季铵盐类表面活性剂在矿物浮选中应用.pdf

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1、第5—6期矿产保护与利用No．5—62011年12月C0NSERVATIONANDUTILIZATION0FMINERALRESOURCESDec．2011季铵盐类表面活性剂在矿物浮选中应用杨耀辉，张裕书，刘淑君(中国地质科学院矿产综合利用研究所，四川成都，610041)摘要：季铵盐是一类选择性能很好的阳离子捕收剂，可广泛应用于铝土矿和磷矿中硅酸盐分选、钾钠盐分选、氧化铁矿中石英及硅酸盐的分选等。从季铵盐的结构、捕收性能、作用机理等方面对近几年来季铵盐类捕收剂的应用及发展情况进行了探讨，并指出了今后的发展方向。关键词：季铵盐；阳离子捕收剂；浮选；发展前景中图分类号：TD923．13文献

2、标识码：A文章编号：1001—0076(2011)06—0108—05ApplicationofQuaternaryAmmoniumSaltinMiner,sFlotationYANGYao～hui，ZHANGYu—shu，LIUShu-jun(InstituteofMultipurposeUtilizationofMineralResources，CAGS，Chengdu610041，China)Abstract：Quaternaryammoniumsaltisakindofcationiccollectorswhichhasgoodselectivity．Itiswidelyuse

3、dintheflotationofbauxite，phosphorite，sylvinite，ferricoxideoreandSOon．Inthispaper，wesummarizedtheapplicationanddevelopmentofquaternaryammoniumsaltintheaspectofstructure，collectingcapabilityandfunctionalmechanism，anddiscussedthedevelopmentpros—pectofquaternaryammoniumsalt．Keywords：quaternaryammoni

4、umsalt；cationiccollectors；flotation；developmentprospectpH值适用范围宽等特点，被人们广泛研究和开发。l刖舌进入2l世纪，随着药剂吸附作用机理与浮选特性的在化学工业中，季铵盐类阳离子表面活性剂随深入研究，季铵盐在矿物浮选中得到了较好的应用，着其表面活性和用途逐步被认识而促进了它的发新型季铵盐浮选药剂作为硅酸盐等矿物的捕收剂，展。特别是在纺织印染及医药工业上，它已被用作具有显著的优越性。为润湿剂、均染剂、杀菌剂、抗腐蚀剂等』。季铵盐类阳离子表面活性剂在矿物加工、三废治理和环2季铵盐捕收剂的制备境生态保护中的应用正在不断深入发展。它不仅

5、可作为浮选药剂的季铵盐类主要有两类表面活性作为矿物浮选捕收剂，还可作为矿山循环水、冷却水剂，即烷基季铵盐与烷基吡唑盐，通式分别为和生活生产废水的水处理剂、离子沉淀剂，废纸脱墨R剂等。lRI—N—R2一Z一、R—N、：C1一。式中季铵盐捕收剂在20世纪早期就已被研究出来，＼=／l由于其具有良好的吸附性、高效无毒、选择能力强、R收稿日期：2011—09—02；修回日期：2011—10—30基金项目：中国地质大调查计划项目“复杂难选冶矿产资源综合利用技术研究”工作项目(1212011120317)作者简介：杨耀辉(1985一)，男，工程师，工学硕士，主要从事有色金属、黑色金属选矿药剂及工艺研

6、究工作。第5—6期杨耀辉，等：季铵盐类表面活性剂在矿物浮选中应用·109·R。为c：烷基；R：为甲基、羟乙基、苄基或其它含烷基苄基吡啶系一种糊状黄色物质，易溶于水，碳长键；Z为cl一、Br一或NO一等。有效成分占90％，水分占7％。烷基季铵盐类化合物一般从叔胺季铵化反应制3季铵盐类捕收剂在矿物浮选中的应得，这类季铵盐类化合物又分为单长链烷基季铵盐用和双长链烷基季铵盐。压一季r铵盐●作l为阳离子捕收剂的特点(与其它胺类2．1烷基季铵盐类化合物的制备J比较)是在水中的溶解度较高，一般为无色或淡黄(1)单长链烷基季铵盐的制备△～H+色的固体或液体。选择性较强，对碱性介质不敏感，cH：NccH

7、，+c·cH—嚣性能较稳定，主要用于可溶性盐矿的浮选，如铝土矿和磷矿中硅r～酸盐分选、钾钠盐分选、从氧化铁矿分选出石英及硅酸盐等。L一『C12H：]C13．1作为一种反浮选脱硅用捕收剂据专利报道_1，一种反浮选脱硅用捕收剂属于复合型季铵盐类阳离子表面活性剂，其烃链长度为12～l8个碳，含有多种功能团。该捕收剂对硅酸盐矿物的浮选具有高选择性和强捕收能力，在矿浆pH为4～l1范围内有着较好的捕收效果，且可在10℃以下环境进行浮选，具有较好的耐低温陛