矿物能否浮选取决于矿物表面的润湿性。自然界中的矿物,绝大多数可浮性都很差,必须用浮选药剂来加强,而且这种加强必须要有选择性,即只能加强一种矿物或某几种矿物的可浮性,而对其他矿物不仅不能加强有时还要削弱。这样,就可以人为地控制矿物的浮选行为。浮选之所以能被广泛应用于矿物加工,重要的原因在于它能通过浮选药剂灵活、有效地控制浮选过程,成功地将矿物按人们的要求加以分开,使资源得到综合利用。例如多金属硫化矿石,矿石中经常共生方铅矿、黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿等硫化矿物,这些硫化矿物具有相似的物理性质,用重选等选矿方法很难使之分离。虽然它们的天然可浮性也相似,但通过浮选药剂的作用,可以成功地浮选分离,得到四种精矿,分别送冶金和化工企业回收铜、铅、锌、硫等元素。使用浮选药剂是控制矿物浮选行为最灵活、最有效、最方便的手段。此外,通过浮选药剂得到稳定的大量气泡也是浮选能够高效进行的前提。
浮选药剂的种类很多,既有有机化合物又有无机化合物,即有酸和碱又有不同的盐类等。浮选药剂分类法很多,最基本的方法是根据药剂的用途分类,通常分为三类,见表4-6-1。
(1)捕收剂
能选择性地作用于矿物表面并使其疏水的有机物质称为捕收剂。捕收剂作用于矿物一水界面,通过提高矿物的疏水性,使矿粒能更牢固地附着于气泡而上浮。
(2)起泡剂
为表面活性物质,主要富集在水一气界面,促使空气在矿浆中弥散成小气泡,防止气泡兼并,并提高气泡在矿化和上浮过程中的稳定性,保证矿化气泡上浮后形成泡沫层刮出。
(3)调整剂
用于调整其他药剂(主要是捕收剂)与矿物表面的作用,调整矿浆的性质,提高浮选过程选择性。调整剂的种类较多,可细分为四种:
活化剂一能促进捕收剂与矿物的作用,从而提高矿物可浮性的药剂(多为无机盐),这种作用称活化作用。
抑制剂一与活化剂相反,能削弱捕收剂与矿物的作用,从而降低矿物可浮性的药剂(各种无机盐及一些有机化合物〉,这种作用称为抑制作用。
介质调整剂一主要是调整矿浆的性质,形成对某些矿物浮选有利、而对另一些矿物浮选不利的介质性质,例如用它调整矿浆的离子组成、改变矿浆的值、调整可溶性盐的浓度等。
分散剂与絮凝剂一调整矿浆中细泥的分散、团聚与絮凝。
浮选药剂的作用和分类是相对的,某种药剂在一定条件下属于此类,而在另一条件下可能属于另一类。如硫化钠〔Na2S)在浮选有色金属硫化矿时是抑制剂,而在浮选有色金属氧化矿时是活化剂,但用量多时又是抑制剂。