DL-苹果酸对白云母可浮性的抑制机理

王宇斌, 文堪, 王望泊, 张鲁. DL-苹果酸对白云母可浮性的抑制机理[J]. 矿产保护与利用, 2018, (3): 117-123. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2018.03.021
引用本文: 王宇斌, 文堪, 王望泊, 张鲁. DL-苹果酸对白云母可浮性的抑制机理[J]. 矿产保护与利用, 2018, (3): 117-123. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2018.03.021
WANG Yubin, WEN Kan, WANG Wangbo, ZHANG Lu. Inhibition Mechanism of DL-malic Acid on the Floatability of Muscovite[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2018, (3): 117-123. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2018.03.021
Citation: WANG Yubin, WEN Kan, WANG Wangbo, ZHANG Lu. Inhibition Mechanism of DL-malic Acid on the Floatability of Muscovite[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2018, (3): 117-123. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2018.03.021

DL-苹果酸对白云母可浮性的抑制机理

  • 基金项目:
    国家自然科学基金(51674184);陕西省教育厅基金(16JK1467)
详细信息
    作者简介: 王宇斌, 男, 博士, 副教授, 研究方向:矿物综合回收利用, E-mail: wangyubin1972@sohu.com
    通讯作者: 文堪, 男, 硕士, 研究方向:矿物材料, E-mail: m18710482285@163.com
  • 中图分类号: TD923+.14

Inhibition Mechanism of DL-malic Acid on the Floatability of Muscovite

More Information
  • 在油酸钠体系下研究了DL-苹果酸对白云母可浮性的影响,采用FTIR和XPS等方法研究了DL-苹果酸与白云母的作用机理。结果表明,DL-苹果酸可显著抑制白云母的可浮性,DL-苹果酸在溶液中生成的C4H5O5-、C4H4O52-等离子与矿浆中的油酸根等离子发生竞争吸附,并且C4H5O5-、C4H4O52-等离子吸附在白云母表面会导致白云母表面的ζ电位负向增大,进而会削弱油酸根等离子在白云母表面的静电吸附作用。此外,含有羟基等强烈亲水基团的C4H5O5-、C4H4O52-等离子吸附在白云母表面会使白云母表面亲水,因此白云母的可浮性受到抑制。

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  • 图 1  白云母XRD图谱

    Figure 1. 

    图 2  单矿物浮选试验流程图

    Figure 2. 

    图 3  不同DL-苹果酸浓度对白云母回收率的影响

    Figure 3. 

    图 4  DL-苹果酸成分分布系数图

    Figure 4. 

    图 5  白云母的Zeta电位图

    Figure 5. 

    图 6  白云母样品的FTIR图

    Figure 6. 

    图 7  白云母样品的XPS全谱图

    Figure 7. 

    图 8  Al2p的分峰拟合图

    Figure 8. 

    图 9  Si2p的分峰拟合图

    Figure 9. 

    表 1  原矿化学多元素分析结果

    Table 1.  Multi-element analysis results of run-of-mine ore

    成分 SiO2 Al2O3 K2O Na2O
    含量/% 48.56 33.42 10.50 0.70
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    表 2  药剂作用下样品表面碳元素相对含量及硅铝元素电子结合能

    Table 2.  Relative content of carbon elements and the electron binding energy of silicon and aluminum elements on muscovite sample surface under the action of medicament

    样品编号 药剂作用条件 C/% Si2p/eV Al2p/eV
    矿浆pH值 DL-苹果酸浓度/(mol·L-1) 油酸钠浓度/(mol·L-1)
    1 0.00 0.00 14.82 102.16 74.03
    2 6 0.00 9.20×10-4 61.29 101.33 73.47
    3 6 1.49×10-5 9.20×10-4 14.51 103.43 75.22
    4 6 7.46×10-5 9.20×10-4 14.95 103.06 74.91
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    表 3  Al的价键形态及其分布

    Table 3.  The valence bond morphology and distribution of Al

    样品编号 矿浆pH值 作用药剂浓度/(mol·L-1) Al-O峰面积 Al-OH峰面积 Al-OOCR峰面积 总峰面积 Al-O相对含量/% Al-OH相对含量/% Al-OOCR相对含量/%
    DL-苹果酸 油酸钠
    1 —— —— —— 1 478.11 5 226.70 0.00 5 704.81 25.91 74.09 0.00
    2 6 —— 9.20×10-4 917.24 353.27 374.07 1 644.58 55.78 21.48 22.74
    3 6 1.49×10-5 9.20×10-4 2 839.52 2 300.20 532.79 5 672.51 50.06 40.55 9.39
    4 6 7.46×10-5 9.20×10-4 377.48 3 026.68 43.44 3 447.60 10.95 87.79 1.26
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    表 4  Si的价键形态及其分布

    Table 4.  The valence bond morphology and distribution of Si

    样品编号 矿浆pH值 作用药剂浓度/(mol·L-1) Si-O峰面积 Si-OOCR峰面积 总峰面积 Si-O相对含量/% Si-OOCR相对含量/%
    DL-苹果酸 油酸钠
    1 —— 0 0 15 966.96 0.00 15 966.96 100.00 0.00
    2 6 0 9.20×10-4 4 210.19 2 394.63 6 604.82 63.74 36.26
    3 6 1.49×10-5 9.20×10-4 10 143.35 3 573.11 13 716.46 73.95 26.05
    4 6 7.46×10-5 9.20×10-4 7 429.77 1 185.87 8 615.64 86.24 13.76
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  • [1]

    吴卫国, 孙传尧, 朱永揩.有机螯合抑制剂在浮选中的应用[J].有色金属, 2006, 58(4):81-85. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=ysjs200604021

    [2]

    陈华强.几种无机、有机抑制剂对方解石浮选抑制行为的研究[J].四川有色金属, 1998(2):42-45. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JSKS200412008.htm

    [3]

    王淀佐, 白世斌.浮选有机抑制剂的结构与性能[J].有色金属, 1983, 35(2):47-54. http://www.cqvip.com/QK/97871X/198901/12265989.html

    [4]

    梅光军, 薛玉兰, 余永富, 等.小分子有机酸抑制剂的研究[J].化工矿物与加工, 2000(2):1-4, 8. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=ysjs200004008

    [5]

    贾辉, 卢毅屏, 钟宏, 等.金属矿浮选有机抑制剂的研究进展[J].应用化工, 2014, 43(2):353-356, 362. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-YSKY201404010.htm

    [6]

    王宇斌, 余乐, 张威, 等.某含碳难选云母矿选矿试验研究[J].矿山机械, 2015, 43(9):106-109. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KYGC201401015.htm

    [7]

    张文军, 王鞍山, 马志军, 等.氨基酯类阳离子捕收剂对钾长石、石英浮选效果研究[J].硅酸盐通报, 2014, 33(1):181-185. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-YSXK201502006.htm

    [8]

    王宇斌, 余乐, 张威, 等.酸性条件下十二胺体系中Fe3+对白云母可浮性的影响[J].矿产保护与利用, 2015(6):40-45. http://kcbh.cbpt.cnki.net/WKD/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=b49fbfc0-b564-4c56-8263-94bedb681848

    [9]

    王宇斌, 张小波, 余乐, 等.油酸钠体系下Pb2+对白云母的活化机理研究[J].非金属矿, 2016, 39(6):15-19. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=fjsk201606005

    [10]

    彭祥玉, 王宇斌, 张小波, 等.油酸钠体系下Mg2+对白云母的活化机理研究[J].硅酸盐通报, 2017, 36(1):401-407. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=gsytb201701071

    [11]

    王淀佐, 胡岳华.浮选溶液化学[M].长沙:湖南科学技术出版社, 1988:9-40.

    [12]

    杨南如, 岳文海.无机非金属材料图谱手册(上)[M].武汉:武汉工业大学出版社, 2000:302-303.

    [13]

    Moudler J.F., Stickle W.F., Sobol P.E., et al. Handbook of X-Ray photoelectron spectroscopy[M]. Perkin-Elmer Corporation:Physical Electronics Division Press, 1992.

    [14]

    刘亚川, 龚焕高, 张克仁.石英长石矿物结晶化学特性与药剂作用机理[J].中国有色金属学报, 1992, 2(4):21-25. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KYZZ201406002.htm

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出版历程
收稿日期:  2018-05-03
刊出日期:  2018-06-25

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