·1276· 工程科学学报.第41卷，第10期 矿浆pH 89.56%,矿浆pH为10.0~12.0时，P%2+对锡石浮 8 10 12 90 选回收率的提升效果不明显. 3Pb2+活化机理分析 85 3.1接触角测定 80 上述试验结果表明，苯乙烯膦酸对微细粒锡石 苯乙烯腾酸用量 具有较好的捕收性能，此外，P%2+对锡石浮选具有活 化作用.与苯乙烯腾酸及Pb2+作用后锡石表面接触 75 角的变化如表3所示 表3不同药剂作用后锡石表面接触角的变化 7005010150200250300350400450 Table 3 Changes of cassiterite surface contact angle in the presence of 苯乙烯腾酸用量mgL,-少 different reagents 图2苯乙稀髅酸用量和矿浆H值对锡石回收率的影响 药剂名称 接触角，/（°） cos 1 -cos0 Fig.2 Influence of SPA dosage and pulp pH values on cassiterite re- 33 0.84 0.16 covery 苯乙烯腾酸 124 -0.56 1.56 乙烯膦酸质量浓度由50mgL1增加至200mgL-, P%2++苯乙烯膦酸 133 -0.68 1.68 锡石的回收率由70.34%上升至85.47%，继续增加 苯乙烯膦酸质量浓度至400mg·L-1,锡石的回收率 锡石是化学惰性较强的一种氧化物，其表面呈 略有增加，变化不大.在苯乙烯膦酸用量200mg· 强极性且亲水，因此天然可浮性差8).由表3可知， L-的条件下，矿浆pH为2.0~12.0时锡石的回收 天然锡石接触角为33°，润湿性指标为0.84，可浮性 率总体呈不断降低的趋势.在矿浆pH为4.0时，苯 指标仅为0.16.与苯乙烯膦酸作用后，锡石的接触 乙烯腾酸对锡石的捕收效果最为显著，回收率为 角显著增大至124°，对应的可浮性指标上升至 88.45%. 1.56.当加入Ph2+后，锡石的接触角继续增大至 2.2Pb2+对锡石浮选效果的影响 133°，对应的可浮性指标上升至1.68.这表明捕收 在苯乙烯膦酸用量200mg·L-1、Pb(N03)2溶液 剂苯乙烯膦酸可吸附于锡石表面并显著提高锡石表 用量40mgL的条件下，考察了不同矿浆pH值下 面的可浮性，P弘2+的作用使得锡石的可浮性进一步 Pb2+对锡石可浮性的影响，结果如图3所示 增强.这与单矿物浮选试验结果相一致. 100 3.2表面电性分析 矿浆pH值的变化和药剂在矿物表面的吸附能 95 够使矿物表面的Zeta电位发生变化.P%2+和苯乙烯 膦酸对锡石Zeta电位的影响见图4. 90 P2+苯乙烯腾酸 30 盖 一锡石 20 ▲一锡石+苯乙烯群酸 85 。一锡石+P+苯乙烯眸酸 10h 章一锡石+Pb2 苯乙烯腾酸 80 104 75 -20 8 分 12 矿浆pH 30 图3不同矿浆pH值下%2·对锡石回收率的影响 Fig.3 Influence of Pb2 on cassiterite recovery at different pulp pH 50 values 7891011 1 矿浆pH 由图3可知，在苯乙烯膦酸浮选锡石的体系中， 图4P2·和苯乙烯腾酸对锡石Zta电位的影响 加入P%2+后，锡石的回收率有所上升，这表明P%2+ Fig.4 Influence of Pb2+and SPA on the zeta-potential of cassiterite 对锡石浮选具有活化作用.在矿浆pH为2.0~8.0 时，锡石回收率整体较高，由93.58%小幅降低至 由图4可知，锡石Zeta电位随着矿浆pH值增工程科学学报,第 41 卷,第 10 期 图 2 苯乙烯膦酸用量和矿浆 pH 值对锡石回收率的影响 Fig. 2 Influence of SPA dosage and pulp pH values on cassiterite re鄄 covery 乙烯膦酸质量浓度由 50 mg·L - 1增加至 200 mg·L - 1 , 锡石的回收率由 70郾 34% 上升至 85郾 47% ,继续增加 苯乙烯膦酸质量浓度至 400 mg·L - 1 ,锡石的回收率 略有增加,变化不大. 在苯乙烯膦酸用量 200 mg· L - 1的条件下,矿浆 pH 为 2郾 0 ~ 12郾 0 时锡石的回收 率总体呈不断降低的趋势. 在矿浆 pH 为 4郾 0 时,苯 乙烯膦酸对锡石的捕收效果最为显著,回收率为 88郾 45% . 2郾 2 Pb 2 + 对锡石浮选效果的影响 在苯乙烯膦酸用量 200 mg·L - 1 、Pb(NO3 )2溶液 用量 40 mg·L - 1的条件下,考察了不同矿浆 pH 值下 Pb 2 + 对锡石可浮性的影响,结果如图 3 所示. 图 3 不同矿浆 pH 值下 Pb 2 + 对锡石回收率的影响 Fig. 3 Influence of Pb 2 + on cassiterite recovery at different pulp pH values 由图 3 可知,在苯乙烯膦酸浮选锡石的体系中, 加入 Pb 2 + 后,锡石的回收率有所上升,这表明 Pb 2 + 对锡石浮选具有活化作用. 在矿浆 pH 为 2郾 0 ~ 8郾 0 时,锡石回收率整体较高,由 93郾 58% 小幅降低至 89郾 56% ,矿浆 pH 为 10郾 0 ~ 12郾 0 时,Pb 2 + 对锡石浮 选回收率的提升效果不明显. 3 Pb 2 + 活化机理分析 3郾 1 接触角测定 上述试验结果表明,苯乙烯膦酸对微细粒锡石 具有较好的捕收性能,此外,Pb 2 + 对锡石浮选具有活 化作用. 与苯乙烯膦酸及 Pb 2 + 作用后锡石表面接触 角的变化如表 3 所示. 表 3 不同药剂作用后锡石表面接触角的变化 Table 3 Changes of cassiterite surface contact angle in the presence of different reagents 药剂名称 接触角,兹 / (毅) cos兹 1 - cos兹 — 33 0郾 84 0郾 16 苯乙烯膦酸 124 - 0郾 56 1郾 56 Pb 2 + + 苯乙烯膦酸 133 - 0郾 68 1郾 68 锡石是化学惰性较强的一种氧化物,其表面呈 强极性且亲水,因此天然可浮性差[8] . 由表 3 可知, 天然锡石接触角为 33毅,润湿性指标为 0郾 84,可浮性 指标仅为 0郾 16. 与苯乙烯膦酸作用后,锡石的接触 角显著增大至 124毅 ,对应的可浮性指标上升至 1郾 56. 当加入 Pb 2 + 后,锡石的接触角继续增大至 133毅,对应的可浮性指标上升至 1郾 68. 这表明捕收 剂苯乙烯膦酸可吸附于锡石表面并显著提高锡石表 面的可浮性,Pb 2 + 的作用使得锡石的可浮性进一步 增强. 这与单矿物浮选试验结果相一致. 3郾 2 表面电性分析 矿浆 pH 值的变化和药剂在矿物表面的吸附能 够使矿物表面的 Zeta 电位发生变化. Pb 2 + 和苯乙烯 膦酸对锡石 Zeta 电位的影响见图 4. 图 4 Pb 2 + 和苯乙烯膦酸对锡石 Zeta 电位的影响 Fig. 4 Influence of Pb 2 + and SPA on the zeta鄄potential of cassiterite 由图 4 可知,锡石 Zeta 电位随着矿浆 pH 值增 ·1276·