29选矿药剂年评

第29章选矿药剂年评对近十年来浮选捕收剂、起泡剂、抑制剂和活化剂的研究成果进行了回顾和评述，发现基于密度泛函理论的浮选药剂分子设计、捕收剂亲固基强化、捕收剂疏水链改性、组合用药等已成为研究热点问题，生物浮选药剂和纳米浮选药剂也开始受到人们关注。29.1捕收剂29.1.1硫化矿捕收剂硫化矿浮选捕收剂研究的一个显著特点是新亲固基、双亲固基表面活性剂被用作浮选捕收剂，醚基疏水链被引入硫化矿捕收剂，浮选领域中出现了中国人发明的硫化矿捕收剂新物质；研究的另一个显著特点是组合捕收剂被研究者普遍关注和使用。29.1.1.1已知结构的硫化矿捕收剂波特瓦等[1]认为硫代酰胺（RCSNR1R2）是浮选铜矿或被铜离子活化的硫化锌矿物的有效捕收剂，其主要特性是对黄铁矿的捕收能力较弱，适于作为黄铜矿和黄铁矿分选的捕收剂，并可在低石灰用量、不抑制金的情况下实现分选。陈国举[2]认为酰肼二硫代甲酸(盐)酯类化合物是硫化铜矿物的高效捕收剂。马国印[3]研究了芳香基硫酚类捕收剂对铁闪锌矿、黄铁矿和脆硫锑铅矿的捕收性能。马鑫[4]采用溶剂法对黄药的合成工艺进行了研究，认为与传统“混捏法”工艺相比，以二硫化碳为溶剂的溶剂法效果更好。Bakalarz[5]研究了正十二烷对黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿和页岩的浮选性能。Chen等[6]研究了叔十二烷基硫醇对含金黄铁矿和砷黄铁矿的浮选性能。Liu等[7]发现邻位取代硫酚对未活化的铁闪锌矿的捕收能力大小为：2-氟代硫酚2-羟基硫酚2-氨基硫酚。Natarajan和Nirdosh[8]探讨了系列N-芳基羟肟酸对闪锌矿的浮选性能。Hamilton等[9]研究了N-苯基氢化桂皮羟肟酸对闪锌矿的浮选性能。詹信顺等[10]认为改性硫脲类捕收剂是铜矿物的强力捕收剂，其对铜的回收好于单硫代磷酸酯捕收剂和硫氨酯类捕收剂。Williams等[11]发现桉树油可很好浮选自由金，提高精矿中金的品位。刘广义等[12]发明了一种高碱环境中强化金银浮选回收的胍类或双胍类捕收剂。孙伟等[13,14]认为苯硫酚类物质是硫化锌、氧化锌矿的选择性浮选捕收剂，并对杂醇油（发酵法酒精副产物）黄药的合成进行了研究。徐秋生[15]将柴油在500-1000奥斯特的磁场中进行磁化处理，得到的磁化柴油为选钼有效捕收剂。陈锦全等[16]研究了硫化矿浮选捕收剂的脂肪硫醇的制备方法。陈建华等[17]探讨了一种以辛基硫醇为主的硫化矿物浮选捕收剂的制备方法。R·纳格拉[18]发明了N-烃氧基羰基-S-烷基二硫代氨基甲酸酯泡沫浮选捕收剂。殷志刚等[19]发明了以2,3-二甲基-2-丁醇和2-甲基-2-戊醇分别与二硫化碳和氢氧化钠/氢氧化钾为原料合成高级黄药的方法。王永斌[20]认为胺基甲基黄原酸氰乙酯化合物具有良好的金属矿物浮选性能。董梅和陈海贤[21]发明一种连续化生产黄药捕收剂的装置。Yang等[22]认为聚苯乙烯纳米粒子可促进镍黄铁矿疏水，改善其浮选性能。钟宏和刘广义研究团队[23-33]在硫氨酯、硫脲、硫氮等硫化矿捕收剂方面做了较系统的研究工作，他们以烃氧羰基异硫氰酸酯为中间体，合成了系列新结构的硫氨酯、硫脲、硫氮酯捕收剂，发现这些捕收剂是硫化铜矿物和金的优良捕收剂，主要以化学作用吸附在硫化铜矿物表面，而以物理方式吸附在黄铁矿和闪锌矿表面，可实现硫化铜矿物和硫化铁矿物的中低碱度浮选分离，极大的改善难处理硫化铜矿中铜矿物及其伴生贵金属的浮选回收效果，并将新型捕收剂应用于德兴铜矿等矿山，提高了铜、金、钼的综合选矿指标。他们还设计并合成出双硫氨酯、双硫脲、硫氨酯-硫脲等双配体表面活性剂，通过双中心吸附在矿物表面，强化螯合吸附，提高有价金属回收。他们也将醚基疏水链引入捕收剂结构中，降低硫化矿捕收剂的凝固点，增强其在矿浆中的分散能力，显著提升捕收剂的浮选性能。李文风和陈雯[34]对二甲基二硫代氨基甲酸丙烯腈酯的合成及其与戊基黄药的组合使用进行了探讨。李建华[35]研究了硫脲、二戊基二硫代氨基甲酸锌组合捕收剂(简称“CSU31”)和双硫腙三种捕收剂对黄铜矿和黄铁矿的浮选性能及其吸附机理，发现硫脲、CSU31和双硫腙三种捕收剂在黄铜矿表面的吸附量大于在黄铁矿表面的吸附量，且CSU31和双硫腙在黄铜矿表面发生化学吸附，而可能以物理方式吸附于黄铁矿表面。Acarkan等[36]认为二硫代磷酸盐（Aero208）和二硫代膦酸盐（Aerophine3418A）的组合可提高铅锌硫化矿中金和银的回收率。Lee等[37]应用黄药和羟肟酸组合捕收剂浮选混合氧化和硫化铜矿物。Makanza等[38,39]认为十二烷基三硫代碳酸盐和异丁基黄药的组合能获得比单独使用异丁基黄药更好的金（黄铁矿或氰化尾矿中）和铀（氰化尾矿中）回收率。Ngobeni和Hangone[40]发现二甲基硫氮与黄药组合使用可提高镍黄铁矿型矿石中镍的浮选指标。李冠军等[41]认为烃基二硫代磷酸硫醚酯、硫氮腈酯、烷基黄原酸丙腈酯和硫氮酯的组合，具有选择性好、捕收能力强的特点，为一种高效高硫铜矿捕收剂。师伟红等[42]认为硫氮腈酯、烷基黄原酸丙腈酯和丁铵黑药(液体)的组合，是一种低品位难选金矿的高效捕收剂。张析等[43]发现二乙胺基甲基黄原酸、烷基烯丙基硫氨酯和烷基黄原酸甲酸乙酯的组合，对硫化铜矿物选择性好，捕收能力强，而对硫化锌矿和黄铁矿捕收能力较弱。陈代雄等[44]认为萘磺酸钠和丁基黄药的组合使用可提高胶硫钼矿的浮选回收。黄红军等[45]发现丁基黄药、丁铵黑药和黄药类捕收剂Y89-4的混合物可改善铜转炉渣中铜的浮选回收。李琳等[46]发现轻柴油、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(吐温类)和脱水山梨醇脂肪酸酯(司盘类)的混合物、C4～C8醇和水组成的微乳液用于辉钼矿的浮选大幅度降低烃类油的用量。钟宏等[47,48]发现含有邻苯二甲酸酯、烃类油和高碳含氧有机物组成的组合捕收剂具有低温流动性好、起泡速度快、起泡持续时间长、在矿浆中分散性能好、对粗粒级或超细粒级矿物捕收能力强等特点，能从钼矿石、铜钼矿石中高效浮选回收钼以及从煤矿石中高效浮选回收煤，他们也公开了一种用于斑岩铜钼矿浮选的组合捕收剂：邻苯二甲酸酯和烃氧羰基硫脲混合物。王立刚等[49]认为异丙基乙基硫氨酯和煤油的混合物有利于浮选回收铜矿物。王永斌等[50]认为将黄原酸酯加入到硫氮酯类捕收剂中可大幅降低硫氮酯类捕收剂凝固点。刘守信等[51]认为硫氮腈酯、25#黑药、液体丁铵黑药和黑药酸的组合，为难选金矿的有效捕收剂。胡岳华等[52]认为异戊黄药、十六醇溶于乙醇中得到的组合药剂可有效回收低活性的硫铁矿。余江鸿等[53]认为由烷基黄原酸丙腈酯、2#油、25#黑药、胺基丙腈、黑药酸组成的混合物，是铜镍矿石理想的选择性捕收剂。胡正吉等[54]认为丁基黄原酸钠和壬基黄原酸钠组合物可提高含少量氧化铜矿物的硫化铜矿的浮选指标。姚桂兰等[55]发现异丁铵黑药、羟肟酸和乙硫氨酯制成的组合捕收剂是硫化铜镍矿的有效浮选捕收剂。29.1.1.2用代号表示的硫化矿捕收剂赵红波等[56]考察了新型捕收剂CSU-21对赞比亚谦比希硫化铜矿的浮选性能。刘建东等[57]发现Blashalepromoter捕收剂是黑色岩系镍钼矿的有效浮选捕收剂。林双仁[58]认为新型捕收剂MOS-2对铜矿物的选择性及捕收性好于丁铵黑药。顾帼华等[59]认为脂类捕收剂DLZ是黄铜矿的高选择性强力捕收剂，其在黄铜矿表面的吸附属于化学吸附，而在黄铁矿表面属于物理吸附。杨俊彦等[60]认为Y10捕收剂是铜矿的高效捕收剂。张永亮等[61]对飞瑞7号钼矿物浮选捕收剂进行了研究。李伟[62]采用At-3捕收剂浮选云锡公司的前进坑玄武岩低品位硫化铜矿，取得了较好铜浮选指标。张析和冯国刚[63]对硫化铜矿选择性捕收剂JX-3的合成与浮选性能进行了探索。赵松洁[64]认为TLQ捕收剂是浮选金矿矿石的有效捕收剂。汪泰等[65]分析PZO捕收剂对硫化铜矿和自然金的选择捕收效果优于丁铵黑药和丁基黄药。李彩琴等[66]采用MO+CO-47为铜钼混浮捕收剂的工艺取得了比酯105+煤油为捕收剂工艺更好的铜钼浮选指标。于润存[67]对辉钼矿浮选捕收剂CSU31的浮选性能和作用机理进行了研究。彭玉林[68]采用高效铜捕收剂EP、PAC对永平铜矿铜硫分离进行了探讨，并与丁基黄药、乙基黄药的浮选结果进行了比较。李崇德等[69]进行了EP捕收剂浮选永平铜矿矿石的工业应用研究。魏霞等[70]认为KYY-1捕收剂有助于斑岩型铜钼矿中钼的浮选回收。李莹等[71]认为新型捕收剂GR-713是价格便宜、选择性好且捕收能力较强的辉钼矿浮选捕收剂。代淑娟等[72]发现新型捕收剂DT-1对辉钼矿具有很强的捕收能力和较好的选择性，与传统煤油、黄药等捕收剂相比，DT-1在减少60%水玻璃用量的情况下仍然可以获得较好的指标。彭会清等[73]对新型硫化矿捕收剂PLQ1的合成及其浮选铜矿石的性能进行了研究，得出PLQ1对铜矿物的回收好于酯-105。宋涛等[74]认为YY-B01是铜铅粗选的良好捕收剂。叶雪均等[75]对比了新型钼捕收剂MB系列与煤油的浮选性能。丛颖[76]研究了高碱介质下，新型捕收剂QF-02对铁闪锌矿的捕收机理及在铁闪锌矿和磁黄铁矿中的分离应用。孙志健等[77]认为高效选择性铜捕收剂AP对黄铜矿具有很好的捕收能力和选择性。王越等[78]认为捕收剂WS有助于提高铜精矿品位。陈玉平等[79]采用MA捕收剂对云南蒙自白牛厂铅锌矿石进行了浮选试验。发现MA捕收能力强，选择性好，MA与乙硫氮混合作捕收剂，相比丁黄药与乙硫氮混合作捕收剂能取得更好的铅锌指标。杨玉珠等[80]采用捕收剂YG-7和YG-6对德钦羊拉硫化铜矿进行了浮选试验研究。罗传胜等[81]研究了银矿捕收剂P-500的浮选性能。刘文和谢文兵[82]采用Mac-12捕收剂提高了金的浮选指标。焦芬等[83]对比了丁黄药、680和Mac-10对黄铜矿和黄铁矿的浮选性能，认为Mac-10的捕收能力较丁黄药、680好，并且选择性好，能在较少的药剂用量下，在中性或者弱碱性条件下有效实现黄铜矿与黄铁矿分离。方夕辉等[84]认为QF捕收剂是金铜矿石的良好捕收剂。张文钲[85]对钼矿浮选捕收剂天然植物油如棉籽油、奥气油、柳子油等，合成油如二丁基辛基油酸脂等，十二烷基硫醇复配物、O-异丙基三硫代碳酸盐以及柴油和煤油进行了评述。孙志健和程新朝[86]比较了BK-330、Z-200和黄药浮选黄铜矿和黄铁矿的性能。王景双等[87,88]开展了高级黄药、巯基苯丙骈噻唑和DT08浮选长坡锡石多金属硫化矿的试验，并进行新型镍矿捕收剂CH12的浮选试验研究。陈经华[89]发现以混合油和BK310为捕收剂可提高对辉钼矿浮选回收指标。29.1.2氧化矿捕收剂氧化矿浮选捕收剂研究的一个显著特点是脂肪酸捕收剂化学改性，通过在脂肪酸分子中引入氯、羟基、磺酸基、酯基等极性基团，降低脂肪酸捕收剂的凝固点，增强其耐低温性能和分散性能，从而改善脂肪酸捕收剂的浮选性能；研究的另一个特点是螯合捕收剂，特别是羟肟酸类及其组合捕收剂在氧化矿浮选中的广泛应用；此外，Gemini、有机硅和醚胺阳离子捕收剂、生物捕收剂以及纳米捕收剂也受到人们关注。29.1.2.1已知结构的氧化矿捕收剂郭磊等[90]发现经大豆油酸改性的季铵盐羟肟酸捕收剂水溶性好，比传统的脂肪酸类捕收剂浮选效磷矿效果更好。胡斌[91]考察了橡籽油、椰子油和棕榈油的脂肪酸皂对萤石和石英的浮选性能。钟宏和刘广义等[92-100]对羟肟酸和肟的合成与用作浮选捕收剂进行了大量的研究，制备出椰子油羟肟酸、环己甲基羟肟酸、6-芳基酰胺基己基羟肟酸、6-脂肪烃基酰胺基己基羟肟酸、2-乙基-2-己烯醛肟、对叔丁基苯甲羟肟酸、辛基羟肟酸、苯甲羟肟酸、水杨羟肟酸（SHA）、烷基胺基羟肟酸和烷基芳基羟肟酸等捕收剂，考察了它们对黑钨矿、白钨矿、一水硬铝石、高岭石、叶腊石、伊利石、钛铁矿、方解石、白云石和石英等矿物的浮选性能。Zhou和Zhang[101]采用烷基苯磺酸浮选红柱石。Zhu等[102]采用硫脲基磷酸捕收剂浮选白铅矿。胡岳华等[103]发现苯甲