摘 要:隨著國民經濟的不斷發展,社會對于礦物資源的需求不斷增大。化學藥劑應用作為礦物加工過程的重中之重,是一個不可或缺的關鍵部分,直接關系到礦物加工處理的質量和效率。因此,為了最大化發揮出化學藥劑在礦物加工中的重要價值作用,相關礦物工作人員要充分掌握了解到市場上各種化學藥劑的特性和反應機理,從而將其合理應用在不同礦物加工作業中。本文將進一步對化學藥劑在礦物加工中的應用展開分析與探討。
關鍵詞:化學藥劑;礦物加工;實踐應用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.063
0 引言
當前是一個科學技術時代,礦物加工行業發展要與時俱進,跟上時代前進的腳步。化學藥劑作為一種能夠發生化學反應的試劑,其被廣泛的應用在多種多樣的礦物質加工作業中。工作人員在加工礦物過程中,經常會運用到各種無機物、萃取劑以及特殊合成的聚合物,要想最大程度發揮出化學藥劑的反應作用,有效提升礦物加工處理的實際效果,工作人員就必須全面熟悉了解各種化學藥劑的反應機理以及其在礦物加工中的重要作用。
1 無機藥劑在礦物加工中的實踐應用
礦物加工企業在實踐工作過程中應用最為頻繁的無機藥劑包括了石灰和硫酸。前者作為工業生產加工中的萬能藥劑,主要被工作人員用來當做凝結劑、苛化劑、PH調整劑以及黃鐵礦的抑制劑[1]。而硫酸則主要被礦物加工人員用來當做氧化銅礦、鋅焙砂、以及鈦鐵礦的浸出劑。此外,還存在一些在礦物加工作業中用量較大的化學無機藥劑,例如氫氧化鈉、氰化鈉等。氰化物作為金礦石的萬能浸出劑,被人們首次應用在金礦加工作業中的時間為1898年。在礦物加工業中所涉及應用到的無機藥劑種類是多種多樣的,它們能夠有效提高礦物加工處理過程的效率,促使企業在最低成本下創造出最大的經濟效益。
2 浮選藥劑在礦物加工中的實踐應用
浮選藥劑最為顯著的特征就是其具有對空氣和水的親和性。例如,起泡劑就具備了很多種作用。它能夠有效在礦物加工化學反應中產生大小不一的泡沫,有效把浮起的礦物顆粒帶入到充氣礦漿的表層,并且融入到泡沫產品中,有效避免其重新返回到礦漿中;此外,起泡劑的合理使用能夠最大化提升礦物浮選的效率,控制礦漿中形成起泡的具體尺寸和分布等[2]。
二硫代磷酸鹽和烷基黃藥在硫化礦浮選加工中主要被用來作于捕收劑,基于一定化學反應條件下,礦物加工人員通過同時應用二流代磷酸鹽和烷基黃藥能夠有效提高精品礦質和回收率。礦物加工人員在對螢石礦石和磷酸鹽礦石進行浮選作業時,需要運用到脂肪酸,脂肪酸的來源通常取自于動植物脂肪和油類中提取出來的天然混合物。脂肪酸被礦物加工人員用來作為捕收劑。
對于工業礦物和金屬氧化礦物的浮選作業,相關工作人員需要應用到陰離子捕收劑。例如,錫石、重晶石以及從玻璃砂等中去除的鐵、鈦污染物。工作人員在鐵礦石返浮選作業中,可以通過應用醚二胺或者醚胺作為硅石的重要捕收劑。
3 合成聚合藥劑在礦物加工中的實踐應用
3.1 絮凝劑和凝結劑
在當前化學藥劑市場上,其中絮凝劑種類最多的當屬以聚丙烯酰胺為基礎的絮凝劑。聚丙烯酰胺分析能夠經過剪裁從而有效適應實踐礦物加工過程中各種各樣的固液分離條件。例如,在反應過程中陰陽離子官能團的取代能夠有效形成各種化學藥劑,這樣一來就可以有效發揮出其處理單組分和多組分礦物的重要作用,并且還能夠處理不同固體濃度的懸浮液以及不同PH條件下的礦漿。
3.2 粘結劑和防垢劑
礦物加工人員在實踐工作中應用合成粘結劑能夠有效增加球團濕式和干式強度,從而促使其具備了良好的抗干裂性。與此同時,合作粘結劑的應用還能夠避免硅石融入到球團中,從而為煉鋼中鐵的直接還原反應創造出更多的有利條件。工作人員通過合理應用防垢劑,能夠起到防止顆粒附著的作用,其通過結晶核的破壞、團聚體的分散以及晶體變形等作用實現功能。當前,防垢劑的適用范圍主要包括了礦山當地熱力與各項能源基礎設備中[3]。
3.3 分散劑和助磨劑
與上述講到的絮凝劑相反,分散劑主要功能是把吸附在礦物表層的物質促使其形成單個顆粒。當前化學藥劑市場上,絕大多數的分散劑都是以低分子量的聚丙烯酸鈉為基礎的。礦物加工人員通常將分散劑用來分散礦物顏料和調節高黏土含量金礦石的流變性質,工作人員在磨礦作業過程中使用分散劑,可以最大程度減少礦漿的粘度,確保磨礦作業有條不紊的進行。如果礦物加工企業的處理對象是固體含量偏高的礦漿,通過使用助磨劑能夠起到有效細磨的作用,從而實現提高磨機處理量和降低磨機處理量的最終目標。
4 溶劑萃取劑在礦物加工中的實踐應用
溶劑萃取劑作為一種具備高特效性的化學藥劑,雖然它在化學藥劑市場上的產量并不高,卻具有很高的應用價值。隨著時間的不斷推移,相對于其他化學藥劑,溶劑萃取劑的年均用量增長速度更快。通過采用溶劑萃取法,我國一年能夠從氧化銅礦石中生產加工中高達200萬噸金屬銅。
礦物加工企業在實踐加工處理銅礦作業中,所要應用到的萃取劑為螯合劑,該種萃取劑具有對金屬銅高特效的配位基。它們通常是羥肟酸,在初期以酮肟為重要基礎,比如苯酚肟,而最近一段時間以醛肟(水楊醛肟)為重要基礎,工作人員通過應用磷酸基萃取劑去實現對鈷與鎳的有效分離。
5 結束語
綜上所述,為了更好促進我國礦物加工行業穩定持續的發展,為社會創造出更多的價值作用,滿足不同行業領域的需求。礦物加工企業必須正確認識到化學藥價在礦物加工中的重要作用,要努力最大程度發揮出化學藥劑的作用,加強對新型化學藥劑的研究開發工作,促使其既能夠達到國家相關技術標準要求,又能夠避免對生態環境產生污染,推動我國工業與生態環境的和諧發展進步。
參考文獻:
[1]曹釗,張亞輝,孫傳堯等.銅鎳硫化礦浮選中鎂質硅酸鹽礦物的抑制途徑[J].金屬礦山,2012(07):121-123.
[2]龍濤.硫化銅鎳礦浮選中鎂硅酸鹽礦物強化分散—同步抑制的理論及技術研究[J].中南大學,2014(03):12-15.
[3]M·J·皮爾斯,李長根,楊歧云.化學藥劑在礦物加工中的應用概況[J].國外金屬礦選礦,2013(02):36-38.
作者簡介:劉鳳嬌(1990-),女,湖北棗陽人,本科,助教,研究方向:金屬礦選礦。endprint