·1154· 工程科学学报，第39卷，第8期 1.2浮选实验 单矿物浮选实验所用浮选槽的有效容积为25mL, 100 样品量为2.0g;混合矿物浮选实验所用浮选槽的有效 80 容积为45mL,不同样品量各2.0g.先将样品在蒸馏水 一磁黄铁稿矿 60 中用超声波处理表面5min,静置l0min后抽去上清 一方铅矿 山一闪锌矿 液：再将样品用相应溶液冲入浮选槽，搅拌5min:然后 40 加入捕收剂丁基黄原酸钠作用2min,起泡剂作用 20 1min;最后开始浮选，将槽内产品和泡沫产品分别进 行过滤、干燥、称重 0 3.5 4.0 4.55.05.56.0 1.3XPS分析 pH 取两份2g磁黄铁矿样品，各自用超声波分散5 图1CCSL调节矿浆时矿物可浮性与pH的关系 min,分别加入到25mL含有CCSL(pH值为4.67)的水 Fig.I Effect of pH on mineral flotability while regulating the pulp 溶液和不含CCSL的蒸馏水中，在振荡器中振荡10 with CCSL min,澄清过滤，自然干燥后做X射线光电子能谱分析 范围内，方铅矿与闪锌矿的浮选回收率很高，而磁黄铁 实验.所用X射线光电子能谱仪为英国Kratos公司的 矿的浮选回收率很低，基本上不浮.由此可知，使用 AXIS Ultra. CCSL调浆有可能实现方铅矿、闪锌矿与磁黄铁矿的浮 1.4红外光谱测试 选分离 取两份2g磁黄铁矿样品，各自用超声波分散5 2.1.2捕收剂浓度对磁黄铁矿浮选的影响 min,分别加入到25mL含有CCSL(pH值为4.67)的水 CCSL调浆至pH值为4.67时，捕收剂丁基黄原酸 溶液和不含CCSL的蒸馏水中，在振荡器中振荡10 钠浓度对磁黄铁矿浮选的影响如图2所示. min,澄清过滤，自然干燥后做红外光谱测定.所用红 外光谱仪为美国Thermo Fisher公司的Nicolet Is50型 35 傅立叶变换红外光谱仪 1.5Zeta电位测定 30 取两份2g磁黄铁矿样品，先用玛瑙研钵进行细 25 磨，然后各自用超声波分散5min,分别加入到25mL含 20 有CCSL(pH值为4.67)的水溶液和不含CCSL的蒸馏 水中，在振荡器中振荡10mi,澄清过滤，自然干燥，最 后用蒸馏水配制成2gL的矿浆溶液进行Zeta电位 10 1.0 的测定.所用Zeta电位测定仪为英国Malvern公司的 1.21.41.61.82.0 捕收剂浓度(10一mL-） Malvern Zetasizer Nano-Z. 图2CCSL调浆时捕收剂浓度对磁黄铁矿浮选的影响 1.6紫外光谱测试 Fig.2 Effect of collector concentration on the flotation of pyrrhotite 取两份2g磁黄铁矿样品，各自用超声波分散5 while regulating the pulp with CCSL min,分别加入到25mL含有CCSL(pH值为4.67)的水 溶液和不含CCSL的蒸馏水中，丁基黄原酸钠的浓度 图2可以看出，当增加捕收剂浓度时，磁黄铁矿的 均为1×10-4molL-,在振荡器中振荡10min,澄清过 浮选回收率也随之提高.将捕收剂浓度增加到2× 滤，用相应的溶液冲洗2~3次，用10mL环己烷萃取 104moL时，其浮选回收率达到将近40%. 样品表面的疏水物质并进行紫外光谱测定.紫外光谱 2.2人工混合矿浮选分离实验 分析仪为韩国美卡希斯紫外/可见光分光光度计 用CCSL调浆，在不同的pH条件下进行人工混合 矿的分离实验.丁基黄原酸钠浓度分别为1×l04mol· 2结果与讨论 L(编号1)、2×104mol-L(编号2)，丁基醚醇浓 2.1单矿物浮选实验 度均为10mgL1.磁黄铁矿与方铅矿、闪锌矿的浮选 2.1.1CCSL调节pH时单矿物的可浮性 分离结果分别见图3、图4. 丁基黄原酸钠作为捕收剂，其浓度为1×104mol· 从图3可以看出，用CCSL调浆至所考察的pH L',用CCSL调浆时pH对三种矿物浮选回收率的影 值，丁基黄原酸钠浓度为1×10-4mol·L时，方铅矿 响如图1所示. 的浮选回收率均在80%左右，磁黄铁矿的浮选回收率 图1可以看出，使用CCSL调浆时，在考察的pH 在10%以下，可以基本实现两种矿物的分离：而由图4工程科学学报,第 39 卷,第 8 期 1郾 2 浮选实验 单矿物浮选实验所用浮选槽的有效容积为25 mL, 样品量为 2郾 0 g;混合矿物浮选实验所用浮选槽的有效 容积为45 mL,不同样品量各2郾 0 g. 先将样品在蒸馏水 中用超声波处理表面 5 min,静置 10 min 后抽去上清 液;再将样品用相应溶液冲入浮选槽,搅拌 5 min;然后 加入捕收剂丁基黄原酸钠作用 2 min,起泡剂作用 1 min;最后开始浮选,将槽内产品和泡沫产品分别进 行过滤、干燥、称重. 1郾 3 XPS 分析 取两份 2 g 磁黄铁矿样品,各自用超声波分散 5 min,分别加入到 25 mL 含有 CCSL(pH 值为 4郾 67)的水 溶液和不含 CCSL 的蒸馏水中,在振荡器中振荡 10 min,澄清过滤,自然干燥后做 X 射线光电子能谱分析 实验. 所用 X 射线光电子能谱仪为英国 Kratos 公司的 AXIS Ultra. 1郾 4 红外光谱测试 取两份 2 g 磁黄铁矿样品,各自用超声波分散 5 min,分别加入到 25 mL 含有 CCSL(pH 值为 4郾 67)的水 溶液和不含 CCSL 的蒸馏水中,在振荡器中振荡 10 min,澄清过滤,自然干燥后做红外光谱测定. 所用红 外光谱仪为美国 Thermo Fisher 公司的 Nicolet Is50 型 傅立叶变换红外光谱仪. 1郾 5 Zeta 电位测定 取两份 2 g 磁黄铁矿样品,先用玛瑙研钵进行细 磨,然后各自用超声波分散5 min,分别加入到25 mL 含 有 CCSL(pH 值为 4郾 67)的水溶液和不含 CCSL 的蒸馏 水中,在振荡器中振荡 10 min,澄清过滤,自然干燥,最 后用蒸馏水配制成 2 g·L - 1的矿浆溶液进行 Zeta 电位 的测定. 所用 Zeta 电位测定仪为英国 Malvern 公司的 Malvern Zetasizer Nano鄄Z. 1郾 6 紫外光谱测试 取两份 2 g 磁黄铁矿样品,各自用超声波分散 5 min,分别加入到 25 mL 含有 CCSL(pH 值为 4郾 67)的水 溶液和不含 CCSL 的蒸馏水中,丁基黄原酸钠的浓度 均为 1 伊 10 - 4 mol·L - 1 ,在振荡器中振荡 10 min,澄清过 滤,用相应的溶液冲洗 2 ~ 3 次,用 10 mL 环己烷萃取 样品表面的疏水物质并进行紫外光谱测定. 紫外光谱 分析仪为韩国美卡希斯紫外/ 可见光分光光度计. 2 结果与讨论 2郾 1 单矿物浮选实验 2郾 1郾 1 CCSL 调节 pH 时单矿物的可浮性 丁基黄原酸钠作为捕收剂,其浓度为 1 伊 10 - 4 mol· L - 1 ,用 CCSL 调浆时 pH 对三种矿物浮选回收率的影 响如图 1 所示. 图 1 可以看出,使用 CCSL 调浆时,在考察的 pH 图 1 CCSL 调节矿浆时矿物可浮性与 pH 的关系 Fig. 1 Effect of pH on mineral flotability while regulating the pulp with CCSL 范围内,方铅矿与闪锌矿的浮选回收率很高,而磁黄铁 矿的浮选回收率很低,基本上不浮. 由此可知,使用 CCSL 调浆有可能实现方铅矿、闪锌矿与磁黄铁矿的浮 选分离. 2郾 1郾 2 捕收剂浓度对磁黄铁矿浮选的影响 CCSL 调浆至 pH 值为 4郾 67 时,捕收剂丁基黄原酸 钠浓度对磁黄铁矿浮选的影响如图 2 所示. 图 2 CCSL 调浆时捕收剂浓度对磁黄铁矿浮选的影响 Fig. 2 Effect of collector concentration on the flotation of pyrrhotite while regulating the pulp with CCSL 图 2 可以看出,当增加捕收剂浓度时,磁黄铁矿的 浮选回收率也随之提高. 将捕收剂浓度增加到 2 伊 10 - 4 mol·L - 1时,其浮选回收率达到将近 40% . 2郾 2 人工混合矿浮选分离实验 用 CCSL 调浆,在不同的 pH 条件下进行人工混合 矿的分离实验. 丁基黄原酸钠浓度分别为 1 伊 10 - 4 mol· L - 1 (编号 1) 、2 伊 10 - 4 mol·L - 1 (编号 2),丁基醚醇浓 度均为 10 mg·L - 1 . 磁黄铁矿与方铅矿、闪锌矿的浮选 分离结果分别见图 3、图 4. 从图 3 可以看出,用 CCSL 调浆至所考察的 pH 值,丁基黄原酸钠浓度为 1 伊 10 - 4 mol·L - 1时,方铅矿 的浮选回收率均在 80% 左右,磁黄铁矿的浮选回收率 在 10% 以下,可以基本实现两种矿物的分离;而由图 4 ·1154·