起泡剂对辉锑矿与毒砂无捕收剂浮选的影响

崔章明  黄开国  王淀佐

    一、试样及研究方法

    试验所用辉锑矿和毒砂分别取自锡矿山和瑶岗仙，经制备，得到粒度为0.053～0.106mm，纯度分别为97.3%和98.9%的试样，在真空干燥箱中存放，供浮选试验。

    浮选采用40mL挂槽浮选机，每次用矿样2g，先经超声波处理5min，后入浮选槽，加药调浆，浮选5min。矿浆pH测定用pHS-29A型酸度计。矿浆氧化还原电位Eh用光亮的铂电极与饱和甘汞电极组成的电对测定。表面张力测定采用最大泡压法。起泡剂的吸附量用萃取比色法测定其残余浓度，再经计算得到。

    二、试验结果及分析

    （一）起泡剂的选择

    在无捕收剂存在的情况下，起泡剂显得特别重要。用量均为7.5mg/L的15种起泡剂浮选辉锑矿与毒砂对比试验结果见表1。显然，不同的起泡剂浮选结果差别很大，常用的2号油浮选辉锑矿与毒砂的上浮率分别为74%和79%，而用丁基醚醇的上浮率达94%和96%，比MIBC、DOW250等起泡剂都好。

表1  不同起泡剂对辉锑矿和毒砂上浮率的影响 /%

    （二）pH对2种矿物可浮性的影响

    图1为无捕收剂时，矿浆pH对辉锑矿和毒砂可浮性的影响。可见，辉锑矿在pH＜7时好浮；毒砂在pH＜9时好浮。在碱性介质中两者可浮性有很大差别。

    （三） Eh对2种矿物可浮性的影响

    图2为无捕收剂时，矿浆氧化还原电位Eh对辉锑矿和毒砂可浮性的影响。当pH为5.4时，2种矿物在Eh为-500～+400mV内均有良好的可浮性。当Eh＞400mV时，毒砂可浮性急剧下降，至800mV时完全不浮。辉锑矿在Eh为400～800mV好浮。因此，控制矿浆氧化还原电位Eh，可望实现2种矿物的无捕收剂浮选分离。

    （四）KMnO₄对2种矿物可浮性的影响

    图3是KMn0₄为30mg/L时，2种矿物无捕收剂浮选的上浮率与pH的关系。与图1相比KMn0₄对毒砂有强烈的抑制作用，在酸性介质中，上浮率不超过10%，但对辉锑矿的抑制作用很弱，在酸性、弱酸性介质中，辉锑矿的上浮率均在90%以上。图4表明KMn0₄用量对毒砂的可浮性有明显影响。随着KMn0₄用量增加，毒砂上浮率急剧下降，但对辉锑矿的可浮性影响极小。

    （五）起泡剂性能与无捕收剂浮选的关系

    1、起泡剂性能与矿物可浮性的关系

    表2列出几种起泡剂在溶液浓度均为30mg/L时的泡沫层高度、消泡速度，100mg/L时的表面张力和用量为7.5mg/L时的辉锑矿上浮率。

表2  起泡剂的性能与辉锑矿的上浮率

    结果表明，表面张力越小，泡沫层高度越高，消泡速度越慢，辉锑矿的上浮率越高，但也有例外，如MIBC的泡沫层高度不太高，但矿物上浮率却较高，这可能与它的气泡直径较小而有利于浮选有关。

    2、KMnO₄对起泡剂性能的影响

    表3列出KMnO₄对丁基醚醇起泡性能的影响。随着KMnO₄用量增大，丁基醚醇的起泡性能相应发生变化，泡沫层高度降低，消泡速度加快，并发现KMnO₄对2号油（起始浓度为10.4mg/L）在2种矿物表面的吸附量有一定影响（见表4)。KMnO₄加入后，辉锑矿表面2号油吸附量变化不明显，而毒砂表面吸附量有所降低。

表3  KMnO₄对起泡性能的影响

表4  KMnO₄对2号油在矿物表面吸附量的影响

    三、结语

    （1）辉锑矿与毒砂在一定条件（pH=5.4，Eh=690mV）下，可望实现无捕收剂浮选分离。

    （2）无捕收剂浮选时，起泡剂极为重要。15种起泡剂对比试验结果，以丁基醚醇为最优。

    （3）无捕收剂浮选时，起泡剂的性能与辉锑矿的上浮率有一定的对应关系。氧化剂如KMnO₄对起泡剂的性能及在矿物表面的吸附量有一定影响。

     本文原载《矿冶工程》1995年12月、第15卷、第4期             ☺