磷石膏反浮選脫色捕收劑是什么作用

磷石膏反浮選脫色捕收劑是什么作用

　　磷石膏反浮選脫色捕收劑的作用原理可歸納為選擇性吸附、化學(xué)吸附與氫鍵作用、表面電位調(diào)控、殘留藥劑協(xié)同作用及工藝優(yōu)化，具體如下：

　　一、選擇性吸附與表面性質(zhì)改變

　　分子結(jié)構(gòu)特性：捕收劑分子通常具有雙親結(jié)構(gòu)，一端為極性基團(tuán)（如羧酸基、氨基），另一端為疏水基團(tuán)（如環(huán)烷基、長(zhǎng)鏈烷基）。這種結(jié)構(gòu)使其能夠選擇性地吸附在磷石膏中的雜質(zhì)顆粒表面，如有機(jī)物、鐵鎂氧化物、石英等。

　　表面性質(zhì)改變：通過(guò)捕收劑的吸附作用，雜質(zhì)顆粒的表面性質(zhì)發(fā)生改變，從親水性變?yōu)槭杷浴＿@種改變使得雜質(zhì)顆粒在礦漿中更容易與氣泡結(jié)合，為后續(xù)的浮選分離提供了條件。例如，F(xiàn)G系列捕收劑對(duì)磷石膏中的顏色雜質(zhì)具有良好的捕收作用，浮選過(guò)程起泡性良好，能夠快速將有色雜質(zhì)浮出。

　　二、化學(xué)吸附與氫鍵作用

　　離子液體捕收劑：離子液體因其優(yōu)秀的性能在浮選中被引入作為反浮選藥劑。例如，離子液體MY與石英作用后，表面電位正移最大可達(dá)51.49mV，而與石膏作用后表面電位僅略微增加。這種選擇性吸附導(dǎo)致石英疏水性提高，進(jìn)而改變了石英的可浮性能。紅外光譜分析結(jié)果顯示，石英與離子液體MY作用后產(chǎn)生了新的特征峰，說(shuō)明離子液體在石英表面發(fā)生了化學(xué)吸附。

　　氫鍵作用：捕收劑與雜質(zhì)顆粒之間還可能通過(guò)氫鍵作用結(jié)合，進(jìn)一步增強(qiáng)吸附效果。這種化學(xué)吸附與氫鍵作用的協(xié)同作用，使得捕收劑對(duì)雜質(zhì)顆粒具有更強(qiáng)的捕收能力。

　　三、表面電位調(diào)控與選擇性分離

　　Zeta電位測(cè)試：通過(guò)Zeta電位測(cè)試可以研究捕收劑對(duì)礦物表面電位的影響。例如，離子液體MY與石英作用后，石英表面電位顯著正移，而與石膏作用后表面電位變化較小。這種表面電位的差異使得捕收劑能夠選擇性吸附在石英表面，實(shí)現(xiàn)磷石膏與石英的高效分離。

　　粒徑差異分離：在反浮選過(guò)程中，通過(guò)調(diào)節(jié)礦漿pH值，使水溶性磷、氟轉(zhuǎn)化為難溶性的磷酸鈣、氟化鈣等細(xì)顆粒物質(zhì)。由于這些難溶性物質(zhì)的顆粒較為細(xì)小（粒徑在20μm以下），而磷石膏的粒徑在20-60μm之間，石英顆粒粒徑在74μm以上。因此，根據(jù)粒徑的差異，通過(guò)旋流分級(jí)的效果可將難溶性物質(zhì)、磷石膏、石英分離開(kāi)來(lái)。殘留的捕收劑對(duì)分離難溶性物質(zhì)起到了積極的作用。

　　四、殘留藥劑的協(xié)同作用

　　殘留起泡劑：在旋流分級(jí)過(guò)程中，殘留的起泡劑在旋流的作用下會(huì)產(chǎn)生一定的氣泡。這些氣泡有助于將粒徑小于20μm的磷酸鈣、氟化鈣等難溶性物質(zhì)、磷石膏和石英混合物分離開(kāi)來(lái)。

　　殘留柴油：殘留的柴油（非極性油）使礦漿顆粒之間的作用力減小，能更快地將不同粒徑的顆粒分離開(kāi)來(lái)。這種殘留藥劑的協(xié)同作用進(jìn)一步提高了浮選分離的效率。

　　五、工藝優(yōu)化與資源化利用

　　降低藥劑用量：新型復(fù)配捕收劑（如柴油+環(huán)烷酸皂+起泡劑）通過(guò)協(xié)同作用，在保持脫色效果的同時(shí)減少單劑用量，降低處理成本。

　　提高回收率與產(chǎn)率：通過(guò)調(diào)整礦漿pH、捕收劑濃度、充氣量等參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)磷石膏精礦產(chǎn)率83.24%、回收率96.94%的高效分離。同時(shí)，捕收劑對(duì)磷石膏與雜質(zhì)的親和力差異擴(kuò)大，減少有用成分的損失。

　　拓展應(yīng)用領(lǐng)域：脫色后的磷石膏可替代天然石膏用于水泥緩凝劑、石膏板、砌塊等制品，降低對(duì)自然資源的依賴(lài)。高純度磷石膏還可用于制備硫酸銨、碳酸鈣等化工產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)資源高值化利用。