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PH值对浮选有何影响?

矿浆 PH 值,又叫矿浆酸碱度。它是指矿浆中氢离子的浓度 [H+] 或碱离子的浓度 [OH-] 的大小。在水溶液中,当温度为 20 度时,它们的浓度的乘积为 10 -14 ,即
CH2O = [H+][ OH-] =10-14
如果水溶液为中性时,氢离子浓度 [H+] 与碱离子浓度 [OH]是相等的。
[H+]= [ OH-] =10-7
为了方便起见,就用氢离子浓度 [H+] 对数的负值来表示溶液中氢离子浓度的大小,就是常说的 PH 值。
所以, PH 值表示了溶液中的氢离子的浓度,即表示了酸碱度。当 PH 值 = 7 时为中性, PH > 7 时为碱性, PH 值< 7 时为酸性。
在浮选过程中, PH 值对矿物浮选的影响是多方面的,它是影响浮选指标的重要因素。
一、 PH 值对矿粒表面的亲水性及电性的影响
矿浆在 PH 值较大的情况下,由于矿浆中的 OH-离子较多,矿粒表面吸附大量的 OH-,会使矿粒表面亲水性增大并阻碍捕收剂阴离子的吸附。 PH 值也影响到矿粒表面的电性, PH 值的大小直接影响到矿粒表面的电位。尤其是对某些氧化矿的浮选,由于 PH 值的不同,所用的浮选药剂也因此不同。
二、浮选药剂要解离成为有效离子与 PH 值有直接关系
绝大多数的浮选药剂是以离子型的方式与矿面表面起作用的。就是说药剂要解离成为离子以后,才能与矿物表面发生作用。药剂解离成为有效离子的多少,这与 PH 值有很大关系。若药剂的有效离子为阴离子 X- 时,就要在碱性矿浆( PH > 7 )的条件下,才能产生更多的有效离子 X- 。
因为 X- +H2O → XH+OH-
上述反应式是可逆的,只有在 [OH]- 浓度增大的条件下,反应才会向左进行,而产生更多的 X- 。比如,要在矿浆为碱性的条件下,黄药才能解离更多的阴离子 ROCSS- ,脂肪酸解离成 RCOO- ,氰化物解离成 CN-
当药剂的有效离子为阳离子时,只有在低 PH 值的矿浆中才能解离出较多的阳离子。如胺类捕收剂的有效离子为阳离子 RNH 3+ ,其水解反应为:
RNH 2 +H2O RNH 3+ OH-
上式要在较小的 PH 值条件下,反应才向右进行。
三、各种矿物的浮选,在一定条件下存在着一个适宜的 PH 值。因为矿浆的 PH 值往往直接或间接影响矿物的可浮性。但是临界 PH 值是随浮选条件而改变的,如果使用不同的捕收剂或改变其浓度,此时矿物的临界 PH 值也将发生变化。比如黄药作捕收剂时,黄药阴离子在矿物表面的吸附密度,就与黄药阴离子的浓度和氢氧离子浓度的比值( [X-][OH-] )有一定的关系, PH 值愈高,黄药在矿物表面的吸附量越低。 研究认为,在某些难溶氧化物和硅酸盐矿物的浮选中, PH 值的大小影响到捕收剂在矿物表面发生化学吸附以后所产生的是哪种络合物有关系,如果 PH 值有利于生成金属的羟基络合物(第一氢氧化合物),则对提高回收率有利。比如用油酸浮选软锰矿的试验,在 PH=8.5 时能得到比较高的回收率,此时在矿物表面生成了较多的金属羟基络合物 MnOH + 。 根据上述可知:任何一种矿物的浮选,在一定的浮选条件下,存在着一个比较适宜的 PH 值,只有在适宜的矿浆 PH 值的条件下,只有在适宜的矿浆 PH 值的条件下,才能取得较好的选别指标。

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