化学药剂在矿物加工中的应用概况

席海潮 中煤邯邢煤炭基本建设技工学校 056002

引言:化学药剂是能够发生一系列化学反应的试剂,通过化学反应,能够改变其他物质的特性.矿物加工当中,就需要使用到化学要就改变矿物的特性,不仅可以让生产效率明显提升,也能够通过利用化学药剂降低生产的成本.对于药剂的使用,国家有明确的要求,尤其是要避免造成环境污染,也需要做好成本控制,避免药剂的使用降低了经济效益.

一、合成聚合药剂在矿物加工中的使用

1.1 絮凝剂

絮凝剂大多丙烯酰胺为基础,在市场中占据的比例非常高.这种分子可以根据需要今次那个裁剪,一般都在固液分离的工作当中有非常广泛的使用.聚丙烯酰胺分子中的阴离子和阳离子的官能团是可以相互取代的,这样在对矿浆尽心处理的时候,就可以让单组分变成多组分,使浓度从低浓度向高浓度转化【1】.在矿物加工的工作当中,具有很强的阳离子特性,能够产生联桥作用.

1.2 黏结剂

铁矿石的制球工作当中,过去会使用蓬松土,现在会使用聚合物,聚合物是以聚丙烯酰胺和羟甲基纤维素钠为基础,合成之后能够形成很强的黏结剂,球团可以具有更高的强度【2】.经过黏结剂处理之后,铁可以具备更好的表面性质,抗裂的特性更好.而且,使用黏结剂还能够还原钢铁,而且可以防止硅石进入球团,保证球团的质量.

1.3 防垢剂

在对石灰、方解石、碳酸钙进行加工的时候,会很容易出现结垢的情况,比如金矿石加工当中,结垢问题会导致筛子被堵塞,如果结垢在活性炭孔的表面,还会影响工作效率.如果使用是硫酸氧化硫化矿石,就能够生成石膏.这个时候,如果能够使用一些防垢剂,就可以避免出现结垢的情况,而且也能带来更高的工作效率.目前的防垢剂都是聚丙烯酸钠为基础的,还有一些加入了一定的磷酸盐.在矿石的生产过程中,能够破坏结晶,避免出现颗附着的情况.

二、浮选药剂的使用

2.1 起泡剂

起泡剂可以和收缩机共同使用,生产过程中能够吸附在矿物的表面上,减少捕收剂的使用量,从而有利于矿物的浮选.起泡剂一般都会有中等长度的羟链,具有极性集团,是一种高分子化合物,对水、空气都有很强的亲和性.极性基团是醇或者二醇,可以降低水气界面的张力,这样就能够形成气泡.起泡剂和捕收剂都在溶液的胶束中存在,这样能够降低溶液中的静电斥力,从而让捕收剂是胶束浓度降低,从而促进胶束浓度的形成【3】.其次,起泡剂也能够和捕收剂的离子相结合,这样就可以股改在气泡的表面.

2.2 硫化矿物捕收剂

硫化矿物捕收剂以二价硫为基础,有短羟链的结构,具有疏水性.硫化矿物在的浮选是一个很普遍的工作,铜矿、铅矿、锌矿都需要经过这个步骤的处理.目前最常用的硫化捕收剂是烷基黄药和二硫代磷酸盐,这两种捕收剂都有比较特殊的气味,工人凭借气味就能够不同.浮选操作中,难点在于提高硫化矿物的回收率,并且提高黄铁矿的上浮速度.为此,就需要选择合适药剂,比如黄药,就能够提升高精矿的回收效率.

2.3 有机抑制剂

有机抑制剂能够防止捕收剂吸附在表面上,而且具有很强的吸水性,可以建立水化屏障【4】.有些有机抑制剂还可以作为分散剂使用,可以对泡沫进行调整.有机抑制剂一般分成两种,一种是古尔胶、淀粉这种多糖类的抑制剂,另一种是多酚类的抑制剂,比如木质素等等.这些抑制剂都有多个OH基.

2.4 脂肪酸捕收剂

脂肪酸捕收剂具有很长的羟链,羟链具有疏水性,而极性羟基亲水,这就让脂肪酸捕收剂的表面具有了活性剂的性质.由于脂肪酸捕收剂具有气泡的功能,所以在使用的时候可以不再使用起泡剂.这种捕收剂一般会用在萤石、矿石的浮选当中,也可以用来除去玻璃砂中的氧化铁.由于脂肪酸分子具有羟基,所以在酸性的条件下并不溶于水,碱性环境下则能够在水中溶解.

三、无机药剂的使用

矿物的加工工作当中,会大量使用硫酸、石灰、氰化物和氢氧化钠这些无机药剂.可以利用硫酸来调节加工时的pH值,从而促进铁矿和铜矿的浸出.石灰的用途比较广泛,可以作为沉淀剂、清洁剂和抑制剂使用.氰化钠能够然金矿石浸出,也是一种有效的浸出剂.

四、溶剂萃取剂

溶剂萃取剂通常具有很高的化学特性,虽然在化学药剂市场上并没有太高的产量,但是应用价值非常高.而且,相比于其他的药剂,这种药剂的使用量是在明显提升的,通过溶剂萃取法,能够提升氧化铜矿石生产的效率.

五、其他药剂

除了上述的药剂,在矿物的加工当中,还要很多其他类型的药剂也有十分关键的用途.比如脱水机可以当做乳化剂应用、溶剂稀释剂能够作为平整剂、粉尘抑制剂可以用来杀灭生物、抗起泡剂可以作为阴极平滑促进剂.很多是聚丙烯酰胺和其他聚合物的分子技术已经可以用用到泵送的高固体矿浆,也能够在脱水尾矿中使用,这些化学药剂有效延长了矿区的寿命,提高了工矿区的经济效益.

结束语:化学药剂在矿物的加工生产当中有十分重要的作用,萃取剂的产量相对很少,但是效果很强,有很强的利用价值,需要增加萃取剂的研发工作.很多药剂也能够在生产的过程中体现出不同的作用,简化了矿物的生产工作.通过对药剂进行改良,不仅能够满足技术的需要,也要避免对环境产生污染.