文档介绍：第7章  矿物加工药剂
习题解答
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     【解】溶质加入到溶剂中可使其表面张力发生变化,有三种情形:有的物质如强电解质等物质使溶剂表面张力升高,有的物质如低碳醇等有机化合物使溶剂表面张力逐渐降低,另一些物质如油酸钠在其加入少量时会使溶剂表面张力急剧下降,但降到一定程度后便下降得很慢,或不再发生变化,并可能出现表面张力的最低值。通常,把能使溶剂表面张力降低的性质称为表面活性(对此溶剂而言)。而具有表面活性的物质称为表面活性物质。少量物质即能明显降低溶剂的表面张力,而且在某一浓度下表面张力曲线出现水平线,这类物质称为表面活性剂。
     ?浮选表面活性剂主要有哪些?
     【解】表面活性剂主要有润湿、增溶、起泡、乳化、分散和去污作用。浮选表面活性剂,根据其用途并结合药剂的属性以及解离性质等,分为捕收剂、起泡剂两大类。
     作为捕收剂的这类浮选表面活性剂,其极性基(亲固基)以羧酸基及胺基为主。这类药剂对矿物晶格表面有O原子的氧化物矿物有选择性捕收作用,同时也有较强的起泡性。
     作为起泡剂的浮选表面活性剂,极性基通常是羟基—OH、醚氧基—O—等,一般用异构烷基、萜烯基、苯基和烷氧基作烃基,碳原子数多在6~9个左右。
     ?主要有哪些类型?
     【解】它们的分子结构类似于表面活性剂,均由非极性的亲油(疏水)基团和极性的特定亲固基团构成,形成既有亲固性又有亲油(疏水)性的所谓“双亲结构”分子。异极性浮选捕收剂的疏水基通常是2~6个碳原子的脂肪族烃基、脂环族烃基和芳香族烃基,常写成R—;异极性浮选捕收剂的亲固基团中的亲固原子一般为S,这类药剂对矿物晶格表面有S原子的硫化矿物有选择性吸附捕收作用。主要有硫代化合物、硫代化合物的酯、多硫代化合物。
    
?其与矿物表面的吸附遵循什么原则?
     【解】浮选捕收剂的亲固基团的键合原子主要有:O、S、N、P、As等,其与矿物表面吸附遵循“相似者相吸”的原则。
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     【解】有机抑制剂对矿物发生抑制作用的原因大致有:
     a. 改变矿浆离子组成及去活作用。在浮选矿浆中存在的各种难免离子,有一些将会使矿物受到活化,从而破坏矿物浮选的选择性。如含有次生铜矿物或氧化蚀变的铜—锌矿石浮选时,溶解的铜离子将对闪锌矿产生活化作用而使抑锌浮铜难于实现。含有多羧基、多羟基、胺基、巯基等高化学活性基团的有机抑制剂,许多都能沉淀或络合金属离子,从而减少矿浆中这些难免离子的浓度,起到防止活化的作用。  
     b. 使矿物表面亲水性增大。有机抑制剂分子中都带有多个极性基,其中包括对矿物的亲固基和其它亲水基,当极性基与矿物表面作用后,亲水基则趋向水使呈较强的亲水性,降低可浮性。例如羟基白药对方铅矿的抑制作用。当羟基白药吸附后二个亲水性的羟基向外,使矿物表面亲水性提高。
     c. 使吸附于矿物表面的捕收剂解吸或防止捕收剂吸附。如水杨酸钠对长石的抑制作用就是阻止油酸捕收剂在矿物上吸附。
     ?试比较萃取剂与浮选捕收剂的结构。
     【解】萃取机理可