PDF《方解石和六偏磷酸钠对白钨矿浮选的 协同抑制作用及机理》

第28 卷第

8 期 中国有色金属学报

2018 年8月Volume

28 Number

8 The Chinese Journal of Nonferrous Metals August

2018 DOI:10.

19476/j.ysxb.1004.0609.2018.08.19 方解石和六偏磷酸钠对白钨矿浮选的 协同抑制作用及机理 王纪镇 1,

2 ,印万忠

2 ,孙忠梅

3 (1. 西安科技大学 化学与化工学院,西安 710054;

2. 东北大学 资源与土木工程学院,沈阳 110819;

3. 低品位难处理黄金资源综合利用国家重点实验室,上杭 364200) 摘要:通过浮选试验、离子浓度测定、动电位测定和理论计算等方法研究了方解石和六偏磷酸钠对白钨矿浮选 的影响.结果表明:六偏磷酸钠与方解石存在协同作用,可强化六偏磷酸钠对白钨矿的抑制作用;

方解石主要通 过钙离子强化六偏磷酸钠对白钨矿的抑制作用,碳酸根离子不影响六偏磷酸钠的抑制性能,过量碳酸根离子的存 在反而能够减弱方解石和六偏磷酸钠对白钨矿的协同抑制作用.机理研究表明,方解石表面的钙离子在六偏磷酸 钠的作用下可解吸至溶液中,增加溶液中的钙离子浓度,使六偏磷酸钠对白钨矿浮选的抑制作用增强. 关键词:白钨矿;

方解石;

六偏磷酸钠;

钙离子;

浮选 文章编号:1004-0609(2018)-08-1645-08 中图分类号:TD91 文献标志码:A 白钨矿是钨的主要来源之一,经常与方解石、萤 石等含钙脉石矿物共生.浮选是回收富集白钨矿重要 方法[1?3] . 白钨矿浮选主要的捕收剂为羧酸类捕收剂及 其衍生物[4?5] . 然而, 由于白钨矿与含钙脉石矿物表面 性质相近,导致难以实现这些矿物的分离.高效捕收 剂以及选择性好的抑制剂是白钨矿浮选的研究重 点[6?7] .白钨矿与含钙矿物捕收剂的研究已有较多报 道,如阴离子型组合捕收剂[8] ,阴阳离子型组合捕收 剂[9] 以及新型阳离子捕收剂[10?11] .白钨矿与含钙脉石 矿物分离的抑制剂为硅酸钠、水玻璃以及改性水玻 璃[12?13] ,以及选择性较强的有机抑制剂,如腐殖酸 钠[14] 、聚丙烯酸钠[15] 、海藻钠[16] 等. 研究表明,六偏磷酸钠可强烈抑制方解石[17?20] , 且对方解石的抑制作用明显强于白钨矿[17] .然而,盐 类矿物之间存在相互作用,溶解组分会影响药剂与矿 物之间的作用,进而影响药剂的选择性[16, 19?22] .目前 关于白钨矿与方解石之间的相互作用机制有以下两种 观点:一种是认为方解石溶解的碳酸根离子与白钨矿 表面的钨酸根离子发生置换反应,引起表面转化,导 致分选困难[16, 23] ;

另一种观点是认为方解石的溶解度 较大,增加了溶液中钙离子浓度,进而影响白钨矿回 收率[24] . 如前所述,目前白钨矿浮选的研究主要集中于浮 选药剂,但是矿物之间的作用影响浮选药剂性能,且 关于该方面的研究报道较少,观点不一,开展该方面 的研究不仅有利于实现白钨矿与方解石的浮选分离, 而且对浮选药剂的研究起到互补作用.基于此,本文 作者研究方解石和六偏磷酸钠对白钨矿浮选的抑制作 用,通过研究方解石溶解所产生的钙离子和碳酸根离 子对六偏磷酸钠抑制性能的影响,得出方解石和六偏 磷酸钠对白钨矿的协同抑制机制.该研究成果对白钨 矿与方解石浮选分离研究具有一定指导意义.

1 实验 1.1 矿物与药剂 白钨矿单矿物样品取自云南省某白钨矿选矿厂, 方解石单矿物样品取自湖南省长沙矿石粉厂,均为结 晶良好的块状矿物,手捡出块状固体.取回的块矿样 品经手碎后, 手选出纯度较高、 结晶形态较好的样品, 经过再破碎、瓷球球磨后使用标准筛干筛至粒径小于