1.2.2紅外光譜分析

本試驗(yàn)采用傅里葉變換紅外光譜儀對(duì)藥劑及藥劑作用后的石英進(jìn)行紅外光譜測(cè)試分析，分析藥劑在石英上的吸附作用機(jī)制。首先，取1 mg制備好的樣品與100 mg溴化鉀放在瑪瑙研缽中混合均勻并進(jìn)行研磨，研磨至粉末狀后，取出少量樣品進(jìn)行壓片制樣。然后，放入傅里葉變換紅外光譜儀中對(duì)樣品進(jìn)行紅外光譜檢測(cè)，光譜的測(cè)試范圍為400——4000 cm?1.檢測(cè)完成后對(duì)光譜進(jìn)行峰位置的識(shí)別，對(duì)比已知的光譜查找分子內(nèi)不同位置的基團(tuán)，對(duì)比藥劑與石英作用前后光譜的變化。

1.2.3 Zeta電位測(cè)試分析

本試驗(yàn)采用Zeta電位儀對(duì)藥劑及藥劑作用后的石英進(jìn)行Zeta電位分析，從而分析藥劑在石英上的吸附作用機(jī)制?？刂茰囟葹?5℃，首先，稱(chēng)取50 mg的樣品加入40 mL的去離子水進(jìn)行攪拌，再加入配置好的3%的NaOH溶液和HCl溶液調(diào)節(jié)礦漿的pH,與藥劑作用的石英樣品組需要加入一定量的藥劑，再放入磁力攪拌器中以1500 r/min的攪拌轉(zhuǎn)速攪拌5 min,然后再靜置5 min,取上層清液放入樣品池中，調(diào)節(jié)儀器參數(shù)開(kāi)始測(cè)試。每個(gè)樣品測(cè)試3次后取平均值。

1.2.4表面張力測(cè)試分析

本試驗(yàn)采用全自動(dòng)表面張力儀對(duì)藥劑作用后的石英礦漿進(jìn)行表面張力分析，探究YTDB和DDA分別與石英作用后對(duì)溶液表面張力的影響。首先放置一定量的去離子水在試樣臺(tái)上，調(diào)節(jié)參數(shù)將懸掛的鉑金環(huán)浸入去離子水中，對(duì)表面張力儀進(jìn)行純水校準(zhǔn)。完成后，按相同的步驟在試樣臺(tái)上放置配置好的石英+藥劑懸浮溶液，進(jìn)行表面張力測(cè)試，每個(gè)樣品測(cè)試3次后取平均值。

2試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1不同pH下捕收劑對(duì)礦物回收率的影響

2.1.1 DDA對(duì)礦物回收率的影響

DDA浮選體系下，不同pH對(duì)赤鐵礦和石英回收率的影響。此時(shí)礦漿溫度為室溫，DDA的用量為20 mg/L,控制礦漿的pH為2——11.當(dāng)pH從2增加到4時(shí)，石英的回收率很低，捕收效果較差。當(dāng)pH增大至7時(shí)，可以看出此時(shí)石英的回收率最高，達(dá)到了78.36%.pH繼續(xù)增大至9時(shí)，此時(shí)回收率略微有所下降，但仍維持在76.57%以上，說(shuō)明pH在7——9范圍內(nèi)為最佳可浮區(qū)間。當(dāng)pH>9時(shí)，此時(shí)石英的回收率急劇下降。當(dāng)pH從2增加到7時(shí)，赤鐵礦的回收率很低，捕收效果差；當(dāng)pH從7增加到9時(shí)，DDA對(duì)赤鐵礦浮選回收率急劇上升，在pH=9時(shí)回收率達(dá)到了40.36%.當(dāng)pH從9增加至11時(shí)，赤鐵礦的回收率有所降低。

綜上所述，當(dāng)pH=7時(shí)，石英回收率為78.36%,赤鐵礦的回收率為12.57%,兩者回收率差值最大，此時(shí)可浮性差異最大，故在DDA浮選體系下，pH=7為礦漿最佳pH.

2.1.2 YTDB對(duì)礦物回收率的影響

YTDB浮選體系中礦漿pH對(duì)石英和赤鐵礦回收率的影響。此時(shí)礦漿溫度為室溫，YTDB的用量為20 mg/L,控制礦漿的pH為2——11.礦漿pH對(duì)浮選指標(biāo)影響較為明顯。當(dāng)pH從2增加至7時(shí)，石英回收率穩(wěn)步上升；當(dāng)pH=7時(shí)，石英的回收率最高，達(dá)到了91.42%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了DDA最佳浮選回收率，說(shuō)明YTDB對(duì)石英的選擇性?xún)?yōu)于傳統(tǒng)捕收劑DDA;當(dāng)pH繼續(xù)增大至9時(shí)，回收率略微有所下降。當(dāng)pH>9時(shí)，回收率急速降低，這一趨勢(shì)與DDA類(lèi)似，可能與DDA含有相同的成分或官能團(tuán)有關(guān)。當(dāng)pH從2增大至10時(shí)，赤鐵礦回收率緩慢上升，當(dāng)pH=10時(shí)，赤鐵礦回收率最高，為22.38%.pH繼續(xù)增大，回收率有所降低。

對(duì)比了不同單礦物體系下，pH對(duì)YTDB與DDA浮選回收率的影響。從石英來(lái)看，YTDB和DDA的最佳pH均在7——9之間。當(dāng)pH<9時(shí)，YTDB對(duì)石英的回收率要明顯優(yōu)于DDA,這表明YTDB對(duì)石英的捕收性能要強(qiáng)于DDA.從赤鐵礦來(lái)看，當(dāng)pH<7時(shí)，盡管YTDB對(duì)赤鐵礦的捕收效果更強(qiáng)，這可能對(duì)浮選不利，但從石英與赤鐵礦回收率的差值來(lái)看，YTDB均高于DDA,尤其當(dāng)pH為7——9時(shí)，YTDB明顯更優(yōu)。綜上所述，當(dāng)pH=7時(shí)，石英回收率為91.42%,赤鐵礦的回收率為16.32%,兩者回收率差值最大，此時(shí)可浮性差異最大，故在YTDB浮選體系下，pH=7為礦漿最佳pH.

2.2不同捕收劑用量下捕收劑對(duì)礦物回收率的影響

2.2.1 DDA用量對(duì)礦物回收率的影響

DDA用量對(duì)石英和赤鐵礦回收率的影響。此時(shí)礦漿溫度為室溫，礦漿的pH為7,控制礦漿的捕收劑的用量為3——60 mg/L.當(dāng)捕收劑用量從3 mg/L增加到30 mg/L時(shí)，石英的回收率增加迅速，捕收效果明顯提升，石英的回收率從46.63%增長(zhǎng)至89.36%.當(dāng)捕收劑用量為60 mg/L,石英的回收率為91.63%,僅僅增加2.27個(gè)百分點(diǎn)。當(dāng)捕收劑用量從3 mg/L增加到20 mg/L時(shí)，赤鐵礦的回收率增加較為平穩(wěn)，回收率從2.93%增加到12.57%.繼續(xù)增大捕收劑用量，可以看出此時(shí)赤鐵礦的回收率急速上升，當(dāng)捕收劑用量為60 mg/L,此時(shí)回收率為60.36%.

綜上所述，當(dāng)捕收劑用量為20 mg/L時(shí)，石英回收率為78.36%,赤鐵礦的回收率為12.57%,兩者回收率差值最大，此時(shí)可浮性差異最大，故在DDA浮選體系下，捕收劑用量為20 mg/L為最佳藥劑用量。

2.2.2 YTDB用量對(duì)礦物回收率的影響

YTDB用量對(duì)石英和赤鐵礦回收率的影響。此時(shí)礦漿溫度為室溫，礦漿的pH為7,控制礦漿的捕收劑的用量為3——60 mg/L.隨著捕收劑用量的增大，石英和赤鐵礦回收率影響顯著，都呈上升趨勢(shì)，石英和赤鐵礦均在捕收劑用量為60 mg/L時(shí)回收率最高，分別為96.83%和42.28%.當(dāng)捕收劑用量從3 mg/L增加到15 mg/L時(shí)，石英的回收率增加迅速，捕收效果明顯提升，回收率從55.72%增長(zhǎng)至91.27%.繼續(xù)增大捕收劑用量，可以發(fā)現(xiàn)石英的回收率已趨于平穩(wěn)且緩慢提升的狀態(tài)，當(dāng)捕收劑用量為60 mg/L,回收率為96.83%.當(dāng)捕收劑用量從3 mg/L增加到60 mg/L時(shí)，赤鐵礦的回收率增加始終較為平穩(wěn)，回收率從6.65%增加到42.28%.

對(duì)比了不同單礦物體系下，捕收劑用量對(duì)YTDB與DDA浮選回收率的影響。從石英來(lái)看，不論在何種藥劑用量下，YTDB的回收率都是要大于DDA的，說(shuō)明YTDB對(duì)石英的捕收性能更強(qiáng)。當(dāng)捕收劑用量為15 mg/L時(shí)，YTDB浮選體系中石英的回收率趨于平穩(wěn)；當(dāng)捕收劑用量為30 mg/L時(shí)，DDA浮選體系中石英的回收率趨于平穩(wěn)，說(shuō)明YTDB不僅對(duì)石英的捕收性能優(yōu)于DDA,且在一定程度上節(jié)省了藥劑用量。從赤鐵礦來(lái)看，當(dāng)捕收劑用量小于20 mg/L時(shí)，YTDB對(duì)赤鐵礦的捕收效果更強(qiáng)；當(dāng)捕收劑用量大于20 mg/L時(shí)，DDA對(duì)赤鐵礦的捕收效果更強(qiáng)。盡管在捕收劑用量較小情況下，YTDB對(duì)赤鐵礦捕收能力更強(qiáng)，這可能對(duì)浮選不利，但從石英與赤鐵礦回收率的差值來(lái)看，YTDB均明顯優(yōu)于DDA.

綜上所述，當(dāng)捕收劑用量為15 mg/L時(shí)，石英回收率為91.27%,赤鐵礦的回收率為12.67%,兩者回收率差值最大，此時(shí)可浮性差異最大，故在YTDB浮選體系下，捕收劑用量為15 mg/L時(shí)為最佳藥劑用量。