DOC《油酸钠作捕收剂时变性淀粉对赤铁矿、石英可浮性的影响（》

2 结果与讨论 2.1单矿物浮选结果分析 2.1.1CaCl2用量对石英浮选影响试验 油酸钠作为捕收剂时,石英的天然可浮性很差,基本不上浮,需要高价金属阳离子的活化才有可浮性.石灰或CaCl2是常用的活化剂.活化机理有多种解释,多数文献认为活化过程是依靠CaO或Ca2+溶解在水中后形成Ca(OH)2,而后Ca(OH)2在水中水解、电离生成Ca(OH)+吸附在石英表面,并借助于此吸附使捕收剂进一步在石英表面发生化学吸附.研究表明,Ca2+浓度为3.6*10-4mol/L时,羟基络合物浓度最大时的pH值范围是11.5~13.5,活化石英的最佳pH值范围为11.0~13.0,两者符合较好[11,13,15]. 调整矿浆pH为11.5,油酸钠用量200mg/L,CaCl2用量与石英浮选回收率关系如图1所示. 图1 CaCl2用量与石英浮选回收率的关系 Fig.1 Correlation between CaCl2 dosage and flotation recovery of quartz 图1试验结果表明,在矿浆pH11.5时,CaCl2用量从20mg/L增加到40mg/L时,石英的浮选回收率急剧上升;

用量大于40mg/L后,石英的浮选回收率缓慢增加.CaCl2作为石英浮选的活化剂,其最低用量是40mg/L,增加CaCl2用量可以进一步增强活化作用. 2.1.2原淀粉及变性淀粉用量试验 调整矿浆pH为11.5,CaCl2用量160mg/L,油酸钠用量200mg/L,木薯原淀粉及4种变性淀粉分别作为抑制剂,其用量与赤铁矿和石英浮选回收率关系如图2和图3. 图2 木薯原淀粉及4种变性淀粉用量与赤铁矿浮选回收率的关系 Fig.2 Correlation between cassava starch and

4 modified starches dosage and flotation recovery of hematite 图2试验结果表明,不添加抑制剂时,赤铁矿的浮选回收率为84.10%;

木薯原淀粉和4种变性淀粉用量对赤铁矿浮选回收率的影响规律基本相同,用量从0mg/L增加到30mg/L时,赤铁矿浮选回收率快速下降至10%以下,继续增加用量到60mg/L以上,赤铁矿浮选回收率缓慢下降至1%以下.对于羧甲基淀粉或者磷酸酯淀粉,其取代度较高的变性淀粉对赤铁矿表现出更强的抑制能力.取代度0.21羧甲基淀粉(HCMS)对赤铁矿的抑制能力强于取代度0.026羧甲基淀粉(LCMS);

取代度0.055磷酸酯淀粉(HPS)对赤铁矿的抑制能力强于取代度0.0065磷酸酯淀粉(LPS). 图3 木薯原淀粉及4种变性淀粉用量与石英浮选回收率的关系 Fig.3 Correlation between cassava starch and

4 modified starched dosage and flotation recovery of quartz 图3试验结果表明,对于160mg/L氯化钙活化的石英,不添加抑制剂时,其浮选回收率为96.78%;

原淀粉作为抑制剂表现出微弱的抑制作用,用量为66mg/L时,石英浮选回收率为88.78%;

LCMS和LPS作为抑制剂表现出了一定的抑制能力,用量为66mg/L时,石英浮选回收率分别为69.10%和49.20%;

而HCMS和HPS作为抑制剂表现出很强的抑制能力,与对赤铁矿的抑制能力相似,用量从0mg/L增加到30mg/L时,石英浮选回收率快速下降至10%以下,继续增加用量到60mg/L以上,石英浮选回收率缓慢下降至1%以下.对于添加氯化钙活化的石英,木薯原淀粉仅有微弱的抑制能力,而变性淀粉则可对其产生抑制作用、且较高取代度的变性淀粉抑制能力更强. 对比木薯原淀粉及变性淀粉对赤铁矿和石英的浮选回收率影响可知,活化剂CaCl2用量160mg/L和抑制剂量66mg/L时,两种矿物浮选回收率的差值顺序为:原淀粉88.18% >

LPS68.40% >

LCMS48.75% >

HCMS0.33% ≈HPS0.14%. 2.1.3CaCl2用量对原淀粉及变性淀粉抑制能力影响试验 变性淀粉与原淀粉相比,增加用量对赤铁矿的抑制规律基本一致,但是对石英的抑制能力表现出很大的差别.在pH值为11.50的矿浆中赤铁矿表面主要为铁的羟基络合物,而石英表面主要为钙的羟基络合物.石英表面钙的羟基络合物的含量与活化剂CaCl2的用量有关,固定原淀粉和4种变性淀粉用量为33mg/L,研究CaCl2用量在抑制剂存在的条件下与赤铁矿和石英浮选回收率的关系,如图4和图5所示.其他条件为,矿浆pH值为11.5,油酸钠用量为200ml/L. 图4 抑制剂用量33mg/L时,CaCl2用量与赤铁矿浮选回收率的关系 Fig.4 Correlation between CaCl2 dosage and flotation recovery of hematite with the depressant of 33mg/L 图4试验结果表明,赤铁矿被原淀粉或者变性淀粉抑制之后,CaCl2用量对对其浮选回收率没有影响. 图5 抑制剂用量33mg/L时,CaCl2用量与石英浮选回收率的关系 Fig.5 Correlation between CaCl2 dosage and flotation recovery of quartz with the depressant of 33mg/L 图5试验结果表明,矿浆添加原淀粉之后,CaCl2用量对石英浮选回收率的影响规律与不加抑制剂时基本一致,CaCl2从20mg/L增加到40mg/L时,石英浮选回收率急剧上升,用量大于40mg/L后,浮选回收率变化较小,原淀粉对CaCl2活化石英没有明显抑制作用;