一、烷基磺酸盐及芳基磺酸盐
烷基磺酸盐是一类有效的表面活性剂及氧化矿捕收剂。它们的特点是来源广泛、制造容易、成本低廉,因而也是一类重要的浮选药剂。精炼石油所得的磺酸盐叫做石油磺酸盐,它又分为两类:水溶性石油磺酸盐和油溶性石油磺酸盐,前者分子量较小,后者分子量较大。浮选用的石油磺酸盐实质上是长碳链烷基磺酸盐与芳香基磺酸盐的混合物。
石油磺酸盐包括中等分子量的水溶性、油溶性盐及高分子量的油溶性盐,可在酸性矿浆中浮选赤铁矿、铬铁矿、蓝晶石、烧绿石、石榴石以及从石英砂中脱铁,在碱性矿浆中浮选重晶石。添加浓度为20%溶液。一般而言,石油磺酸类捕收力不如脂肪酸强,但选择性则常比脂肪酸强。可以作为脂肪酸捕收剂的代用品,或与脂肪酸皂混合使用常能得到比单独使用更好的浮选效果。
烷基磺酸盐类药剂还可以包括磺化羧酸类(表1)。
表1 磺化羧酸类药剂
芳基磺酸盐类最著名的代表是十二烷基苯磺酸钠及丁基萘磺酸盐。十二烷基苯磺酸钠是一种洗涤剂,作为选矿捕收剂可以捕收萤石及石英;浮选软锰矿时作为润湿剂;还可从黄铁矿中浮选
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重晶石。亦用于浮选钾盐矿。二丁基萘磺酸钠,上海助剂厂商品名拉开粉BX(英文名Nekal BX),作为浮选药剂,它对于易溶性矿物有足够的选择性,可以由石膏中分出水方硼石,从石盐中浮选分离钾盐矿等。
二、烃基硫酸盐
浮选实践常用的长链烷基硫酸钠盐(R-OSO3Na)为十二烷基硫酸钠及十六烷基硫酸钠。由于烷基硫酸盐制造的原料为长链烷醇,它们的价格远比相应的烷基磺酸盐高。有关的物理性质如表2所列。
药剂名称 | 分子结构式 | 溶解度g/L | CMCMmol/L | 0.1%水溶液(25℃) | |
表面张力Pa | 界面张力Pa | ||||
十二烷基硫酸钠十四烷基硫酸钠十六烷基硫酸钠十八烷基硫酸钠 | C12H25OSO3NaC14H29OSO3NaC16H33OSO3NaC18H37OSO3Na | >280(25℃)160(35℃)525(55℃)50(60℃) | 6.81.50.420.11 | 4.90 3.503.58 | 2.03 0.750.58 |
烷基硫酸盐是弱捕收剂也是起泡剂,可用于浮选硝酸钠、硫酸钠、氯化钾、硫酸钾、萤石、重晶石、磷酸盐、烧绿石、针铁矿、黑钨矿、锡石等。
1970年以来还发现十六烷基硫酸钠也是多金属硫化矿的优良捕收剂,可以选择性地捕收黄铜矿,不捕收黄铁矿。用量为~30克/吨。