浮选药剂化学原理与应用-第十章-有机抑制剂课件

第十章有机抑制剂有机抑制剂结构必须具备以下条件：①具有与矿物表面发生强烈吸附作用的极性功能团，从而固着于矿物表面；②必须有选择性地吸附于矿物表面；③必须具有使矿物表面亲水的亲水基团。由此可见，有机抑制剂应具有如下结构：X-P-K

其中X—能固着在受抑制矿物表面的极性功能团；P—极短的烃键；K—亲水基团。第十章有机抑制剂10.1羟基酸、羟基胺、多元醇一、羟基羧酸2-羟基丁二酸(苹果酸)2,3-二羟基丁二酸(酒石酸)3-羟基-3-羧基戊二酸(柠檬酸)2-羟基丙二酸(丙醇二酸)2,3,5-三羟基苯甲酸（没食子酸)2-羟基丙酸(乳酸)羟基乙酸10.1羟基酸、羟基胺、多元醇2-羟基丁二酸(苹果酸)21、酒石酸2、柠檬酸

3、没食子酸

1、酒石酸4、羟基羧酸的抑制性能和抑制机理使用烷基硫酸盐和烷基苯磺酸盐混合捕收剂时各种羟基羧酸对萤石浮选的抑制活性1—柠檬酸；2—苹果酸；3—酒石酸；4—没食子酸4、羟基羧酸的抑制性能和抑制机理使用烷基硫酸盐和烷基苯磺酸盐二、羟基胺三、多元醇乙醇胺丙醇胺丁醇胺二乙醇胺乙二醇丙二醇丙三醇二、羟基胺乙醇胺乙二醇10.2草酸一、草酸的制法10.2草酸二、草酸的性质三、草酸的抑制性能草酸做抑制剂，黑钨矿细泥（-0.074μm）可浮性与pH值的关系1—苄基胂酸1500mg/L；2—草酸5×104mg/L，苄基胂酸1500mg/L；连续试验结果（%）连续试验流程二、草酸的性质草酸做抑制剂，黑钨矿细泥（-0.074μm四、草酸抑制黑钨矿机理黑钨矿ζ—电位与pH值得关系草酸溶液中，各种存在形式的分布系数与溶液pH值的关系草酸与黑钨矿作用的分子轨道图四、草酸抑制黑钨矿机理黑钨矿ζ—电位与pH值得关系草酸溶液中10.3硫代酸盐一、羟基烷基二硫代氨基甲酸盐1羟基烷基二硫代氨基甲酸盐的制法和性质由羟胺、二硫化碳和氢氧化纳反应，反应式：酸中分解反应：水中电离及与重金属离子反应：10.3硫代酸盐2、羟基烷基二硫代氨基甲酸盐的抑制性能和抑制机理羟基烷基二硫代氨基甲酸盐和硫化钠分离科翁拉德混合精矿结果注：混合浮选时，异丙基黄药和异丁基黄药混合物用量为20g/t。①有机抑制剂与铜离子生成化合物在矿物表面吸附；②解吸捕收剂，有机抑制剂在矿物表面浸下铜离子，并与Cu2+生成溶于溶液中的化合物二存在于矿浆中，羟基烷基二硫代氨基甲酸盐一方面固着在矿物表面形成化合物，一方面以铜盐形式解吸捕收剂。2、羟基烷基二硫代氨基甲酸盐的抑制性能和抑制机理羟基烷基二硫二、多羟基黄原酸盐1、多羟基黄原酸盐的制法和性质酸性溶液中分解：与金属阳离子作用，生成可溶性盐：2、多羟基黄原酸的抑制性能和抑制机理多羟基黄原酸根可以与黄铁矿、白铁矿及有机硫化物等脉石表面发生反应，生成表面亲水膜层，使脉石收到抑制。二、多羟基黄原酸盐三、氨基乙基二硫代氨基甲酸盐1氨基乙基二硫代氨基甲酸盐的制法和性质同时有以下反应：三、氨基乙基二硫代氨基甲酸盐氨基乙基二硫代氨基甲酸盐的制法和性质酸性介质中分解：与重金属离子形成难溶重金属盐：氨基乙基二硫代氨基甲酸盐的制法和性质10.4巯基化合物一、巯基乙酸1.巯基乙酸的合成2.巯基乙酸的性质3.巯基己酸钠的选矿性能及作用机理巯基己酸钠作抑制剂分选铜-钼粗精矿结果10.4巯基化合物巯基己酸钠作抑制剂分选铜-钼粗精矿结果3．巯基己酸钠的选矿性能及作用机理巯基己酸浓度下降与接触时间的关系巯基己酸浓度下降与起始浓度的关系1—起始pH值为4.0；2—起始pH值为5.5；3—起始pH值为6.5；4—起始pH值为8.0；5—起始pH值为10.03．巯基己酸钠的选矿性能及作用机理巯基己酸浓度下降与接触时间3．巯基己酸钠的选矿性能及作用机理二、巯基乙醇（HSCH2CH2OH）被巯基己酸溶解的辉铜矿1—起始pH值为6.0；2—起始pH值为6.7反应物浓度和产物浓度与辉铜矿接触时间的关系1,4—pH值为5.0；2,5—pH值为6.5；3,6—pH值为8.0；1,2,3—巯基乙酸；4,5,6—双巯基乙酸；7—巯基乙酸铜3．巯基己酸钠的选矿性能及作用机理被巯基己酸溶解的辉铜矿反应10.5萘磺酸及苯磺酸萘磺酸及苯磺酸类抑制剂是萘环上或苯环上连有一个或一个以上的磺酸根及其它极性基团(如-OH，-NH2，-COOH)的化合物，例如：1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸（H酸）1,8-二羟基萘-3,6-二磺酸（铬变酸）1-萘酚-3,8-二磺酸1—氨基-4,8-二磺酸萘（氨基芝加哥酸）2-氨基-8-萘酚-6-磺酸1-氨基-8-萘酚-4-磺酸2-羟基-3-氨基-5-磺酸基-苯甲酸2，5-二磺酸苯胺10.5萘磺酸及苯磺酸1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸一、1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸（H-酸）

1、H-酸的制法

2、H-酸的性质一、1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸（H-酸）二1-氨基-8-萘酚-2，4二磺酸（芝加哥酸）1、芝加哥酸的制法2、芝加哥酸的性质芝加哥酸溶液遇某些金属离子容易生成可溶性螯合物。二1-氨基-8-萘酚-2，4二磺酸（芝加哥酸）3、H-酸，芝加哥酸等萘磺酸类及苯磺酸类的抑制性能和抑制机理pH值对十一烷基-1,1-二羧酸（10-4mol/L）浮选锡石与黄玉的影响1—黄玉；2—锡石试验中所用有机药剂对黄玉的抑制作用1—H酸；2—芝加哥酸；3—铬变酸；4—ε酸；5—2,5-二磺基-苯胺；6—2-羟基-3-氨基-5-磺基-苯甲酸；7—4,8-二磺基-萘胺所用有机药剂对锡石的抑制作用1—H酸；2—芝加哥酸；3—铬变酸；4—ε酸；5—2,5-二磺基-苯胺；6—2-羟基-3-氨基-5-磺基-苯甲酸；7—4,8-二磺基-萘胺3、H-酸，芝加哥酸等萘磺酸类及苯磺酸类的抑制性能和抑制机3、H-酸、芝加哥酸等萘磺酸类及苯磺酸类的抑制性能和抑制机理1-氨基-2-萘酚-4-磺酸1-氨基-2-萘酚-6-磺酸1-氨基-2-萘酚-3,6-二磺酸1-氨基-8-萘酚-6-磺酸3、H-酸、芝加哥酸等萘磺酸类及苯磺酸类的抑制性能和抑制机理习题1:有机抑制剂自身的结构是什么？习题2:羟基羧酸的抑制性能和抑制机理是什么？习题3:H-酸、芝加哥酸等萘磺酸类及苯磺酸类的抑制性能和抑制机理？习题1:有机抑制剂自身的结构是什么？第十章有机抑制剂10.6单宁单宁在各种植物中的含量不同，我国生产的五倍子含单宁较多，达50-60%，湖南产茶子壳含单宁达20-30%，所以单宁也称植物鞣酸。一、单宁的提取—热水萃取。二、单宁的性质—分子量较大的无定形物质。三、单宁的抑制机理

在浮选脉石为方解石的矿物时，抑制剂常用水玻璃或单宁，单宁抑制方解石机理，主要有以下两论点：

1、单宁酸的羧基吸附（或化合）在方解石表面，它端的基团向外，和水分子借氢键结合而形成水膜，故亲水而起抑制作用。2、通过酚基离子以物理吸附或化学吸附的方式固着在方解石表面上，而起抑制作用。第十章有机抑制剂1、单宁酸的羧基吸附（或化没食子酸、单宁酸抑制方解石示意图1—没食子酸在方解石表面形成水膜；2—单宁酸在方解石表面形成水膜；单宁在方解石上吸附模型1—直接的Ca-O键；2—Ca2+的活性键；3—氢键；4—静电吸引没食子酸、单宁酸抑制方解石示意图单宁在方解石上吸附模型四、合成单宁对-羟基苯磺酸或萘磺酸与甲醛或其它醛(如糠醛、乙醛、丙醛等)的缩合产物，称为合成单宁。代号S-217对羟基苯磺酸甲醛缩合物代号S-711萘磺酸甲醛缩合物代号S-808菲磺酸甲醛缩合物代号S-804菲磺酸四、合成单宁代号S-217代号S-711代号S-8081.S-217、S-711、S-804的制法2.S-808的制法S-808是磺化粗菲而成，取粗菲40g，于容量为250mL附有搅拌和回流装置的三口瓶中，加热至120℃左右，在20min内滴加浓硫酸24mL，保持在120℃搅拌2h，取出即可。1.S-217、S-711、S-804的制法3.合成单宁S-217、S-711、S-804、S-808作抑制剂浮选磷矿石的效果合成单宁S-217、S-711、S-804、S-808的抑制效果（磷矿石）3.合成单宁S-217、S-711、S-804、S-808作4．萘磺酸甲醛缩合物抑制白云石机理胶磷矿与白云石的可浮性随萘磺酸甲醛缩合物用量的变化关系1—胶磷矿；2—白云石存在萘磺酸甲醛缩合物时，Ca2+、Mg2+对胶磷矿浮选的影响1—胶磷矿；2—白云石萘磺酸甲醛缩合物（a）及其模型化合物（b）4．萘磺酸甲醛缩合物抑制白云石机理胶磷矿与白云石的可浮性随萘萘磺酸甲醛缩合与矿物表面发生作用时，主要有四种可能性

(1)与胶磷矿上的Ca(CaPO4-)作用；

(2)与吸附于胶磷矿上的Mg(MgPO4-)作用：

(3)与白云石上的Ca(CaCO3)作用；

(4)与白云石上的Mg(MgCO3)作用计算模型R：CH3C10H6M：Ca2+、Mg2+萘磺酸甲醛缩合与矿物表面发生作用时，主要有四种可能性计算模型

(1)萘磺酸甲醛缩合物的结构优化和配位原子推算

根据有机结构理论甲基萘磺化时，磺酸根可能进攻萘环平面的a位（C1、C4、C7、C10）或β位（C2、C3、C8），而在γ位（C5、C6）进攻的可能性很小。(2)吸附产物的电子结构和成键特性。1、双原子相互作用能E(AB)分析。吸附配合物的相互作用能E(AB)（eV）(1)萘磺酸甲醛缩合物的结构优化和配位原子推算吸附配合物的2、键集居数n(AB)分析—分析原子键集居数n(AB)吸附配合物的AB原子键集居数n(AB)2、键集居数n(AB)分析—分析原子键集居数n(AB)吸附配10.7氯化木素与木素磺酸木材主要含纤维和木质素，树皮和树干都含有木素，软木含木素量较多，平均约28%，硬质木材平均含量约24%，也随木材种类而变化，一般为13.7%~31.5%。木素木素磺酸木素氯化木素10.7氯化木素与木素磺酸木素木素磺酸木素氯化木素一、氯化木素的制法及其对赤铁矿的抑制性能1、氯化木素的制法；2、氯化木素的性质；3、抑制赤铁矿的试验二、木素磺酸的抑制效果

1、用木素磺酸抑制方解石和重晶石浮选稀土矿

2、木素磺酸钙抑制脉石浮云母

3、利用木素磺酸钙作抑制剂浮选萤石赤铁矿反浮选结果一、氯化木素的制法及其对赤铁矿的抑制性能赤铁矿反浮选结果三、铬铁木素铬铁木素是由硫酸，硫酸亚铁，重铬酸钠(钾)与木素磺酸钙作用而成。三、铬铁木素10.8羧甲基纤维素和羟乙基纤维素一、羧甲基纤维素(1号纤维素)1.羧甲基纤维素的制法纤维素10.8羧甲基纤维素和羟乙基纤维素纤维素2.羧甲基纤维素的性质

3.羧甲基纤维素的抑制性能（1）抑制铅矿物分离铜铅精矿羧甲基纤维素醚化度与分子量的关系羧甲基纤维素、重铬酸钾抑铅，铜铅分离结果2.羧甲基纤维素的性质羧甲基纤维素醚化度与分子量的关系羧甲基（2）抑铅浮锌，分离铅锌混合精矿（3）羧甲基纤维素是辉石、角闪石、蛇纹石、绿泥石、碳质页岩等脉石的抑制剂，对提高镍精矿，铜精矿品位都有良好效果。4.羧甲基纤维素的抑制机理（2）抑铅浮锌，分离铅锌混合精矿二、羟乙基纤维素(3号纤维素)1羟乙基纤维素的制法（1）（2）二、羟乙基纤维素(3号纤维素)2羟乙基纤维素的性质3羟乙基纤维素的抑制性能三、其它纤维素衍生物抑制剂甲氧基纤维素：硫酸纤维素酯：2羟乙基纤维素的性质10.9腐植酸一、腐植酸的提取二、腐植酸的化学组成和性质测出腐植酸的大致结构式，对腐植酸的结构特征比较一致的看法有如下两点：

(1)所有腐植酸都有芳香族结构，基本上含有相同的功能团。

(2)黄腐植酸、棕腐植酸、黑腐植酸的差别在于黄腐植酸分子最小，棕腐植酸分子较大，黑腐植酸分子最大；黄腐植酸含碳量较低，含氢量较高，芳香结构较少，脂肪结构较多，侧链较多，黑腐植酸反之，棕腐植酸在二者之间。10.9腐植酸(1)所有腐植酸都有芳香族结构腐植酸的部分机构：三、腐植酸的抑制性能1.铁坑铁矿褐铁矿石反浮选2.大厂铝石原生矿泥浮选3.云南锡石溜槽粗选精矿的锡铁分离浮选药剂化学原理与应用-第十章--有机抑制剂课件10.10淀粉一、淀粉的来源和结构二、淀粉的性质10.10淀粉三、变性淀粉1.阳离子变性淀粉2.阴离子变性淀粉3.中性变性淀粉三、变性淀粉四、淀粉的抑制性能古尔胶的结构式四、淀粉的抑制性能古尔胶的结构式五、淀粉的抑制机理淀粉的分子很大，分子中每个葡萄糖单元台有三个羟基；变性淀粉除含有羟基外，还含有羧基胺基等，这些基团都是亲水基团。又能借氢键的作用吸附在矿物表面上，使得矿物颗粒首先包上一层淀粉胶体，再包上一层水膜，从而矿物亲水而受到抑制。氢键的生成是淀粉与矿物固着的最重要因素；但矿粒和淀粉胶粒表面的电性对矿物吸附淀粉也有着重要的关系。浮选药剂化学原理与应用-第十章--有机抑制剂课件变性淀粉引进了更多的极性基团，能增加它的溶解度。引进了阳离子的变性淀粉来说，它在水中带正电，能更好的选择吸附在表面带负电荷的矿粒上。使