了黄药和重铬酸钾（抑制剂）溶液，分别对方铅矿与 气泡附着的润湿阻滞及其接触角的影响（见图3-1）。由图3-l（a）可以看出，捕 收剂预先处理过的方铅矿，如果将粘附在矿物表面气泡内的空气逐渐抽出，这时 气泡虽然随之渐渐变小，但由于捕收剂使矿物表面疏水性增强，润湿阻滞增大， 使三相润湿周边沿矿物表面移动受到很大的阻力，甚至几乎不能移动，致使呈现 一种所谓的“刚性”固着。所以气泡虽逐渐变小，但接触角却随之增大，说明捕 收剂可增强矿物在气泡上的粘附。而在图3-l（b）中，抑制剂预先处理过的方铅 矿，表面水化性（亲水性） 增大，三相润湿周边沿矿物表面移动的阻力降到极低 限度，即三相润湿周边可沿矿物表面自由移动，所以，随着气泡内空气的抽出， 气泡逐渐变小，接触角的大小却仍保持不变，说明抑制剂不能使润湿阻滞增大， 不能增强矿粒在气泡表面的粘附。图 3-1 浮选剂对矿物表面润湿阻滞的影响a预先用捕收剂（黄药）溶液处理过的方铅矿磨光片上所呈现的润湿阻滞 情况；b预先用抑制剂（重铬酸钾）溶液处理过的方铅矿磨光片上所呈现的润湿阻 滞情况。可见，捕收剂可增大矿物表面的润湿阻滞，使矿物在气泡上粘附有一定的附 着力，使附着较为牢固和稳定。示踪原子法研究表明：方铅矿表面黄药有浓集于 固-液-气三相周边的迹象，这有利于提高矿粒在气泡上粘附的牢固程度。另一方面，矿物表面愈是疏水，所形成的水化层就愈薄、愈不稳定，这时矿 粒与气泡相互接触和碰撞粘附就愈容易，换言之，捕收剂使矿物表面疏水化的结 果，使粘附所需要的时间大为缩短。试验已证实，有效作用的捕收剂使粘附时间 缩短到几千分之一到几万分之一。可见，粘附时间的长短也可作为矿物表面疏水 程度及捕收剂作用效率的一种度量。总之，在泡沫浮选过程中，捕收剂的作用主要是提高矿物表面的疏水性，增 大矿粒在气泡上的粘附强度和缩短粘附所需要的时间（或称“感应时间”）。3.4 硅酸盐矿物捕收剂硅酸盐矿物是由金属阳离子与硅酸根化合而成的含氧酸盐矿物，是地球上储 量最大、最普遍的矿物，已知的约有548个矿物种，约占矿物种总数的24%，常 见的矿物中大约 40%是硅酸盐矿物，据估算地壳中大约有 90%是硅酸盐矿物25。 硅酸盐矿物的化学组成中广泛存在着类质同象替代，除金属阳离子间的替代非常 普遍外，经常有A13+、同时有Be2+或B3+等替代硅酸根中的Si4+，从而分别形 成铝硅酸盐、铍硅酸盐和硼硅酸盐矿物。有时还可能有（OH）-替代硅酸根中的 O2-。浮选法是处理硅酸盐矿物的主要方法之一，美国浮选的硅酸盐矿物有石英、 长石、云母、锂辉石、滑石、高岭土和硅灰石等，因而，捕收剂对硅酸盐矿物的 分离与利用具有重要意义。常用的捕收剂为胺类，经活化的硅酸盐矿物也可用烃 基酸类捕收；我国一般采用十二胺、十八胺、混合胺和醚胺，国外一般用酰胺、 醚胺、多胺、缩合胺及其盐等。近年来，胺类阳离子捕收剂的反浮选取得了显著效果，如对弓长岭选厂磁选精矿反浮选脱硅，其浮选指标已达到国际先进水平。3.4.1 胺(amine )类胺类捕收剂是指分子结构中含有负三价氮原子的一些有机异极性化合物，主 要用于捕收有色金属氧化矿，石英、长石、云母等铝硅酸盐和钾盐等。根据烃基 的类型与结构，可将其分为脂肪胺、芳香胺和醚胺等；而根据氨基(-NH2)的数目， 则可分为一元胺和二元胺等。在很多浮选情况下，胺类捕收剂主要以解离后带有 疏水基的阳离子起捕收作用，故又称阳离子捕收剂。一、主要性质胺难溶于水，与盐酸或醋酸作用生成胺盐后易溶于水。使用时可用盐酸与胺 以1:11.5:1当量配料，加热水并搅拌溶化后，再用水稀释到1.0%0.1%的水 溶液。第一胺的盐酸溶液按以下反应式进行解离和水解：RNH2 + HC1二RNH2 HClRNH2 HCl二RNH3+ + ClRNH3+= RNH2 + H+矿浆中RNH2 HCl、RNH3+和RNH2的存在与其各自的浓度、pH值有密切关系。二、使用注意事项使用胺类捕收剂应注意如下四方面的问题：阳离子捕收剂与阴离子捕收剂 在一起使用，易形成分子量比较大的不溶性盐而失去捕收作用，因此，两者一般 不宜同时加入使用，但也有例外，有时反而改善浮选过程，这可能与有利于形成 半胶束、或发生共吸附有关。矿泥表面经常带负电荷，胺能优先附着于矿泥上， 导致选择性降低，因此，浮选前脱泥可改善浮选过程并降低药耗。胺有一定的 起泡能力，对水硬度有一定的适应性，但水硬度过高，其用量增大。胺可与中 性油类混合使用，如与煤油混合使用浮选石英。三、作用机理8属于弱电解质的胺类是浮选石英等硅酸盐矿物的典型捕收剂，在水溶液中， 既存在部分离子状态的胺(RNH3+),又存在部分仍分子状态的胺(RNH2)，胺分子 与胺阳离子的比例受介质pH值所支配，并直接影响其在双电层中的吸附能力及 其与矿物表面的作用机理。胺类捕收剂与矿物的作用形式也比较多样化，对硅酸盐矿物主要以胺离子或 二聚物形式起捕收作用，且可浮的矿物种类也较多；胺还可以络合捕收剂或 RNH3Cl形式起捕收作用，但这些作用形式在实践中只适于一些特定场合，如浮 选硫化效果较差的菱锌矿或在氯化物饱和溶液中浮选钾石盐等。下面主要介绍胺 对硅酸盐矿物的捕收机理。胺类捕收硅酸盐矿物的机理主要是物理吸附，包括静电力吸附和半胶束吸 附。胺类与硅酸盐矿物表面的相互作用，在大多数情况下，在矿物表面双电层， 由阳离子RNH3+或RNH3+ RNH2依靠静电力吸附在荷负电的矿物表面，这种吸附 形式不牢固，易脱落，故胺类应具有足够浓度。在适宜的浓度下，胺类可在矿物 表面形成半胶束吸附，此时除静电引力吸附外，烃链间的范德华力亦起重要作用。胺离子RNH3+与胺分子RNH2之间，其非极性基还易于发生相互缔合作用， 并易于在矿物表面产生共吸附，或形成胺分子与离子二聚体RNH3+RNH2的半胶 束吸附。3.4.1.1 一元胺一元胺可看成是 NH3 中的 H 被烃基取代的衍生物，按取代烃基的数目，可分 为第一（伯）、第二（仲）、第三（叔）胺和季铵等。用作捕收剂的一元胺多数是第一 胺，其烃基的结构依所用原料而定。国内目前生产的混合脂肪胺是由石蜡氧化所 得皂用混合脂肪酸（CIOC20的混合脂肪酸）作原料制成的，简称为混合胺、脂 肪胺、第一胺等。常温下混合胺为淡黄色蜡状体，有刺激气味，不溶于水，溶于 酸性溶液或有机溶剂中。仲胺、叔胺、季胺等在实践中应用较少，其中属强碱性物质、烃链较短的季 胺盐在水溶液中溶解度较高，解离性能较好，主要用于浮选可溶性钾盐。3.4.1.2 醚胺醚胺是指胺分子中的非极性基中含有醚基-O-,即烃基为ROR-（烷氧基） 的一些有机胺类化合物。因R通常为丙基，故醚胺也常作为烷基丙基醚胺（或 3-烷氧基-正丙基胺）系列的简称，其化学式为R-O-CH2CH2CH2NH2,其中R为C8 C18 的烷基。我国试制的醚胺 R 有 C79、 C1O13、 C1316 三种。与脂肪烷胺相比较，醚胺只不过是在脂肪胺的烷基上引入一个醚基，因而二 者具有相似的浮选性质和捕收性能；但烃链较长的脂肪烷胺如 C12 以上的混合胺 在常温下都是固体，难溶于水，在矿浆中分散不好；而醚胺由于烷氧基中氧原子 的极性，即非极性基与偶极水分子间的氢键结合能力，降低了熔点，使醚胺的溶 解性能有所改善，在矿浆中较易分散，改善了浮选效果。醚胺对高岭石、叶腊石的浮选试验结果表明，烷氧基丙胺 （R-O-CH2CH2CH2NH2） 对高岭石、叶腊石和伊利石的捕收性能比十二烷胺好，浮选 高岭石和伊利石的性能按以下顺序降低：C18H37O（CH2）3NH2C13H33O（CH2）3NH2 C14H29O（CH2）3NH2C18H37O（CH2）3NH2。这些n-烷氧基丙胺捕收剂对烧绿石 亦有相似的捕收性能。因而，这些烷氧基丙胺捕收剂对铝土矿反浮选除去铝硅酸 盐矿物具有选择性。需指出的是：虽然醚胺的浮选性能总的来说优于脂肪烷胺，但捕收能力比烃 基碳原子数相同的脂肪烷胺要弱。3.4.2 其它硅酸盐矿物捕收剂一些阴离子捕收剂也可以捕收硅酸盐矿物。此外，随着浮选药剂的发展，近 些年出现了更多的硅酸盐矿物捕收剂，它们大都是在胺类的基础上发展起来的或 从属于胺类，但因不易合成，或成本高等原因，目前尚无法在浮选工业上大规模 应用。下面简单介绍几种。一、阴离子捕收剂硅酸盐矿物常用的阴离子捕收剂为脂肪酸类和部分含硫有机化合物。研究较 多的脂肪酸类捕收剂是油酸(钠)，而工业上应用较多的是氧化石蜡皂及其精制产 品、妥尔油、环烷酸皂等。常见的含硫有机化合物有十二烷基磺酸钠、苯磺酸钠、 十二烷基硫酸钠等。二、烷基吗啉11烷基吗啉是吗啉与脂肪醇合成的产品，结构式为：，其中：n=1222。烷 基吗琳分子有三个碳与氮相连，属于叔胺捕收剂，分子中的氧原子与两个碳相联， 属于醚的结构，因此，烷基吗琳也可看作是另一种醚胺。烷基吗啉在光卤石(KCl-MgCl2 )表面的吸附量少、捕收力弱，而在石盐表面 的吸附量多、捕收力强。十六烷基吗琳和十八烷基吗琳对石盐的可浮性最好。三、十六烷基三甲溴化铵该药剂属季胺盐类的阳离子捕收剂，其结构式为 CH3(CH2)14CH2N(CH3)3Br， 在水中电离产生十六烷基三甲铵正离子。高岭石的等电点为PH4.3，当其电位为 负值时，十六烷基三甲溴化铵在高岭石表面的吸附率比在酸性条件下的要大，但 高岭石晶体边缘和底面电荷不同，矿粒间的静电有可能导致浮选聚集现象，使高 岭石在酸性介质中也显出良好的可浮性。四、DN12、 DEN12、 DRN12DN12为N-十二烷基1,3丙二胺的简称(亦有文献将其简称为ND)，可用十二 胺与丙烯腈加成后在无水乙醇中用金属钠还原制成，其结构式为 C12H25NH(CH2)NH2,主要用于石英与长石、赤铁矿与石英、普通辉石的分选，在 相同的试验条件下，DN12比十二胺反浮选捕收效果更好；对高岭石、叶蜡石和 伊利石的浮选行为研究表明，DN12的捕收性能亦优于十二胺，当DN12浓度为3 x 10-4 mol/L、 pH 58 时，三种铝硅酸盐矿物的浮选回收率均超过 80%，对三种 矿物捕收能力顺序为：高岭石叶蜡石伊利石。DRN12为N,N-二甲基十二烷基胺，DEN12为N,N-二乙基十二烷基胺，二者的 结构式分别为： 、。对高岭石的捕收能力：DEN12 DRN12十二胺；对一水硬铝的捕收能力:DEN12十二胺DRN12。红外光谱检测验证了 DEN12和DRN12与高岭石发生电性吸 附，且作用较强，而与一水硬铝之间发生的吸附很弱。用DEN12做捕收剂时不 用起泡剂和乳化剂，而DRN12须起泡剂配合使用，但可不用乳化剂。通过对高岭石和一水硬铝的人工混合矿进行浮选分离，用DEN12做捕收剂时 精矿铝硅比可达25.37；而用DRN12，精矿铝硅比更是高达34.51,回收率也较五、酰胺1、极性部分为氨基，而非极性烃链的不同位置嵌入酰胺基的一类捕收剂， 结构通式为RCONHR1NR2R3，如月桂酰胺、脂肪酸酰胺等，对一水硬铝石、高岭 石、伊利石和叶腊石等铝硅酸盐有较好的捕收性能。在酸性介质中，这类捕收剂 通过静电引力吸附在矿粒表面；在碱性介质中，捕收剂分子通过氢键吸附在矿粒 表面。(1) (氨基乙基)萘乙酰胺结构式：它与N-(2-氨乙基)月桂酰胺(CH3(CH2)1OCO-NHCH2CH2NH2) 样，是叶腊石 的良好捕收剂，而对高岭石、伊利石的浮选回收率较低。(2) N-3 氨基丙基十二烷酰胺浮结构式为：N-3 氨基丙基十二烷酰胺常用于浮选铝硅酸盐，例如，对伊利石、叶蜡石和 高岭石三种硅酸盐单矿物的浮选，其回收率可分别达到90.6%、 96.3%和91.5%。2、与前类捕收剂相反，N-十二烷基-B-氨基丙酰胺(DAPA)以酰胺基位于分 子端部为极性部分，而非极性烃链嵌入氨基，以试图克服一般胺类氨基捕收性强 而选择性差的缺点。DAPA结构式为：，有两个极性基，而位于分子端部的酰胺基是比胺基弱的 碱基，它吸附于石英后，石英的电负性变小，所以DAPA属于阳离子捕收剂。DADA 浓度为12.5 mg/L、pH 6.58.5时，SiO2回收率可达90%以上，与十二胺相比， DAPA对石英捕收能力较弱，但选择性较强；随着DAPA浓度的增加，其捕收石英 的能力明显大于对赤铁矿、磁铁矿和镜铁矿的捕收能力，在pH小于6.5时，能 有效地分离石英与三种铁矿物组成的人工混合矿。l.wBll箔醐昭 111潮專“LLLLLL 01 雇llll2 Z.200llll3*B=学 cpQL Oc SN弟* iy二9巴乙基黄原酸钠异丙基黄原酸钠丁基黄原酸钠（钾）异丁基黄原酸钠（钾）异戊基黄原酸钠戊基黄原酸钠（钾）Y-89碳链很长，非极性基末端有支链，体阻大，非极性集团在矿物表面形成疏水膜强，即泡沫性能好。捕收性和选择性都优于丁黄药，尤其在可提高金的回收率。1.1.1.4黑药25 号黑药丁钠黑药苯胺黑药苯胺黑药，即硫代磷酞二苯胺，其化学式为（C6H5NH）2P（S）SH。Pnh/、它是一种良好的有色金属硫化矿捕收剂，具有选择性好、捕收力强，对细 粒方铅矿的捕收作用比甲酚黑药和乙黄药更为有效，而对黄铁矿捕收力弱，可以 在较低的 pH 值条件下有效地分选铅锌硫化矿、铜硫矿石等特点。苯胺黑药为白色短柱状结晶，粒度在0.55m之间，一般为12m。熔 点为152157C，相对密度1.319，有硫化氢臭味，不溶于水和有机溶剂而溶于 稀?苯胺黑药可与银、铅和汞等重金属离子作用产生难溶于水和有机溶剂的盐， 这些盐化学性质十分稳定。苯胺黑药对于有色金属硫化矿如方铅矿，黄铜矿等捕 收性能较好，这和它能与这些重金属离子作用形成十分稳定的盐的特性有直接关 系。25 号钠黑药异丁钠黑药丁铵黑药1.1.2羧基类：油酸油酸（十八碳-顺-9-烯酸）分子式：动植物油脂肪酸皂Y-17脂肪酸盐Y-17 脂肪酸钠选择性比油酸要好，其原因是因为其烃链比油酸短（油酸 18 碳） 一般说来，作为捕收剂的脂肪酸， 碳链越长捕收能力越强， 反之则弱。 但选择性反之。 大量的实践表明 ,最适宜选矿的碳链长度为 1618 个碳原子。皂化氧化石油产品氧化石蜡皂（731、733）731、733 系列高选择性氧化石蜡皂分子式： RCO 2Na氧化石蜡皂因含有 C18-C32 以上长链脂肪酸 ，能与多种矿物金属表面生成络合 物，可大幅度提高矿表面的疏水性，同时也兼备起泡性，因而能取代多种脂肪酸皂类 的阴离子捕收剂。氧化煤油等1.1.3硫氧酸类：烷基硫酸烷基磺酸1.2.阳离子型1.2.1. 第一脂肪胺及其盐：月桂胺（十二胺） 十八胺 混合胺 含羧酸的胺类1.2.2. 烷基羟肟酸 烷基羟肟酸钠 水杨羟肟酸 苯甲羟肟酸 异羟肟酸钠1.2.3. 季铵盐：烷基季铵盐烷基吡啶盐等1.3.两性型十六胺基乙酸N-十二烷基胺基丙酸、N-十四胺基乙磺酸等2.非离子型2.1.异极性2.1.1.含硫化合物：双黄药黄原酸丙烯醚 米涅列克浮选剂等2.1.2.非极性烃类油煤油柴油燃料油变压器油重油中油重蜡未分类】乙硫氮乙硫氮学名叫二乙基二硫代氨基甲酸钠（DDTC）。CH25NaCH25其与金属反应式为：CH25CH25CS+Me2+ =NaCH 、2nCMeCH25S与金属反应的先后顺序为：Hg、Ag、Cu、（Pt）、Pb、Bi、Zn、Mn等，形 成四元环结构。云南红河一带为亚热带气候，雨量很大，对土壤表层的冲刷作用 强烈，该地区的土壤应该为pH=5左右的酸性红壤，较高碱性的选矿废水排放应 该不是很大问题，就pH值来说反而有利于改善当地土壤酸性，主要的问题是重 金属不要超标。工业硫化铵福美钠（SDD）烷基苯磺酸（十二烷基苯磺酸钙）分子式：磺基（磺酸基）是硫酸的酰基，因此磺基又叫做磺酰基。磺基跟烃基的碳原子直接相连 形成磺酸（RSO3H）o磺酸是很强的有机酸，它的酸性同一般无机酸相似。有机物分子中 引入磺基后会增强它的酸性和水溶性，因此多数合成染料含有磺基。乙酸胺（乙酰胺）CH3CONH2是最有效的胺捕收剂，pH值99.5达到效果最佳。乙基硫氨酯（Z-200）硫胺酯（硫逐氨基甲酸酯）杂酚油辅助以酵脂肪酸妥尔油膦酸尼龙1010下脚（癸二酸下脚）白药（二苯基硫脲）甲苯胂酸甲苄胂酸F-203 （2-羟基-3-萘甲羟肟TBP （磷酸三丁酯）P-86BK-301 捕收剂T-610 捕收剂捕金灵铜铁灵【起泡剂类 】松醇油矿友-321 起泡剂新型起泡剂 TZQ-903 TZQ-904仲辛醇仲辛醇可作为浮碳起泡剂，此外，仲辛醇有萃取金的作用。