第2章浮選藥劑浮選藥劑的作用：改變浮選過程中相界面的性質(zhì)、調(diào)節(jié)礦物的可

浮性、調(diào)整礦漿的浮選性質(zhì)、改善氣泡的質(zhì)量、提高氣泡礦化過程

的選擇性和浮選速度。

2．1浮選藥劑的分類與作用一、捕收劑根據(jù)藥劑的用途分為三大類：作用點(diǎn)：固液界面，且有選擇性。作用：提高疏水性，增加可浮性，促使氣泡附著，增強(qiáng)附著的牢固性。二、起泡劑作用點(diǎn)：氣液界面。作用：降低界面表面張力，促使空氣在礦漿中彌散，形成小氣泡，并防止氣泡兼并，增加分選界面，提高氣泡的穩(wěn)定性。作用：促進(jìn)捕收劑與礦物表面的作用。1、活化劑2、抑制劑作用點(diǎn)：固液界面。作用：削弱非目的礦物與捕收劑之間的作用。3、介質(zhì)PH值的調(diào)整劑作用點(diǎn)：礦漿介質(zhì)。作用：調(diào)整電性。4、分散與絮凝劑三、調(diào)整劑作用點(diǎn)：固液界面。

作用點(diǎn)：礦漿。作用：分散絮凝細(xì)泥，減少影響。5、烴類油的捕收過程

（1）烴類油分散和粘附；（2）油滴展開；

（3）形成油膜。

烴類油的輔助捕收作用:（1）輔助捕收;（2）溶劑、乳化劑。

2．2捕收劑一、捕收劑的分類、結(jié)構(gòu)及作用１、捕收劑的分類①非離子型b.不溶性脂類，分選重金屬礦化礦。

a.極性基：能活潑地與礦物表面發(fā)生作用，使捕收劑固著到礦物表面。②離子型

b.非極性基：烴基，起疏水作用。含非極性基的離子為疏水離子。a.烴類油，非極性物質(zhì)，分選如煤、石墨等非極性礦物。⑵按其在水中解離程度分成兩大類：⑴根據(jù)分選礦物分三大類：①非極性礦物捕收劑；②硫化礦捕收劑；③氧化礦物捕收劑。如果疏水離子是陰離子，稱為陰離子捕收劑。如果疏水離子是陰離子，稱為陰離子捕收劑。⑴對(duì)陰離子捕收劑，按親固基的組成和結(jié)構(gòu)分為：①疏基類又稱硫代化合物類捕收劑：典型的是黃藥、黑藥。親固基：疏水離子中能與礦物發(fā)生作用的基團(tuán)。捕收劑中疏水能力的強(qiáng)弱：取決于疏水離子中烴基結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。捕收劑與礦物表面固著強(qiáng)度和選擇性：取決于親固基的性質(zhì)。捕收劑在水中解離為離子：其親固基中都含有二價(jià)的硫，常作硫化礦物的捕收劑。黑藥由兩個(gè)烴基和親固基起捕收作用（RO）2PSS2、捕收劑的結(jié)構(gòu)-②烴基酸及皂類捕收劑：其親固基是羧基、硫酸基、磺酸基等。３、捕收劑的作用⑴提高礦物表面的疏水性；⑵增大礦物在氣泡上的附著力和縮短誘導(dǎo)時(shí)間。常作氧化礦的捕收劑。⑵陽離子捕收劑：主要是脂肪酸，疏水離子是陽離子ＲＮＨ３＋主要分選硅酸鹽、鋁硅酸鹽和某些氧化礦物。4、捕收劑的概念在煤泥浮選過程中，用以改變煤粒的表面性質(zhì)，增強(qiáng)它的疏水性，以擴(kuò)大煤泥、矸石表面可浮性差別的藥劑，因其表現(xiàn)出捕收煤粒的作用。

⑴化學(xué)性質(zhì)不活潑，因其結(jié)構(gòu)對(duì)稱，分子間靠分子鍵聯(lián)結(jié)，電子交換能力很弱；煤泥浮選使用的捕收劑多為非極性碳?xì)浠衔镆后w，習(xí)慣上通稱為“油類”。⑶在煤粒表面上固著，是物理吸附作用，即為分子力作用的結(jié)果。

⑷由于是物理吸附，只能作天然可浮性較好礦物的捕收劑，故具有選擇性。⑴非極性烴類油與水之間的作用

烴類油能否吸附在礦物表面并起作用，主要取決于其與水和礦物表面作用力大小。

１、非極性烴類油的特性二、非極性烴類油捕收劑及其捕收機(jī)理烴類油為非極性分子，水分子為強(qiáng)偶極子，水分子本身之間的吸引力比油水⑵不溶于水或微溶于水，疏水性強(qiáng)，在礦物表面有良好的吸附性能；⑸因難溶于水，以油滴形式存在于水中，用量較大。2、非極性烴類油與礦物表面作用機(jī)理之間作用力大，所以，油不溶于水，疏水性好，在水中只能以油滴狀態(tài)存在。⑵非極性烴類油與礦物之間的作用礦物表面有極性和非極性之分。如先將非極性烴類油乳化，分散成小油滴，增加其在礦物表面吸附，減少用量。③非極性烴類油對(duì)礦物捕收作用的強(qiáng)弱取決于礦物表面非極性表面所占的比例。①表面非極性時(shí)，σ固油＜σ固水，礦物對(duì)油吸引力大于對(duì)水引力，油滴吸在礦物表面。②表面極性時(shí)，σ固水＜σ固油，礦物對(duì)油吸引力小于對(duì)水引力，礦物表面形成水化膜。

3、非極性烴類油的捕收作用⑴油滴固著在煤粒表面，提高了表面的疏水性；⑵油滴在煤粒、氣泡、水三相接觸周邊上形成油環(huán)，而這種油環(huán)的存在，可以提高氣泡與煤粒表面的固著強(qiáng)度；⑶粘有油滴的煤粒與小氣泡固著后形成集合體，它們?cè)跀嚢璧膹?qiáng)力作用下，將繼續(xù)與小氣泡或煤粒的集合體相碰撞，從而形成更大更復(fù)雜的集合體，即所謂氣絮團(tuán)，提高了煤泥的浮游能力。⑷非極性烴類油用量與煤粒和氣泡粘附牢固度的關(guān)系為：

一定范圍內(nèi)，煤粒和氣泡粘附牢固度大，藥劑用量過大，粘附牢固度降低。

主要原因是隨非極性烴類油用量增大，氣泡與礦物之間油膜增厚，油分子與非極性烴類油組成中，除非極性成分外，還有酚、酸、羰基化合物等雜極性物質(zhì)。煤粒表面的多種含氧官能團(tuán)相互作用，產(chǎn)生吸附。非極性基朝水，使煤粒表面油分子之間易斷開，礦粒從氣泡上脫落；用量較小時(shí)，礦粒與氣泡分離，油分子留在礦物表面或隨氣泡帶走，但σ固油和σ氣油均較小，所以分離較困難。4、非極性烴類油中雜極性物質(zhì)的其他作用雜極性物質(zhì)在結(jié)構(gòu)上一端為極性親固基，可在煤粒表面極性部位定向吸附，與少量極性部位疏水，提高煤粒的可浮性，然后再促使非極性烴類油吸附到這部分表面上，進(jìn)一步提高疏水性。超過一定量后，會(huì)在煤粒表面形成反向吸附層，使疏水的煤粒表面變成親水。雜極性油烴類油在煤表面上固著情況在一定范圍內(nèi)，增加雜極性成分的比例，對(duì)提高浮選效果是有利的，特別對(duì)精煤產(chǎn)率和尾煤灰分提高比較明顯。

但雜極性比例增加后精煤灰分增加較大，雜極性含量過高時(shí)，精煤質(zhì)量惡化。不同藥劑分子與水分子的相互作用a為疏水的非極性分子；b為親水性的極性分子；c為雜極性分子，一端親水，一端疏水。按烴族組成分：芳烴、烯烴、烷烴。烷烴：正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴、環(huán)烷烴。⑴芳烴因潤(rùn)濕熱大，吸附過程自發(fā)進(jìn)行且油-水界面張力低，易乳化，浮選各組分的捕收作用順序：芳烴＞烯烴＞異構(gòu)烷烴＞環(huán)烷烴＞正構(gòu)烷烴?；钚詮?qiáng)。但易和水分子結(jié)合，發(fā)生水化作用，本身疏水性不如飽和烴。⑵烯烴雙鍵處活性高，有一定的極性，易發(fā)生水化作用。比飽和烴捕收性能高，但選擇性差，泡沫帶水量大。⑶異構(gòu)烷烴比相同數(shù)目正構(gòu)烷烴的沸點(diǎn)和凝固點(diǎn)低，凝固時(shí)不易形成結(jié)晶，提高浮選效果。另其支鏈占有較大空間，提高礦物表面疏水性，節(jié)省藥劑。5、非極性烴類油組成對(duì)捕收作用的影響煤的最佳捕收劑：應(yīng)是各非極性烴類油組分合理配合的混合物。6、非極性烴類油餾分對(duì)分選的影響不同烴類油，其最佳餾分不同。分餾溫度對(duì)浮選活性的影響，主要原因是碳鏈長(zhǎng)度或分子量的影響。分子間內(nèi)聚力愈大，粘度愈大，不易乳化分散，在煤粒面吸附慢，活性降低。⑵分餾溫度低：餾出物碳鏈短，疏水性強(qiáng)差，分子間內(nèi)聚力小，揮發(fā)性高，在煤粒表面不易形成穩(wěn)定油膜，降低浮選活性。⑴分餾溫度高：餾出物碳鏈長(zhǎng)，疏水性強(qiáng)，但碳鏈愈長(zhǎng)，分子量愈大，⑶藥劑選擇：應(yīng)盡量選用芳烴、烯烴；藥劑中應(yīng)含有適量雜極性成分；分餾溫度應(yīng)是浮選活性高的烴類餾出溫度或是這部分成分盡量高。7、常用非極性烴類油捕收劑我國(guó)選煤廠煤泥浮選所用捕收劑有許多種，按其來源可以歸納為:①煤油：從石油分餾而得，是煤泥浮選中應(yīng)用最廣泛的烴類油捕收劑之一。

⑵焦油產(chǎn)品類：包括輕油、中油、重油、脫酚輕中油等；⑶合成產(chǎn)品類：包括FS－202、FS－201。煤油分餾溫度為200～300℃，其主要成分為C11～C16的烷烴。煤油基本上⑴石油產(chǎn)品類：包括煤油、磺化煤油、輕柴油；不溶于水，只具有捕收性能，當(dāng)芳烴含量較大時(shí)，具有一定起泡性能。

煤油用量一般為0.5㎏/(t干煤泥)。用量過大時(shí),有顯著的消泡作用。

為淡黃色或無色透明液體，比重0.84g/cm3左右。

煤油的化學(xué)組成化學(xué)組成烷烴化合物環(huán)烴化合物芳香烴化合物環(huán)烷酸含量%20～5030～5010～30少量②輕柴油：柴油是目前最廣泛使用的非極性烴類油捕收劑。黃褐色有臭味，密度為0.74～0.95g/cm3。碳鏈為15～18個(gè)碳，分餾溫度165～365℃的產(chǎn)物，具有餾分重、密度高、粘度大、在水中分散的油珠尺寸大、

在表面展開速度慢等特點(diǎn)，但疏水性強(qiáng)，被表面孔隙吸收的數(shù)量少，價(jià)低。

輕柴油用量通常為1～3㎏/(t干煤泥)以上，并與煤泥浮選活性劑和起泡劑量有關(guān)。因芳烴含量高，所以浮選活性較煤油高，但選擇性不如煤油。具有一定的起泡性能，特點(diǎn)是捕收作用強(qiáng)，在用量較高時(shí)能改善泡沫產(chǎn)品的脫水效果。單獨(dú)使用時(shí)耗量較大。采用芳烴含量大的煤油和輕柴油作捕收劑可以顯著提高藥劑的浮選性能。煤油、輕柴油的分子量與粘度對(duì)其捕收活性是有明顯影響的，隨其粘度和分子量的增加而降低。由于藥劑粘度大和分子量大，使藥劑的分散度降低，石油油源除天然石油而外，尚有人造石油和頁巖油。來自頁巖油的輕柴油比來自天然石油的輕柴油，具有較高的浮選活性。裂化法所得產(chǎn)品比直餾法的產(chǎn)品浮選活性高。

因芳烴含量高，所以浮選活性較煤油高，但選擇性不如煤油。具有一定的起泡性能，特點(diǎn)是捕收作用強(qiáng)，在用量較高時(shí)能改善泡沫產(chǎn)品的脫水效果。單獨(dú)使用時(shí)耗量較大。從而影響了藥劑對(duì)煤表面粘附的作用。含有較多的不飽和烴和含氧、氮的化合物。不飽和烴含量多時(shí)浮選活性較高。

煤油和輕柴油，由于原料來源及加工方法不同，組成和性質(zhì)變化很大。③FS—201是以180～280℃的烯烴與苯在三氯化鋁催化作用下進(jìn)行烷基反應(yīng)，

其中捕收活性強(qiáng)的190～230℃餾分含量達(dá)84%，芳烴含量占20%左右。

FS—201的主要成分輕質(zhì)烷基苯。藥劑用量比煤油低30%左右。④FS—202是以直餾煤油為原料，經(jīng)加氫、脫蠟并提取正構(gòu)烷烴后的抽余油。

浮選活性較一般煤油和輕柴油高，耗油量比煤油低40%左右。也稱脫蠟煤油。

反應(yīng)物經(jīng)堿洗、水洗再經(jīng)脫苯、精餾，截取255℃以前的餾分產(chǎn)物而得。但該產(chǎn)品因是航空煤油的原料，所以來源和供應(yīng)受到限制。⑤燃料油是煤炭、石油和頁巖加工所得的重質(zhì)產(chǎn)品，分為1～6個(gè)等級(jí)：1號(hào)指煤油，燃料油號(hào)數(shù)越大，著火點(diǎn)越高。國(guó)外選煤廠常用5號(hào)燃料油作為捕收劑，⑥天然氣冷凝油是天然氣凝析油經(jīng)精餾所得的煤油餾分。⑦ZF浮選劑是山東勝利煉油廠的煤油經(jīng)烴類液相催化氧化制得，兼具起泡性和捕收性。在技術(shù)指標(biāo)相同的條件比其他藥劑(起泡劑和捕收劑的總量)用量可降低一半左右。并可降低浮選精水分，但價(jià)格較高。8、提高非極性烴類油浮選活性的途徑①輻射化學(xué)作用：煤油的捕收性能主要由大于170℃餾分的含量及結(jié)構(gòu)所決定。

②磁場(chǎng)處理：浮選前用磁場(chǎng)預(yù)先處理礦漿、浮選用水和藥劑，能提回收率、或多聚作用，使低分子烴變?yōu)殚L(zhǎng)鏈高分子化合物，還可產(chǎn)生異構(gòu)化作用，輻射化學(xué)作用能夠改善煤油的物理化學(xué)性質(zhì)和浮選活性。改善選擇性、加快浮選速度、降低藥劑用量和增進(jìn)產(chǎn)品脫水的效果。輻射能使烴類中大部分結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜烴類分子中相當(dāng)大的部分發(fā)生二聚③電化學(xué)處理：電化學(xué)處理的實(shí)質(zhì)煤油吸附在陽極表面，放出電子，和水分子解離放出的羥基反應(yīng)，使飽和烴氧化為羧基化合物，非極性烴類油中羧酸含量明顯增加，大大提高了對(duì)礦物的捕收活性。④烴類催化氧化法：烴類在有催化劑時(shí)通入空氣進(jìn)行液相氧化，使其按照自由機(jī)理進(jìn)行連鎖反應(yīng)，生成許多不同含氧化合物同時(shí)具有捕收和起泡的作用，使非極性烴類油浮選活性大大提高。①煤泥浮選促進(jìn)劑：是一種能夠改善捕收劑和起泡劑效果的藥劑，是一種表面活性劑，具有雜極性分子結(jié)構(gòu)。②復(fù)合浮選藥劑：兼具捕收、起泡兩種性能。浮選過程中只需一種藥劑其作用：在煤粒和氣泡之間起聯(lián)系作用，其吸附在煤粒表面上以烴基締同時(shí)起捕收劑和起泡劑的作用，簡(jiǎn)化了藥劑制度。MB、ZF浮選劑均屬該類藥劑，對(duì)可浮選性變化大的多種原煤的選煤廠適應(yīng)性較差。9、煤泥新型藥劑的研究和開發(fā)思考題1、浮選藥劑的種類和作用？2、非極性烴類油的作用機(jī)理？3、有哪幾種常用的捕收劑？4、提高非極性烴類油的途徑？在異極性表面活性物質(zhì)存在的純水，礦漿中充氣形成細(xì)小和比較堅(jiān)韌

一、浮選對(duì)起泡劑的要求及其分類的氣泡或泡沫，氣泡上浮到水面形成具有一定穩(wěn)定性的細(xì)小氣泡聚集層，此層為泡沫層。兩相泡沫：由氣、液兩相形成的泡沫。

起泡劑：能促使在介質(zhì)中形成大量大小適宜和具有一定穩(wěn)定性

2．3起泡劑1．浮選泡沫及起泡劑的概念三相泡沫：由氣、液、固三相形成的泡沫，或稱礦化泡沫（礦化氣泡）。泡沫的物質(zhì)。種類（具有起泡性能）：醇、酚、酮、醛、醚、酯、酸等有機(jī)

異極性表面活性物質(zhì)。2．對(duì)起泡劑的要求及其應(yīng)具備的條件（1）起泡劑一般應(yīng)是具有適宜結(jié)構(gòu)的有機(jī)異極性表面活性物質(zhì)，

起泡性能決定于極性基和非極性烴基的性質(zhì)。非離子型的起泡劑性質(zhì)比較單一，一般不具有捕收性能；而離子型多數(shù)按其在水中的解離情況,分離子型和非離子型兩大類。還具有捕收性能。①非極性基對(duì)起泡性能的影響 烴基每增加一個(gè)碳原子，表面活性可以增大3．14倍，活性強(qiáng)，起泡強(qiáng)。

非極性基長(zhǎng)短對(duì)起泡性能有一定影響，長(zhǎng)度有一定范圍：烴基中無雙鍵的醇，一般6～8個(gè)碳，有雙鍵的醇由于溶解度較大，烴基可以更長(zhǎng)一些，非極性基的長(zhǎng)短要與極性基配合。最好：-OH(羥基)、醚基,兩類極性基是理想的極性基團(tuán)，②極性基對(duì)起泡性能的影響水化作用強(qiáng),無捕收作用,PH值影響小。

其它，-COOH、-NH2（氨基）、-SO3H（磺酸基等）起泡能力強(qiáng)，親固性強(qiáng)，PH值影響大。-0-<-COOH<-OH<-S03H<-S04H極性基數(shù)目越多，溶解度越大。

A)溶解度高的起泡劑溶于水中之后，溶質(zhì)分子大部分處于溶液內(nèi)部，

在氣一液表面吸附量較少，表面活性較低。能產(chǎn)生大量氣泡，但較脆，常見極性基對(duì)水作用力的順序?yàn)椋?/p>

ⅰ極性基對(duì)起泡劑溶解度的影響

主要取決于其性質(zhì)和數(shù)量，極性基與水分子作用越強(qiáng)，其溶解度越大。

壽命短，不能持久。對(duì)此藥劑采用分段加藥的方法。Ｂ）溶解度低的起泡劑，多數(shù)不容易分散在礦漿中，大部分集中在礦漿表面，容易隨泡沫層及水層排出，不能產(chǎn)生有效作用。有時(shí)，給后續(xù)作業(yè)帶來困難。ⅱ極性基對(duì)起泡劑解離度的影響

Ａ）各種醇類、醚類等非離子型起泡劑，在水中不能解離。

羧酸類、酚羥基中的氫有一定解離程度，易分解，使之具有酸性。Ｂ）離子型起泡劑在水中的解離度、起泡能力均受pH值的影響。

解離后使溶液呈酸性的起泡劑稱酸性起泡劑，其在堿性介質(zhì)中解離度較高，表面活性降低，對(duì)起泡劑的使用不利。應(yīng)在酸性介質(zhì)中使用為好。

磺酸鹽和硫酸鹽類起泡劑則是較強(qiáng)的電解質(zhì)。Ｃ）非離子型起泡劑，如松油和醇類，雖然不解離，但分子中有羥基，

起泡劑分子或離子，在水中與水偶極作用，發(fā)生水化，在氣泡表面形成可視作堿性物，一般在堿性介質(zhì)中使用較好。ⅲ極性基水化能力對(duì)起泡性能的影響

一層水膜，使氣泡不容易破裂，提高其穩(wěn)定性。

－COOＨ吸附能最大，最容易吸附到氣一液界面，泡沫發(fā)粘，選擇性較差；

－SO４、－NH２吸附能小，形成的泡沫性脆，選擇性好；－0H居中。

ⅰ溶解度過高，則藥劑耗量大，或迅速產(chǎn)生大量泡沫，但不能耐久；

ⅱ溶解度過低，部分起泡劑來不及溶解，隨泡沫流失，或起泡速度起泡劑只有起泡性而無捕收性，這樣才便于浮選過程的調(diào)節(jié)。

③起泡劑的溶解度對(duì)起泡性能的影響緩慢，延續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，難于控制。

④對(duì)起泡劑的要求ⅰ用量低，能形成量多、分布勻、大小合適、韌性適當(dāng)和粘度不大的氣泡。ⅱ有良好的流動(dòng)性、適當(dāng)?shù)乃苄?，無毒，無臭，無腐蝕，易使用。ⅲ無捕收性，對(duì)礦漿pH值及各組分有較好的適應(yīng)性。醇類是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的起泡劑。⑵黑藥①組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學(xué)名：二烴基二硫代磷酸鹽。二甲酚二硫代磷酸的組成（CH3C6H4O）2PSSH，黑色油狀液體。

Me：H+甲酚，Na+鈉黑藥，NH4+丁銨黑藥。②性質(zhì)：a.甲酚黑藥比黃藥穩(wěn)定，有些毒性、腐蝕性，在酸性介質(zhì)中不易分解。b.鈉黑藥無起泡性，白色粉沫，易溶于水。具有起泡性，長(zhǎng)時(shí)間放置會(huì)氧化分解失去捕收作用，但仍有起泡性。c.丁基銨黑藥白色或灰色粉沫,易溶于水無腐蝕性,不易變質(zhì)。②黑藥的捕收能力通過二價(jià)硫原子和礦物晶格表面金屬離子結(jié)合，起捕收作用。具有較強(qiáng)的選擇性，對(duì)硫化鐵捕收較弱，在酸性介質(zhì)中常用。黑藥有一定的硫化作用，對(duì)微氧化的硫化礦石有較好的效果。用量一般不超125g/（t原煤）。⑶硫氮捕收劑—烴基二硫代氨基甲酸鹽組成為R2NCSSNa，與黃藥的區(qū)別氮原子代替了氧原子，且有兩個(gè)疏水基。分子中硫氮兩個(gè)原子同時(shí)起捕收作用。捕收能力比黃藥強(qiáng)，浮選速度快，用量比黃藥小，在高堿度礦漿中選擇強(qiáng)，成本比黃藥略高。⑷酯類捕收劑指的是黃原酸類及硫代氨基甲酸酯類，不溶水或微溶于水，大多油狀液體，是非離子型捕收劑。是重金屬硫化礦物的捕收劑。特點(diǎn)是其比較安定、不易分解、浮選選擇性好、用量小，適應(yīng)酸性強(qiáng)的礦漿。⑸其他硫代化合物類捕收劑①白藥—學(xué)名硫代二苯脲，碳酸衍生物，白色粉末，微溶水，對(duì)黃用量一般為100g/(t煤泥），比黃藥貴使用不方便，目前少用。鐵礦的捕收能力弱，選擇性較好，適用于多金屬硫化礦物的優(yōu)先浮選。②硫醇和硫酚—組成為R-SH，R為脂肪烴者稱硫醇，R為芳香烴者稱硫酚。分子中一SH基可以和硫化礦物表面重金屬離子發(fā)生作用起捕收作用。價(jià)格高，有難聞的臭味，實(shí)際中未獲得廣泛應(yīng)用。四、有機(jī)酸類捕收劑也稱烴基酸是浮選氧化礦物陰離子捕收劑。按親固基組成和結(jié)構(gòu)分五種：①羧酸及其皂—組成為RCOOH(Na、K)。R為烴基，一般為C12～C17。

②烴基磺酸鹽—RS03H(Na、K)。

④胂酸—如甲苯胂酸：CH3(C6H4）As03H2。

③烴基硫酸鹽—RS04H(Na、K)。

⑤烴肟酸—如烴肟酸鈉。

⑴脂肪酸及其皂的組成和性質(zhì)脂肪酸的組成為RCOOH，分子中氫被Na或K取代就成為皂。

R一般為直鏈的飽和或不飽和烴。

脂肪酸的親固基為COO一基，是一種弱酸，在水溶液中可以解離為羧酸陰離子和氫離子：脂肪酸堿金屬皂類在水中溶解度大，可直接以水溶液狀態(tài)應(yīng)用。

⑵有機(jī)酸及其皂類捕收性能和應(yīng)用高，即烴基中雙鍵數(shù)目越多，捕收能力越強(qiáng)。

捕收能力與烴基的不飽和程度有關(guān)，碳原子數(shù)相同的烴基不飽和程度越在溫度較低的礦漿中，不飽和程度高的酸的捕收活性變化不大，而飽和酸和不飽和程度低的酸的捕收能力卻顯著降低。用有機(jī)酸及其皂類可浮選的礦物：①含堿土金屬陽離子的極性鹽類礦物，如方解石(CaCO3)、螢石CaF2)。

②有色金屬氧化礦物，一般是碳酸鹽和硫酸鹽類，如孔雀石和白鉛礦等。

③氧化礦物，如赤鐵礦、氧化錳和菱鐵礦等。④經(jīng)活化的硅酸鹽類，因活化后表面吸附Ca、Mg、Fe等金屬離子。⑤易溶于水的含堿和堿土金屬的可溶性礦物，如鹽巖、硼礦物。有機(jī)酸及其皂類應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意：②用量要嚴(yán)格控制，適宜時(shí)有選擇性，過多時(shí)將失去選擇性；①有機(jī)酸及其皂都是表面活性物質(zhì)，有強(qiáng)烈的起泡性；

③要有調(diào)整劑的良好配合，常配合使用蘇打或蘇打與水玻璃合用；④礦漿溫度影響較顯著，一般宜在30℃進(jìn)行浮選。⑶常用的有機(jī)酸及其皂

有機(jī)酸及其皂有三方面來源：

B）工業(yè)副產(chǎn)品，如造紙工業(yè)所得的副產(chǎn)品——塔爾油；

C）有機(jī)合成產(chǎn)品，如氧化石蠟、氧化煤油、石油磺酸鹽等。

A）動(dòng)植物油脂經(jīng)水解而得到的飽和及不飽和脂肪酸的混合物；

①油酸和油酸鈉-從動(dòng)植物油脂中提取的，較難溶于水，常先溶于煤油等溶劑后使用。油酸對(duì)浮選溫度很敏感，一般不應(yīng)低于它的熔點(diǎn)。②高級(jí)脂肪酸及其皂—將各種動(dòng)植物油進(jìn)行水解得到各種高級(jí)脂肪酸。

油酸鈉是油酸皂化后的產(chǎn)品，易溶于水，溶液呈堿性。③塔爾油和粗硫酸鹽皂—以木材為原料的堿法造紙廠中，松木切片和硫化鈉、氧化鈉一起蒸煮，其中纖維不溶，成為造紙?jiān)?，其余黑色紙漿廢液靜止分層，上層的油狀物稱粗硫酸鹽皂。粗硫酸鹽皂雜質(zhì)太多，起泡性很強(qiáng)，選擇性差，需進(jìn)一步分餾凈化制成粗塔爾油。粗塔爾油再經(jīng)減壓蒸餾和濃硫酸處理得到精制塔爾油。性很強(qiáng)，精制后樹脂酸含量大大降低，更符合浮選要求。塔爾油廣泛用于磷灰石、氟石、錳礦石、鐵礦石等氧化礦物的捕收劑。粗塔爾油中脂肪酸為不飽和脂肪酸，捕收能力很強(qiáng)，樹脂酸含量高起泡

④氧化石蠟皂和氧化煤油—前者以天然軟蠟或人造軟蠟為原料，在150～170℃條件下氧化，氧化產(chǎn)物經(jīng)皂化及脫除不皂化石蠟皂精制而成

⑤環(huán)烷酸和堿渣—都是石油工業(yè)的副產(chǎn)品，代替油酸用于磷灰石、后者是煤油經(jīng)氧化所得的產(chǎn)物。作為浮選鐵錳礦物的捕收劑。

赤鐵礦的浮選。

⑷烴基磺酸鹽和烴基硫酸鹽①烴基磺酸鹽為各種烴類油經(jīng)濃硫酸作用所得產(chǎn)品。②烴基硫酸鹽也稱烴基硫酸脂，是醇和硫酸作用的產(chǎn)物。⑸兩性捕收劑兩個(gè)烴基，一個(gè)陽基，一個(gè)陰基，屬于哪個(gè)類型視親固基而定。其解離狀態(tài)與溶液的PH值有關(guān)，因成本高處于尚研究階段。⑹有機(jī)酸類捕收劑浮選氧化礦作用機(jī)理也稱烴基酸是浮選氧化礦物陰離子捕收劑。按親固基組成和結(jié)構(gòu)分五種：①物理吸附；

②化學(xué)吸附；

④藥劑離子和分子在水中反應(yīng)生成絡(luò)合物在礦物表面吸附。

③半膠束吸附；五、胺類（陽離子）捕收劑⑴胺類捕收劑的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)起捕收作用的是陽子，稱為陽離子捕收劑。常用的是氨有衍生物。氨中氫原子被烴基取代的數(shù)目不同可得到不同的胺：第一胺鹽(伯胺鹽)RNH3Cl；第二胺鹽(仲胺鹽)RR′NH2Cl；第三胺鹽(叔胺鹽)R(R′)2NHCl；第四胺鹽(季胺鹽)R(R′)3NCl。

分子式中R代表長(zhǎng)鏈烴基，在C10以上，R′代表短鏈烴，一般為CH3基。

胺水溶液呈堿性，難溶于水，與酸(鹽酸或醋酸)作用生成胺鹽易溶于水。

浮選上常用的胺鹽主要是8～18個(gè)碳原子的烷烴第一胺及其鹽。

⑵胺類捕收劑應(yīng)用目前主要用于浮選：①硅酸鹽和鋁硅酸鹽礦物，如：石英、云母等；②碳酸鹽礦物，如菱鋅礦等；③可溶性鹽，如鉀鹽等。使用胺類捕收劑必須注意的問題：①用量必須嚴(yán)格控制。少時(shí)可捕收礦物，多時(shí)將失去選擇性；③由于礦泥表面經(jīng)常荷負(fù)電，能吸附大量胺鹽，浮選前脫泥可改善②不同礦物有不同的適宜pH值；浮選過程并降低藥耗。胺鹽用量一般為0．1～O．5kg／(t原煤)。胺較難溶于水，常先溶于醋酸或鹽酸中生成胺鹽后使用。

配制時(shí)胺與鹽酸的當(dāng)量比為胺：鹽酸=1：1～1：1．5。⑶胺類捕收劑浮選氧化礦作用機(jī)理

胺及其鹽類是浮選石英等硅酸鹽礦物的典型捕收劑。

①物理吸附：主要是礦物與藥劑之間的靜電力引起的。

②半膠束吸附：除靜電引力外，還有范德華力，促使捕收劑陽離子和胺類分子的碳鏈相互締合，形成半膠束。在堿性介質(zhì)中，胺分子中N原子電子與氧化礦物中陽離子金屬離子形成③胺類捕收劑在礦物表面形成絡(luò)合物吸附的絡(luò)合物具有疏水性，使親水性的氧化物表面變得疏水。思考題1、硫代化合物捕收劑的特征及代表藥劑？2、脂肪酸及其皂的組成和性質(zhì)？3、胺類藥劑使用時(shí)應(yīng)注意的問題？--SH基的產(chǎn)物。解離出陰離子具有捕收作用，屬于雜極性物質(zhì)。硫化礦浮選時(shí)常用的捕收劑2、代表藥劑（1