矿浆pH和电位对闪锌矿浮迄行苟的影响

1、矿浆pH和电位对闪锌矿浮迄行苟的影响pH值和电位可以调节和控制硫化矿物表面的亲水和疏水反应,这些反应决定T硫化矿物的可浮性。闪锌矿是我国年常丑霍的硫化矿物诜源，研究闪锌矿在不同条件下的浮选行为及浮选药剂在其表面的吸附行为，可为高效利用矿卢:资源提供理论指导。本研究通过单矿物试验*考察丁黄药和乙硫氮休系中矿浆PH和电位对W矿町浮性的彫响并通过闪锌矿对捕收剂吸附情况的紫外光谱分析结果來印证其浮选行为1试样与药剂试验所用闪锌矿原样取口某铅锌矿对原样提纯hf*将所得闪锌旷单矿物用瓷球磨磨细、标准筛筛分取-0.074+6043mm粒级作为浮选试样聲T密时粗中保存试样化学乡元素分析结果见挖经电子探针分析，

2、单矿物中的纯闪梓矿锌、铁、硫含分别沟63.27,3.35%*33.3X%.沟低铁闪锌矿。试验所用起泡剂丁基醴醇为11业级（乳化后使ffl）.捕收剂丁黄药、乙硫氮为T.业纯*矿浆电位凋元素及其含嚴纯度ZnSF<-其他59.4327.432.9710.1793.93整刹过硫酸钱（Ml4）2S2OJ和硫代硫酸钠（Na2s2o4）、紫外光谱分析所用环己烷及配制缓冲溶液所用药剂均为分析纯。缓冲溶液配制方案见表2,其配制原则是尽可能选择最低的缓冲试剂浓度而又不失缓冲能力'。试验用水为一次蒸憎水。表2缓冲溶液配制方案nuA/Ll»H值成分1成分21与2体积比药名浓度药名浓度3.6Na

3、AC0.2HAC0.375：9254.67HAC0.5NaAC().51：16l97KH,K)40.025Na>HPO40.0251：1&67NaJIPO41/15kh2po41/1599：111NhHCO,0.025NaOH0.0231：113KCI0.21W川0.225：662试验方法X1浮选试验取闪锌矿单矿物试样2&.加去离子水50mL.用KQ-50B型超尙波清洗机清洗矿物表而5min,澄消倒去上层悬浮液用一定|>11值的缓冲溶液冲A25mL挂槽式浮选机中并制成矿浆调愀或不调节）并制址矿浆电位（测得的电位数值均換算为标襦氢标电位）再加人捕收剂（丁黄药或乙硫氮）

4、和起泡剂丁基健醉.存选4inin|浮<憩毕后按下式计算闪锌矿的浮选回收率2:|<N20910M100图2丁賞药为痛收剂Mpll®对闪碎矿可浮性的影响I叫收曲丁斯浆电仿>13目爭0M5SZIIN)HO6n何收华=x100%.nij+m2戌中./.皿2分别为泡冰产品和柳内产吊的质浮选试验流段见图12mi*勉炸月範62mm*丁康*QlOmgfLft怡内产局rai浮选试验流律2.2紫外光谱测试取2g单矿物试样，用超声械分散5min.加人到25mL-定|川值的缓冲滨液中调节（或不凋节）瀋液电位添加17m“L捕收札在振荡器中振荡10min.證淸30min.然后:（1）取澄消液测

5、其紫外光谱判断捕收制住潯液中的残闕悄况：（2）过滤将滤憐用相炖的捕收制落液冲洗23次.再用10mL环己烷萃取矿物表面物质.测萃取液的紫外尢讲.判斯捕收剂（：矿物丧血的吸附悄况，试验所用紫外尢谐分析仪为韩国矣卡希斯紫外/可见尢分尢尢度计3试验结果与讨论3.1pii值对闪锌矿可浮性的影响用丧2所列6种pH缓冲溶液分别配制矿浆.不调节电位右察以丁黄药或乙硫氮（用肚为17mg/L）为捕收剂时»H值对闪锌矿可浮性的影响.试验结果如图2和图3所示.从图2和3可知.无论是以丁黄药还是以乙硫Mft捕收剂闪锌矿郁只有在酸性条件下才有很好的可浮性pH大T4.67后其浮选回收率急剧下图3乙硫気为捕收剂时p

6、H®对闪碎矿可浮性的影哨降还可以发现乙號氮对闪锌矿的捕收效果没有T黄药好.浮选回收率没有T黄药作捕收剂时高3.2萌浆电位对闪锌矿可浮性的彩响在相同的pH值条件卜.用硫代硫股钠或过硫酸彼调H矿浆电位.与察以乙硫氮或丁黄药（17吨儿）为捕收制时矿浆电位对闪锌矿可浮性的形响.试验结果见图4和图5.21)0I5015035055D750950，位AwV图4丁貧药为捕收剂时矿浆唱位对闪锌矿可浮性的影响O_>11=4.67：H=8.67；pll»13从第4和图5町知无论是以丁黄蔚还是以乙就氨作椅收剂闪锌矿均只有在pH=4.67时的桌些高电位（包括原始电位470mV）条件下才能较好

7、地上浮低电位可以导致氏可浮性严迥下降>0I0200MKI441)VM>MM)XKIMM)电位teVffls乙硫気为捕收剂时矿浆电位对闪碎矿可浮性的影哨II二4.67：|4fl=K67;.II=133.3闪锌矿对丁黄药吸附情况的紫外光谱分析图6为丁黄药水溶液的标准共外分光尢度曲线由图中町知.J"黄药的特征峰位J约230nmH30£H30£处mII70603040如20ft低Aimra<>丁貧药水济液的标准妖外分光光度曲线1锻段1xIO4ni<J/L25x10-5m<J/l.图7为不调电位pH=4.67和pH=13时闪粹矿与丁黄药作

8、用后水榕議的紫外光谱由图可fel.pH=4.67时郴应水溶液（£230nmfll301nm附近的吸光度值空比|»H=13时小得多.说明|>11=467时闪锌矿与丁黄药作用后水中残留的丁黄药图7不同pH下闪梓矿与丁賞药作用后水洱液的額外光请I|J|*4.67.21»11*13进一步测定曲种|41卜闪锌矿*J1黄药作用右矿物丧面物质环己烷节取液的幣外尢谱结果见图8.图中约228nm处的吸收纯是双黄药分子在238nm处的吸收堆与黄廉酸盐住225nmftl221nm处的吸收耀證合的结果.约263nm处的吸收纯是収黄药分子和黄廉酸盐的中间小纯盘介的结果约286nm处的

9、紫外吸收耀足双黄药分子的MM131由图nrftl.pl!=4.67时闪锌矿丧血物质萊取液在上述3处的的吸尢度值妥比pH=13时大得多屮=13时的衣血物质萃取液庄相应波长处儿F没有吸附纯.说叫卩11=4.67时闪锌矿丧面吸附的丁黄药空比Pli=13时參得*这与图7分析结果是一致的.矿饰表面糊庾萃取液的能外丸请I-ill=4.67;2>1113低pH时闪锌矿表面可吸附大M丁黄药.而高1»|下N锌矿投面吸附的丁黄药肚很少这是导致出现图2试验结果的根本原冈图9足pH=4.67.矿浆电位分别为470mV（原始电位）和269mV时.闪锌矿与丁黄药作用后水蒂液的儀外光谱,由图可以判斷原始电位

10、F闪锌矿与丁黄药作用后水中残留的丁黄药菱比电位调低到作用后水端液的狀外光谓I141=4-67.吩餡电位;2pH=*67.电值369mV逬一步测定曲种电位下闪锌矿与丁黄药作用石矿物衣面物质环己烷萊取液的紫外尢谱.结果见图10由图可以判斷原始电位下闪锌旷表面吸附的丁黄药耍比电位调低到269m时多.这与图9分析结果址一致的'ffR/mn屈1«不同电位下内件矿与丁貧药作用后矿狗表面辐质萃取液的釈外光请IpH-4.67电位；2pH-4.67.电齿22-A舟电位（原始电位）下闪锌矿丧面町吸附较幺丁黄为.低电位卜闪锌矿农血吸附的丁黄药试域少.这是甘致出现图4试验细果的根木原因3.4闪锌矿对

11、乙硫氮吸附情况的紫外光谱分析图丨I为乙硫氮水溶液的标准紫外分尢尢度曲线'由图可知乙就氮在位于约203nin.256inn和280nin处有3个特征吸收般其中203inn处的待征绳对应于乙（ft氮的紫外分解256inn和280nin处的祥征蜂的吸尢度備与乙硫氮的浓度冇良好的线性关系.wvffwa|Mt>JI）22（1JK>MX!XJI）m>伙戏K>rww（Sil乙確飢水洱液的标准渎外分光光度色线I族醱IxIO"mol/k2iJcIJtSx10-sm<J/l图12为不列电位.pH=4.67和Ml=13时闪锌矿与乙硫範作用后水溶液的紫外比谱由图可知叭4

12、.67时.相应水瀋液的乙硫氮特征峰的吸光度值要比pH=13时小得多说明pH=4.67时.闪锌旷与乙虢氮作用后水中残留的丁黄药耍比pH=13时少得多.进一步测定两种pH下闪锌矿与乙fft氮作用后矿物丧血物质环己烷萃取液的紫外光断结果贝X200250300玫I400ttK/nm囿12不同pll下闪碎矿与乙醯気作用后水济液的栽外光试1>li-4.67；2II-1313.图中约260nm处的吸收峰是双乙硫氮分子和乙硫氮金属盐的吸收妙證合的结果约2和nm处的吸收蜂为双乙硫奴分子的待征邮1由图可知|川=4.67时闪锌矿丧面物质萃取液在上述2处的的吸尢度值婴比pH=13时大得=13时的表面物质萊取液在

13、相应波尺处几卩没冇吸附稣说明pH=4.67时闪锌矿丧面吸附的乙硫氮空比pH=13时乡得笛.这与图12分析结果足一散的ffll3不同pll下闪锌矿与乙硫気作用后矿糊表面糊蕊萃取液的絮外光请I1>11-4.67；2pli二13低pH时闪锌矿表血可吸附大诫乙皈氮.向品|41下闪锌矿投面吸附的乙碗处秋很少这是导致出现图3试验结果的根本原冈图14是pfl=4.67矿浆电位分别为470mV（原始电位）和260mV时.闪锌矿与乙硫飲作用晴水溶液的幫外比诜由图可以判斯原始电位F闪锌矿9乙硫氮作用肩水中残衍的乙硫氮世比电位调低到260nA时少进一步测定购种电位下闪锌矿打乙硫氮作用后矿物丧面物质环己烷萊取液

14、的共外光诰结果见图15由图可以判断原始电位下闪锌矿表面吸附的乙硫氮妥比电位调低到260m时多这与图14分析结果是一致的作用后水洛液的釈外光请ffl15不同电位下闪碎矿与乙烯氨作用后矿糊表面糊质草取液的狀外光请IpH*4.67说餡电P；2|»H-4.67.唱位2(0nA髙电位(原始电位)F闪锌矿表面可吸附絞多乙硫奴低电位下闪锌矿表面吸附的乙硫氮肚域少.这是导致出现图5试验结果的根木原贝4结语(1) 在相同的|川和电位条件下丁黄药比乙硫氮更容賜捕收闪锌矿(2) 无论足以丁黄药还足以乙就氮作捕收制.闪伶矿均只有在pH值仁用过4.67的酸性条徇I-可浮而小T原始电位的低电位环境将导致闪锌矿可

15、浮性产重下降(3) 通过紫外光谱分析不同pH和电位条件下闪锌旷对丁黄药或乙硫/的吸附悄况结果?<明低|>"值、爲电位条件下捕收剂吸附锻大崎闪锌矿单矿物的淨选结果吻合多考文馱(I同同必分折化学于册：第二分册、北虑：化学I业岀血H.1997.355-3J9.2张芹.muttutattr电化学浮逢行为及农mmyih的研宛D.长沙:中甬大学.284:16-17.3.余润兰.KH呂牧讦Kl化X浮适电化学廉蹴用论研丸(»R沙:中1*1大学20«(枚稿日期2011-02-20)(上接第53页)/品位为66.80%何收率为95.93%的铁籀矿尾矿品位仅5.03%试验结

16、果较为理想。参考文献11谆W.tKWIM内外伍化钿祥M浮适研逹进展卩】阿外金"送IT.2000(3):7-14.2做褪洲.尚体钿分北乩旳金I业出扳礼30003I就僞邱冠网胡陪忻弗SMI!：*|M北兔科学出SUharns.4.UrmilJ.Shr%Ar4lr<YAiUlB<iMukrfinrM-hrrlilrini»<a|iiimolr-(上接第57页)矿物的过反应3个阶段焰烧过程处丁赤铁矿被还原阶段时所得焙烧产品中的铁矿物以磁铁矿为主.hHi利丁弱確选：而便焰烧过秤保持住亦铁矿被还原阶段的焙烧温度正足700Y多考文纵I)中国地険科inrriKlM.北孤中国地质科*MjlakanXjunuloiCullaidaimI<21:307-310.(51Uawi祜ciplcMniirwl(:IIIIalWaakoclJT.Tbr*rl和珂心ium.IXUillr:ThAgrd»血lmituleaMinifyaJMrtAlluW.1984；57-59.6卢好«b李pi庆掖细rwa水中的址水