紅外光譜、XPS分析比較Ca2+，Fe3+對石英的活化機理

劉榮祥，李 解，蘇文柔，張雪峰，李佳偉，孟留洋

內蒙古科技大學，內蒙古自治區白云鄂博礦多金屬資源綜合利用重點實驗室，內蒙古 包頭 014010

引 言

我國的鐵礦普遍存在“貧、細、雜”的特點，在生產超純鐵精礦過程中，為了降低石英(SiO2)的含量，通常采用“磨礦、磁選、浮選”等聯合工藝達到預期指標[1]。其中，反浮選脫硅工藝是提鐵降硅的關鍵步驟[2]，因此，研究藥劑(尤其是活化劑)與石英的相互作用機理至關重要，而紅外光譜、XPS分析是研究藥劑與礦物之間作用的常用手段。有報道曾用紅外光譜分析來判定藥劑在礦物表面作用的三種機制，判定標準為：藥劑作用后的礦物譜圖中如有新的吸收峰，為化學反應；如發現吸收峰的位置紅移，且超出設備誤差范圍，屬于化學吸附；而通過反復水洗礦物表面沾染的藥劑后，礦物紅外譜圖中未發現藥劑分子，則藥劑在礦物表面發生的是物理吸附。而目前關于金屬陽離子浮選活化石英的機理至今沒有統一定論，主要用金屬陽離子在石英表面形成了羥基絡合物[3]或金屬氫氧化物沉淀[4]活性位點來解釋活化后的石英與捕收劑發生吸附加強了石英的可浮性。從金瑤等[5]研究發現，Ca(OH)+是油酸鈉體系下Ca2+活化石英的主要活性成分，而Ca(OH)2沉淀是不利于石英浮選的主要成分，陳琳璋等[6]也表明在陰離子捕收劑SDS體系中Ca2+在適宜的pH值下對石英有活化作用，Ca(OH)+同樣是Ca2+活化石英的主要活性成分，發生物理吸附而有利于陰離子捕收石英；……