礦漿溶解離子對膠磷礦ξ電位的影響

金屬離子在礦漿中可能會有多種存在形式，金屬離子可吸附在礦物表面上，其形式是與礦物晶格發(fā)生鍵合，或者是生成氫氧化物表面沉淀；還會與捕收劑作用形成絡(luò)合物或沉淀；在水中發(fā)生電離、水解或生成體相沉淀。

1.Ca2+對膠磷礦ξ電位的影響

添加Ca2+后，膠磷礦ξ電位與pH變化的關(guān)系如圖1所示。由圖1可知，添加Ca2+后，1#膠磷礦的ξ電位從-21.99mV變化為3.78mV，上升25.78mV（最大值）；2#膠磷礦的ξ電位從-24.84mV變化為-2.70mV，上升22.91mV（最大值）；說明兩者對Ca2+的吸附能力相差不大。加入Ca2+后，膠磷礦的負(fù)電性減少，由此可推知，膠磷礦是優(yōu)先吸附溶液中的Ca2+而使表面負(fù)電性降低。在低pH范圍內(nèi)，Ca2+是以定位離子的形式存在，但在高pH范圍內(nèi)，Ca2+是特性吸附離子的形式吸附在膠磷礦表面。

2.Mg2+對膠磷礦ξ電位的影響

添加Mg2+后，膠磷礦ξ電位與pH變化的關(guān)系如圖2所示（略）。由圖2可知，添加Mg2+后，1#膠磷礦的ξ電位從-21.99mV變?yōu)?.34mV，上升25.33mV（最大值）；2#膠磷礦的ξ電位從-24.84mV變化為-1.33mV，上升23.51mV，說明兩者對Mg2+的吸附能力相差不大。此變化性質(zhì)類似于添加Ca2+添加后對膠磷礦ξ電位的影響，因此，膠磷礦也是優(yōu)先吸附溶液中的Mg2+而使表面電性迅速變正。Mg2+的在膠磷礦表面的吸附使其表面形成類白云石的覆蓋層，從而會降低分選的選擇性。

礦漿溶解離子對膠磷礦可浮性的影響

1.Ca2+對膠磷礦可浮性影響

添加1×10-3mol/LCaCl2的條件下，使用不同捕收劑GJBW和WF-01，不同pH對膠磷礦純礦物可浮性的影響分別如圖3和圖4所示，由圖可知，加入Ca2+后，膠磷礦可浮性降低，說明Ca2+對膠磷礦上浮有抑制作用，且Ca2+對膠磷礦抑制的適宜介質(zhì)條件是堿性介質(zhì)。在GJBW浮選體系中，1#膠磷礦在pH5.0時上浮率下降最大達(dá)到76.66%，2#膠磷礦在pH10.0時上浮率下降最大達(dá)到30.18%；WF-01浮選體系中，隨著pH的增加，膠磷礦上浮率下降值也增加，1#膠磷礦上浮率下降最大時達(dá)到74.74%，2#膠磷礦上浮率下降最大時達(dá)到65.17%。究其原因，可能是由于加入Ca2+會與捕收劑形成脂肪酸鈣沉淀，從而消耗捕收劑。

2.Mg2+對膠磷礦可浮性影響

添加1×10-3mol/LMgCl2的條件下，使用不同捕收劑GJBW和WF-01，不同pH對膠磷礦純礦物可浮性的影響如圖5和圖6所示，由圖可知，GJBW浮選體系中，加入Mg2+后，膠磷礦可浮性降低，說明Mg2+對膠磷礦上浮有抑制作用，且Mg2+對膠磷礦抑制的適宜介質(zhì)條件是堿性介質(zhì)，當(dāng)pH為10時，Mg2+的抑制作用較強(qiáng)，膠磷礦上浮率降低最大。加入Mg2+不僅會與捕收劑形成羥基絡(luò)合物，從而消耗捕收劑，而且在堿性條件下形成Mg(OH)2沉淀，并吸附罩蓋在礦物表面，使礦物表面親水，不易上浮。

總結(jié)

（1）加入Ca2+后，膠磷礦的負(fù)電性減少，由此可推知，膠磷礦是優(yōu)先吸附溶液中的Ca2+而使表面負(fù)電性降低。在低pH范圍內(nèi)，Ca2+是以定位離子的形式存在，但在高pH范圍內(nèi)，Ca2+是特性吸附離子的形式吸附在膠磷礦表面。添加Mg2+添加后對膠磷礦ξ電位的影響與Ca2+相似，因此，膠磷礦也是優(yōu)先吸附溶液中的Mg2+而使表面電性迅速變正。Mg2+的在膠磷礦表面的吸附使其表面形成類白云石的覆蓋層，從而會降低分選的選擇性。（2）在酸性條件下，金屬離子Ca2+、Mg2+對膠磷礦浮選影響不大，但在中性及堿性條件下，金屬離子的加入會明顯地抑制膠磷礦的上浮，其原因可能是金屬離子會與脂肪酸類捕收劑發(fā)生沉淀反應(yīng)，從而消耗捕收劑，并且在堿性條件下形成氫氧化物沉淀，并吸附罩蓋在礦物表面，使礦物表面親水，不易上浮。

本文作者：黃小芬 張覃 單位：貴州大學(xué) 礦業(yè)學(xué)院 貴州省非金屬礦產(chǎn)資源綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗室