磷石膏反浮選脫色捕收劑的作用有哪些功能

磷石膏反浮選脫色捕收劑的作用有哪些功能

　　磷石膏反浮選脫色捕收劑在磷石膏提純?cè)霭走^(guò)程中扮演關(guān)鍵角色，其核心功能是通過(guò)物理化學(xué)作用實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)與石膏的高效分離，具體功能如下：

　　1.高效捕收雜質(zhì)，提升石膏純度

　　有機(jī)碳脫除：捕收劑通過(guò)疏水性基團(tuán)（如環(huán)烷基、長(zhǎng)鏈烷基）吸附在磷石膏中的黑色有機(jī)碳表面，改變其表面性質(zhì)，使其附著于氣泡上浮，實(shí)現(xiàn)與石膏的分離。例如，某專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)復(fù)配柴油、環(huán)烷酸皂和起泡劑，使有機(jī)碳脫除率顯著提升，石膏中有機(jī)碳含量大幅降低。

　　硅質(zhì)雜質(zhì)去除：針對(duì)磷石膏中的二氧化硅（SiO?），捕收劑通過(guò)靜電吸附或氫鍵作用結(jié)合在石英表面，提高其疏水性。例如，十四烷基三甲基氯化銨等陽(yáng)離子捕收劑可實(shí)現(xiàn)SiO?脫除率超78%，使石膏中SiO?含量從原礦的3.68%降至1.98%以下。

　　鐵質(zhì)雜質(zhì)協(xié)同脫除：部分捕收劑（如含二甲基叔胺的復(fù)合藥劑）可同時(shí)捕獲鐵質(zhì)雜質(zhì)（如Fe?O?），通過(guò)反浮選將其從石膏中分離。實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)處理后石膏中鐵質(zhì)雜質(zhì)含量可從0.38%降至0.1%，解決無(wú)水石膏制備過(guò)程中因鐵雜質(zhì)導(dǎo)致的發(fā)紅問(wèn)題。

　　2.優(yōu)化浮選環(huán)境，增強(qiáng)分離效率

　　起泡性與泡沫穩(wěn)定性：捕收劑中添加的起泡劑（如MIBC、松油醇）可降低礦漿表面張力，產(chǎn)生細(xì)小均勻的泡沫，提高細(xì)泥級(jí)雜質(zhì)（有機(jī)碳、鐵質(zhì)、二氧化硅）的疏水性，促進(jìn)其與氣泡結(jié)合。同時(shí)，穩(wěn)泡劑（如磷酸三丁脂）可防止泡沫過(guò)度破裂，減少石膏夾帶，提升精礦產(chǎn)率。

　　pH調(diào)節(jié)與化學(xué)沉淀協(xié)同：在反浮選前，通過(guò)調(diào)節(jié)礦漿pH至堿性（如pH>11），使水溶性磷、氟轉(zhuǎn)化為難溶的磷酸鈣、氟化鈣等細(xì)顆粒物質(zhì)。捕收劑殘留的柴油可減小礦漿顆粒間作用力，結(jié)合旋流分級(jí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)石膏與難溶雜質(zhì)的分離，最終產(chǎn)品中水溶性P?O?≤0.20wt%、F?≤0.10wt%。

　　3.改善石膏物理性能，拓寬應(yīng)用范圍

　　白度顯著提升：通過(guò)同步脫除有機(jī)碳、鐵質(zhì)和硅質(zhì)雜質(zhì)，石膏白度可從原礦的20%-34%提升至55%-74.5%。例如，某“兩反兩正”浮選工藝可使石膏白度達(dá)74.5%，滿(mǎn)足GB/T23456-2018《磷石膏》一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)，可直接用于制備β石膏、無(wú)水石膏等高端產(chǎn)品。

　　物化性能優(yōu)化：高純度石膏（CaSO?·2H?O含量≥90wt%）的膠結(jié)料強(qiáng)度提高，避免有機(jī)物對(duì)硬化體二水石膏晶體的削弱作用。同時(shí)，脫除鐵質(zhì)雜質(zhì)后，無(wú)水石膏白度從43%提升至82%左右，解決發(fā)紅問(wèn)題，拓展其在石膏線條、陶瓷模具、膩?zhàn)臃鄣阮I(lǐng)域的應(yīng)用。

　　4.環(huán)保與經(jīng)濟(jì)性?xún)?yōu)勢(shì)

　　藥劑用量低：新型捕收劑（如離子液體、復(fù)合胺類(lèi)）通過(guò)選擇性吸附減少用量，降低處理成本。例如，離子液體MY用量?jī)H150g/t時(shí)，即可實(shí)現(xiàn)硅雜質(zhì)高效脫除，石膏回收率達(dá)96.94%。

　　廢料資源化：部分捕收劑原料采用工業(yè)廢料（如廢柴油），結(jié)合石灰中和沉降工藝，避免傳統(tǒng)水洗法產(chǎn)生大量廢水，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求。

　　典型應(yīng)用案例

　　湖北宜昌磷石膏處理：采用復(fù)配捕收劑ZC-10，經(jīng)反浮選后石膏白度從22.16%提升至55.68%，純度達(dá)92.17%，SiO?含量降至1.98%，滿(mǎn)足建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

　　高硅磷石膏脫硅：使用離子液體MY作為捕收劑，在pH=7、MIBC用量150g/t條件下，一次反浮選即可使石膏中SiO?含量大幅降低，產(chǎn)率83.24%，回收率96.94%。

　　磷石膏反浮選脫色捕收劑通過(guò)多機(jī)制協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)了雜質(zhì)的高效脫除與石膏性能的顯著提升，為磷石膏資源化利用提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。