化學(xué)藥劑在礦物加工中的應(yīng)用概況

席海潮 中煤邯邢煤炭基本建設(shè)技工學(xué)校 056002

引言:化學(xué)藥劑是能夠發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)的試劑,通過化學(xué)反應(yīng),能夠改變其他物質(zhì)的特性.礦物加工當中,就需要使用到化學(xué)要就改變礦物的特性,不僅可以讓生產(chǎn)效率明顯提升,也能夠通過利用化學(xué)藥劑降低生產(chǎn)的成本.對于藥劑的使用,國家有明確的要求,尤其是要避免造成環(huán)境污染,也需要做好成本控制,避免藥劑的使用降低了經(jīng)濟效益.

一、合成聚合藥劑在礦物加工中的使用

1.1 絮凝劑

絮凝劑大多丙烯酰胺為基礎(chǔ),在市場中占據(jù)的比例非常高.這種分子可以根據(jù)需要今次那個裁剪,一般都在固液分離的工作當中有非常廣泛的使用.聚丙烯酰胺分子中的陰離子和陽離子的官能團是可以相互取代的,這樣在對礦漿盡心處理的時候,就可以讓單組分變成多組分,使?jié)舛葟牡蜐舛认蚋邼舛绒D(zhuǎn)化【1】.在礦物加工的工作當中,具有很強的陽離子特性,能夠產(chǎn)生聯(lián)橋作用.

1.2 黏結(jié)劑

鐵礦石的制球工作當中,過去會使用蓬松土,現(xiàn)在會使用聚合物,聚合物是以聚丙烯酰胺和羥甲基纖維素鈉為基礎(chǔ),合成之后能夠形成很強的黏結(jié)劑,球團可以具有更高的強度【2】.經(jīng)過黏結(jié)劑處理之后,鐵可以具備更好的表面性質(zhì),抗裂的特性更好.而且,使用黏結(jié)劑還能夠還原鋼鐵,而且可以防止硅石進入球團,保證球團的質(zhì)量.

1.3 防垢劑

在對石灰、方解石、碳酸鈣進行加工的時候,會很容易出現(xiàn)結(jié)垢的情況,比如金礦石加工當中,結(jié)垢問題會導(dǎo)致篩子被堵塞,如果結(jié)垢在活性炭孔的表面,還會影響工作效率.如果使用是硫酸氧化硫化礦石,就能夠生成石膏.這個時候,如果能夠使用一些防垢劑,就可以避免出現(xiàn)結(jié)垢的情況,而且也能帶來更高的工作效率.目前的防垢劑都是聚丙烯酸鈉為基礎(chǔ)的,還有一些加入了一定的磷酸鹽.在礦石的生產(chǎn)過程中,能夠破壞結(jié)晶,避免出現(xiàn)顆附著的情況.

二、浮選藥劑的使用

2.1 起泡劑

起泡劑可以和收縮機共同使用,生產(chǎn)過程中能夠吸附在礦物的表面上,減少捕收劑的使用量,從而有利于礦物的浮選.起泡劑一般都會有中等長度的羥鏈,具有極性集團,是一種高分子化合物,對水、空氣都有很強的親和性.極性基團是醇或者二醇,可以降低水氣界面的張力,這樣就能夠形成氣泡.起泡劑和捕收劑都在溶液的膠束中存在,這樣能夠降低溶液中的靜電斥力,從而讓捕收劑是膠束濃度降低,從而促進膠束濃度的形成【3】.其次,起泡劑也能夠和捕收劑的離子相結(jié)合,這樣就可以股改在氣泡的表面.

2.2 硫化礦物捕收劑

硫化礦物捕收劑以二價硫為基礎(chǔ),有短羥鏈的結(jié)構(gòu),具有疏水性.硫化礦物在的浮選是一個很普遍的工作,銅礦、鉛礦、鋅礦都需要經(jīng)過這個步驟的處理.目前最常用的硫化捕收劑是烷基黃藥和二硫代磷酸鹽,這兩種捕收劑都有比較特殊的氣味,工人憑借氣味就能夠不同.浮選操作中,難點在于提高硫化礦物的回收率,并且提高黃鐵礦的上浮速度.為此,就需要選擇合適藥劑,比如黃藥,就能夠提升高精礦的回收效率.

2.3 有機抑制劑

有機抑制劑能夠防止捕收劑吸附在表面上,而且具有很強的吸水性,可以建立水化屏障【4】.有些有機抑制劑還可以作為分散劑使用,可以對泡沫進行調(diào)整.有機抑制劑一般分成兩種,一種是古爾膠、淀粉這種多糖類的抑制劑,另一種是多酚類的抑制劑,比如木質(zhì)素等等.這些抑制劑都有多個OH基.

2.4 脂肪酸捕收劑

脂肪酸捕收劑具有很長的羥鏈,羥鏈具有疏水性,而極性羥基親水,這就讓脂肪酸捕收劑的表面具有了活性劑的性質(zhì).由于脂肪酸捕收劑具有氣泡的功能,所以在使用的時候可以不再使用起泡劑.這種捕收劑一般會用在螢石、礦石的浮選當中,也可以用來除去玻璃砂中的氧化鐵.由于脂肪酸分子具有羥基,所以在酸性的條件下并不溶于水,堿性環(huán)境下則能夠在水中溶解.

三、無機藥劑的使用

礦物的加工工作當中,會大量使用硫酸、石灰、氰化物和氫氧化鈉這些無機藥劑.可以利用硫酸來調(diào)節(jié)加工時的pH值,從而促進鐵礦和銅礦的浸出.石灰的用途比較廣泛,可以作為沉淀劑、清潔劑和抑制劑使用.氰化鈉能夠然金礦石浸出,也是一種有效的浸出劑.

四、溶劑萃取劑

溶劑萃取劑通常具有很高的化學(xué)特性,雖然在化學(xué)藥劑市場上并沒有太高的產(chǎn)量,但是應(yīng)用價值非常高.而且,相比于其他的藥劑,這種藥劑的使用量是在明顯提升的,通過溶劑萃取法,能夠提升氧化銅礦石生產(chǎn)的效率.

五、其他藥劑

除了上述的藥劑,在礦物的加工當中,還要很多其他類型的藥劑也有十分關(guān)鍵的用途.比如脫水機可以當做乳化劑應(yīng)用、溶劑稀釋劑能夠作為平整劑、粉塵抑制劑可以用來殺滅生物、抗起泡劑可以作為陰極平滑促進劑.很多是聚丙烯酰胺和其他聚合物的分子技術(shù)已經(jīng)可以用用到泵送的高固體礦漿,也能夠在脫水尾礦中使用,這些化學(xué)藥劑有效延長了礦區(qū)的壽命,提高了工礦區(qū)的經(jīng)濟效益.

結(jié)束語:化學(xué)藥劑在礦物的加工生產(chǎn)當中有十分重要的作用,萃取劑的產(chǎn)量相對很少,但是效果很強,有很強的利用價值,需要增加萃取劑的研發(fā)工作.很多藥劑也能夠在生產(chǎn)的過程中體現(xiàn)出不同的作用,簡化了礦物的生產(chǎn)工作.通過對藥劑進行改良,不僅能夠滿足技術(shù)的需要,也要避免對環(huán)境產(chǎn)生污染.