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脆硫锑铅矿、铁闪锌矿和磁黄铁矿是我国铅锑锌铁资源的重要来源,但是它们常常共生,因此,这些矿物的提取分离变得日趋重要。由于这些矿物有相似的化学性质和表面性能,使得其分离成为选矿界研究的难点和热点。过去,氰化物一直用于复杂硫化矿的分离,它能有效地抑制磁黄铁矿,然而氰化物剧毒,对周围的环境造成污染。因此,开发无毒有效的硫化矿浮选抑制剂有着非常重要的意义。本文研究了巯基类有机抑制剂(小分子有机抑制剂和大分子有机抑制剂)对这三种矿物浮选分离的影响。
实验结果表明:DMPS和巯基乙酸比巯基乙醇有较好的选择性抑制效果。DMPS对磁黄铁矿在pH2~12范围内都有很好的抑制效果,在酸性和弱碱性条件下对脆硫锑铅矿没有抑制效果;巯基乙酸对矿物浮选的影响与DMPS相似;浮选结果还表明,巯基乙醇对脆硫锑铅矿和磁黄铁矿几乎没有抑制效果。矿物经铜离子活化后,巯基类小分子有机抑制剂对脆硫锑铅矿有抑制效果,对铁闪锌矿的浮选都有活化作用。黄原酸淀粉对三种矿物都有抑制效果;在弱酸及碱性条件下黄原酸纤维素对磁黄铁矿和脆硫锑铅矿有抑制作用,对铁闪锌矿有活化作用。加硫酸铜后,黄原酸淀粉对铁闪锌矿和磁黄铁矿的抑制作用几乎没有,而对脆硫锑铅矿仍有抑制效果。铜离子的存在对黄原酸纤维素的抑制作用影响不大。
同时通过红外分析和电化学测试方法,探讨了抑制剂与矿物表面的吸附反应和矿物表面生成物的种类,为进一步的药剂设计提供一些基础数据。同时对加强矿产资源的综合利用,降低成本,减少环境污染,提高经济效益,也具有重要理论意义和现实意义。
本研究得到国家自然科学基金重点项目《铅锑铁锌硫化矿选冶基础研究》和国家自然科学基金项目《利用缓腐蚀效率进行硫化矿捕收剂结构一活性定量关系研究》的资助。