9选矿药剂 - 中国表面活性剂网.PDF

9 选矿药剂 9．1 概 述 凡在选矿过程中，为提高该作业的效率而加入的化学添加剂，统称为选矿药剂。按选矿 过程，主要包括助磨剂、浮选药剂、助滤剂、表面改性剂等。 1925 年黄药和 1926 年黑药的出现，大大促进了选矿工业的发展。随后氧化矿捕收剂及 胺类捕收剂的出现，使浮选处理矿石类型大大扩展，也促使浮选药剂品种逐年增多。20 世 纪 60 年代，除继续以黄药、黑药及脂肪酸皂为主外，陆续出现硫氨酯、黄原酸酯及双黄药 等非离子型捕收剂及各类典型螯合捕收剂，如 8 一羟基喹啉、羟肟酸及二苯硫脲等。其特点 是选择性更好，可以少用抑制剂完成优先浮选；用量更小，许多具有起泡性。使一些大型选 厂的起泡剂单耗不断降低。与此同时，开始了浮选理论的研究，20 世纪 70～80 年代，王淀 佐等提出的浮选剂结构理论与分子设计的研究，使新药剂的研制工作，愈来愈有科学性、预 见性。 随着资源的贫、杂、细化，矿物浮选难度与日俱增。为提高复杂共生矿物的分离精度， 要求浮选药剂具有良好的选择性。细、泥矿物及对精矿质量的要求，也促使了助磨剂、助滤 剂的出现与发展，助滤剂(也称脱水剂)的发展尤为迅速。同时对环保及生态环境的重视，也 对选矿药剂提出了无毒、低毒化的要求。化工产品开发技术与药剂测试技术的不断创新也促 使选矿药剂的发展。 在传统药剂的基础上，新型药剂的研究不断出现，其主要特点①改性药剂：即在现有药 剂的基础上，引入各类选择性强或亲和性强的基团。如在小分子表面活性剂中引入强亲和性 基团提高其捕收选择性，在大分子聚合物表面活性剂中引入选择性强的基团以提高其絮凝选 择性。②复配药剂：利用药剂合理复配所产生的协同效应，来提高各类选矿作业效率，是目 前药剂高效能、低成本的有效途径和发展趋势。③开发新型表面活性剂：研究新型聚合物表 面活性剂和特殊类型表面活性剂。④螫合药剂：开发能与金属发生螯合作用的药剂以提高选 择性。 9．2 助磨剂 研究和实践表明，在湿式或干式磨矿过程中添加化学药剂将对磨矿过程发生某些影响。 凡是在细微粉碎过程中能够提高粉碎效率或降低能耗的化学物质(固态、液态或气态化学物 质)称为助磨剂。由于超细粉碎的能耗较高，能量利用率又很低，因此，助磨剂的研究具有 重要的理论和实际意义。 9．2．1 助磨剂类型 研究表明，许多物质都有助磨作用。从化学结构上看，助磨剂应具有选择性与良好的分 散作用，能够调节料浆的粘度，具有较强的抗Ca2+ 2+ 、Mg 的能力，受pH值的影响较小等。也就 是说，助磨剂的分子结构要与磨矿系统复杂的物理化学环境相适应。在具体应用中必须根据 被磨物料性质，涌过试验对胁磨剂类型进行必要的筛选。 本节主要介绍以表面活性剂为主的湿式助磨剂，常用类型如表 9—1 所示。 表 9—1 湿式助磨剂 助磨剂名称 研磨对象 用量／％ 效 果 磺化聚苯乙烯及其衍生物 铜、铁矿石 0.02 矿浆粘度下降30 (相对分子质量5000～20000) ％～50％，产品中 小于325目的增加3 ％～5％ 续表 助磨剂名称 研磨对象 用量／％ 效 果 顺丁烯二酸酐和苯乙烯共聚物 矿石和煤 0.01～O．O4 矿浆粘度下降23％ 磺化聚乙基甲基丙烯酸盐 矿石和煤 — — 聚丙烯酸盐