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胺类捕收剂的好氧生物降解性能研究

安全与环境学报 2011年第4期11卷 76-81页

作者：鄢恒珍龚文琪梅光军刘晓烨陈绍华湖南城市学院城市建设系湖南益阳413000 武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070

为了控制胺类捕收剂对环境造成的污染,借鉴表面活性剂等有机污染物的生物降解性评价体系,采用BOD_5/COD_(Cr)法和OECD-301B(ISO 9439)标准对胺类捕收剂的生物降解性进行评价,考察分子结构对生物降解度的影响。研究表明,十二胺、十八胺... 详细信息

为了控制胺类捕收剂对环境造成的污染,借鉴表面活性剂等有机污染物的生物降解性评价体系,采用BOD_5/COD_(Cr)法和OECD-301B(ISO 9439)标准对胺类捕收剂的生物降解性进行评价,考察分子结构对生物降解度的影响。研究表明,十二胺、十八胺、癸烷基丙基醚胺(醚胺609)、十二烷基丙基醚胺(醚胺601)、十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵28 d最终好氧生物降解率分别为76.0%、50.6%、63.2%、56.3%、63.4%、68 0%,生物降解指数分别为173.4、162.2、160.8、149.4、164.6、171 2,其中癸烷基丙基醚胺和十二烷基丙基醚胺对微生物有抑制作用,其抑制时间分别为2 d和4 d,除癸烷基丙基醚胺和十二烷基丙基醚胺的BOD5/COD_(Cr)值小于0.3以外,其余4种药剂的BOD_5/COD_(Cr)值均在0.3以上。综合两种评价方法,这6种胺类捕收剂均属于可生物降解有机物。其生物降解性从大到小为:十二胺、十二烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、醚胺609、十八胺、醚胺601。相对来说,有机物碳链越长,其降解性能越差,另外,碳链中醚基的加入也影响有机物的生物降解性能。最后初步探讨了胺类捕收剂的生物降解机理。

关键词：环境工程学生物降解性胺类捕收剂评价机理

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胺类捕收剂的结构与性能研究〔1〕

轻金属 2003年第1期 27-31页

作者：杜平曹学锋胡岳华将玉仁李海普湖南师范大学化工学院湖南长沙410081 中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083

研究了脂肪伯胺、叔胺、多胺和醚胺四种药剂对高岭石、叶腊石、伊利石的浮选行为 ,结果表明捕收能力顺序为多胺 >叔胺 >醚胺 >脂肪 >伯胺。量化计算结果说明这两种胺类化合物易阳离子化 ,N数越多、N上烃基越多 ,药剂的阳离子化趋势越强... 详细信息

研究了脂肪伯胺、叔胺、多胺和醚胺四种药剂对高岭石、叶腊石、伊利石的浮选行为 ,结果表明捕收能力顺序为多胺 >叔胺 >醚胺 >脂肪 >伯胺。量化计算结果说明这两种胺类化合物易阳离子化 ,N数越多、N上烃基越多 ,药剂的阳离子化趋势越强。动电行为表明胺类化合物在铝硅酸盐矿物表面发生了静电吸附 ,当药剂极性基团电负性越大 ,改变矿物表面电性也越大。基团电负性、浮选剂特性指数、水油平衡度和疏水链长的计算表明捕收剂对铝硅酸盐类矿物捕收的决定因素是极性基的特性。

关键词：铝土矿铝硅酸盐矿物胺类捕收剂反浮选结构性能

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胺类捕收剂对铝硅矿物反浮选脱硅试验

轻金属 2021年第8期 5-9页

作者：苏欢欢程敢马俊伟张建强中铝郑州有色金属研究院有限公司河南郑州450041 国家铝冶炼工程技术研究中心河南郑州450041 河南理工大学化学化工学院河南焦作454003

为探索研究胺类捕收剂对铝硅矿物的反浮选脱硅特性,以河南铝土矿及单矿物叶腊石与高岭石为原料,以现有的4种胺类药剂与实验室合成药剂C401作为捕收剂,进行一系列反浮选脱硅试验研究,考察各捕收剂的浮选脱硅效果,即分析比较各精矿的铝硅... 详细信息

为探索研究胺类捕收剂对铝硅矿物的反浮选脱硅特性,以河南铝土矿及单矿物叶腊石与高岭石为原料,以现有的4种胺类药剂与实验室合成药剂C401作为捕收剂,进行一系列反浮选脱硅试验研究,考察各捕收剂的浮选脱硅效果,即分析比较各精矿的铝硅比与产率。结果表明,季铵盐类捕收剂1227、1231与C401的浮选脱硅效果较好。适宜的反浮选脱硅试验条件为,入料磨矿细度选择为-0.074 mm占比75%,试验pH值为5.5,C401的最佳药剂用量为150 g/t。单矿物试验结果表明,各胺类捕收剂对叶腊石的捕收能力强弱顺序为:C401>1227>1231>十二胺,季铵盐对叶腊石的捕收能力随着矿浆pH的升高(由酸性变为碱性)逐渐降低。通过红外光谱分析证明,季铵盐在叶蜡石表面的吸附作用为物理吸附。

关键词：铝硅矿物胺类捕收剂反浮选脱硅单矿物

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胺类捕收剂在铁精矿脱硅反浮选中的作用机制

金属矿山 2009年第8期38卷 42-44页

作者：谢国先罗廉明张树洪云南磷化集团有限公司

从理论上分析了铁精矿和硅质矿物的表面电性与矿浆pH的关系,以及胺类捕收剂在矿浆中的水解行为。在此基础上,通过试验研究了胺类捕收剂在铁精矿脱硅反浮选过程中的作用机制。结果表明:强碱性条件下,胺类捕收剂主要以RNH2形式存在,不能... 详细信息

从理论上分析了铁精矿和硅质矿物的表面电性与矿浆pH的关系,以及胺类捕收剂在矿浆中的水解行为。在此基础上,通过试验研究了胺类捕收剂在铁精矿脱硅反浮选过程中的作用机制。结果表明:强碱性条件下,胺类捕收剂主要以RNH2形式存在,不能有效地与硅质矿物作用,达不到降硅的目的;酸性过强时,矿浆中胺阳离子(RNH+3)浓度过高,胺阳离子之间通过氢键相互作用,减少甚至失去与矿物颗粒的吸附作用,同样不能取得好的分选效果。因此,铁精矿反浮选脱硅时,应根据矿石性质控制pH值,使矿浆中保持适当的胺阳离子浓度。

关键词：铁精矿脱硅反浮选胺类捕收剂作用机制

胺类捕收剂在磷矿脉石石英反浮选中的应用及机理

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化工矿物与加工 2010年第5期39卷 12-16页

作者：寇珏孙体昌 D.Tao 许广洋北京科技大学土木与环境工程学院 Department of Mining Engineering University of Kentucky

对三种新型阳离子胺类捕收剂605G83、605G91和605G94在磷酸盐矿石反浮选去除脉石石英中的浮选性能进行了研究,用石英晶体微天平(QCM-D)结合Zeta电位研究了三种捕收剂在石英表面的吸附机理。结果表明,当pH为7,捕收剂用量为1.0 kg/t,605G8... 详细信息

对三种新型阳离子胺类捕收剂605G83、605G91和605G94在磷酸盐矿石反浮选去除脉石石英中的浮选性能进行了研究,用石英晶体微天平(QCM-D)结合Zeta电位研究了三种捕收剂在石英表面的吸附机理。结果表明,当pH为7,捕收剂用量为1.0 kg/t,605G83的正浮选效率最高,可达到88.4%,A.I.为10.1%。此外,采用605G83和605G91作为捕收剂在低药剂用量且不需调pH值的条件下就可以达到605G94在1.0 kg/t和pH=9时的捕收性。Zeta电位测定结果表明,与三种胺作用后石英的表面电位升高,且零电点向pH高于2的方向移动。QCM-D测定结果显示605G83、605G91比605G94更易在石英表面形成规则、牢固且吸附密度高的吸附层,使石英表面的疏水性更强,从而得到更好的浮选效果。此外,研究结果也证实了QCM-D在表面吸附机理研究中的高效性和精确性。

关键词：胺类捕收剂石英反浮选磷矿石 QCM-D Zeta电位

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胺类捕收剂对含钙矿物浮选行为的研究

矿冶工程 2010年第5期30卷 55-58,61页

作者：李仕亮王毓华中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083

通过单矿物浮选试验研究了十二胺、十二烷基三甲基氯化铵和十二烷基二甲基苄基氯化铵对白钨矿、方解石和萤石的浮选行为。结果表明,捕收能力强弱顺序为十二胺〉十二烷基二甲基苄基氯化铵〉十二烷基三甲基氯化铵,且十二胺和十二烷基二甲... 详细信息

通过单矿物浮选试验研究了十二胺、十二烷基三甲基氯化铵和十二烷基二甲基苄基氯化铵对白钨矿、方解石和萤石的浮选行为。结果表明,捕收能力强弱顺序为十二胺〉十二烷基二甲基苄基氯化铵〉十二烷基三甲基氯化铵,且十二胺和十二烷基二甲基苄基氯化铵均表现出较好的选择性,但二者的浮选行为有所不同。在pH=8~9的范围内,十二胺浮选3种含钙矿物的顺序是萤石〉方解石〉白钨矿,而十二烷基二甲基苄基氯化铵的浮选顺序为白钨矿〉方解石〉萤石。基团电负性、水-油平衡度和疏水链长的计算结果表明,3种捕收剂对含钙矿物捕收性能的差异是由它们极性基的特性决定的。

关键词：白钨矿含钙矿物胺类捕收剂浮选药剂结构与性能

胺类捕收剂对赤铁矿和石英浮选行为及其泡沫稳定性的影响

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胺类捕收剂对赤铁矿和石英浮选行为及其泡沫稳定性的影响

作者：宋水祥昆明理工大学

学位级别：硕士

铁矿作为钢铁工业的主要原料,是社会经济发展的重要物质基础。我国赤铁矿储量较大,但铁矿资源禀赋较差。浮选是提高赤铁矿精矿品位的重要途径,采用胺类捕收剂反浮选具有药剂制度简单、成本低、耐低温等优点,但同时存在泡沫产品粘、难消... 详细信息

铁矿作为钢铁工业的主要原料,是社会经济发展的重要物质基础。我国赤铁矿储量较大,但铁矿资源禀赋较差。浮选是提高赤铁矿精矿品位的重要途径,采用胺类捕收剂反浮选具有药剂制度简单、成本低、耐低温等优点,但同时存在泡沫产品粘、难消泡等问题。本文选取赤铁矿和石英纯矿物,十二胺、十二烷基三甲基氯化铵、GE-609和N-十二烷基乙二胺为代表性捕收剂,在胺类捕收剂浮选体系中探讨捕收剂种类、矿物颗粒粒度、p H值和淀粉用量等对矿物浮选行为的影响。采用充气法来评价四种胺类捕收剂两相/三相泡沫的稳定性,在加入矿物颗粒前后,考察p H值、胺类捕收剂种类、捕收剂浓度和矿物种类等对两相/三相泡沫稳定性的影响。借助红外光谱分析、X射线光电子能谱分析以及表面张力测试等检测手段,探讨了四种胺类捕收剂对石英和赤铁矿的浮选药剂作用机理,从试验的角度分析了不同p H条件下的两相泡沫稳定性,以及浮选p H条件下的三相泡沫性能,以期更好地了解阳离子捕收剂浮选体系中的泡沫性能,为克服阳离子工艺存在的泡沫问题提供一定的基础,也可为微细粒赤铁矿石的浮选提供参考。在赤铁矿和石英的纯矿物浮选过程中,在同一药剂用量、粒级条件下,胺类捕收剂对石英矿物的捕收作用均明显优于赤铁矿,而且石英在低捕收剂用量下就能实现较高的回收率。当十二胺、十二烷基三甲基氯化铵和GE-609分别作为捕收剂时,石英的回收率在p H=7左右时基本达到峰值,赤铁矿回收率在弱碱性条件下达到峰值。当N-十二烷基乙二胺作为捕收剂时,石英的回收率在p H=4.2左右时达到最高,赤铁矿的回收率在中性至弱碱性条件下达到最高。在同一药剂用量下,不同粒级的赤铁矿和石英浮选回收率高低大致顺序为:-45+18μm>-106+45μm>-18μm。赤铁矿与石英的混合矿浮选结果表明,四种阳离子捕收剂浮选体系下分离效果进行比较:十二烷基三甲基氯化铵>GE-609>十二胺>N-十二烷基乙二胺。四种胺类捕收剂的两相泡沫稳定性试验结果表明,在低浓度条件下(0.05%～0.2%范围),GE-609的起泡能力总体最强,而十二胺的稳定性远远高于其他三种胺类捕收剂。除N-十二烷基乙二胺在弱碱性条件下泡沫更稳定外,其他三种胺类捕收剂的泡沫半衰期基本呈现出:酸性>中性>碱性。十二胺、十二烷基三甲基氯化铵和GE-609的泡沫半衰期达到峰值时的浓度分别为:0.2%、0.4%、0.2%,N-十二烷基乙二胺无峰值出现。四种胺类捕收剂的三相泡沫稳定性研究结果表明,矿浆浓度和粒级对三相泡沫稳定性影响较大。与赤铁矿相比,石英对四种胺类捕收剂的泡沫稳定性有非常明显的增强效果。随着不同粒级石英颗粒加入量的增加,三相泡沫的半衰期均有所增加,且随着粒度的减小,增加的幅度越大,-18μm粒级的石英颗粒对半衰期影响尤其明显。红外光谱和X射线光电子能谱分析结果表明,十二胺、十二烷基三甲基氯化铵、GE-609和N-十二烷基乙二胺以物理吸附的方式与石英表面作用,存在一定的氢键作用,进而对石英颗粒的可浮性产生影响。在讨论p H值与浓度对胺类捕收剂表面张力的影响中,测试了p H=4、7、9条件下,四种捕收剂的表面张力随浓度变化情况。研究表明,十二烷基三甲基氯化铵的表面张力受p H影响较小,而十二胺、GE-609和N-十二烷基乙二胺表面张力受浓度的影响在不同p H条件下,当吸附达到饱和后,表面张力不再随浓度变化而变化。但泡沫稳定性并不完全由其表面张力决定,其他因素如无机盐、温度、环境湿度都对其存在一定的影响。

关键词：赤铁矿石英胺类捕收剂粒级反浮选泡沫稳定性

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不同胺类捕收剂泡沫性能及其机理研究

金属矿山 2020年第7期49卷 99-104页

作者：朱一民杨雪莹乘舟越洋高子蕙韩跃新东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110004 东北大学2011钢铁共性技术协同创新中心辽宁沈阳110004 辽宁省难采选铁矿石高效开发利用技术工程实验室辽宁沈阳110004

为了研究十二胺、十四胺、十六胺与癸醚胺中不同的分子结构对泡沫浮选性能的影响,借助高速摄像机等检测设备,对气-液两相体系下气泡大小,气-液-固三相体系下捕收剂的起泡性、单位体积泡沫带矿量和泡沫水回收率等参数进行测量。结果表明... 详细信息

为了研究十二胺、十四胺、十六胺与癸醚胺中不同的分子结构对泡沫浮选性能的影响,借助高速摄像机等检测设备,对气-液两相体系下气泡大小,气-液-固三相体系下捕收剂的起泡性、单位体积泡沫带矿量和泡沫水回收率等参数进行测量。结果表明:①在15℃、pH=6.0及药剂用量低于临界兼并浓度的条件下,达到临界兼并浓度时气泡索特直径由小到大依次为:十二胺<癸醚胺<十四胺<十六胺;②随药剂用量的增加,十二胺、十四胺、癸醚胺与石英作用后产生的泡沫体积先增大后减小,十六胺产生的泡沫体积随药剂用量的增加而减小;③十二胺的单位体积泡沫带矿量几乎不随药剂用量的改变而改变,十四胺、十六胺、癸醚胺单位体积泡沫带矿量呈先增加后下降的趋势,其中十六胺的变化速率最快,明显高于十二胺和十四胺;④随着药剂用量的增加,十二胺、十四胺、十六胺与石英矿物颗粒形成的泡沫水回收率逐渐增加,癸醚胺逐渐下降。⑤碰撞几率Pc随气泡索特直径的减小而增加,减小气泡直径是增加浮选回收率的有效手段,但泡沫水回收率随之增加,使得脉石夹带现象严重。

关键词：胺类捕收剂气泡大小泡沫性能机理

疏水碳链长度对胺类捕收剂起泡性能的影响研究

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金属矿山 2019年第2期48卷 129-134页

作者：高子蕙朱一民东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819 难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心辽宁沈阳110819

为了研究疏水碳链中碳原子数目对胺类捕收剂起泡性能的影响,采用充气法对十二胺、十四胺和十六胺产生的泡沫体积、泡沫半衰期和泡沫大小分布等参数进行了测量。结果表明:在溶液p H=6.0时,具有最大发泡体积的捕收剂种类由高到低依次是十... 详细信息

为了研究疏水碳链中碳原子数目对胺类捕收剂起泡性能的影响,采用充气法对十二胺、十四胺和十六胺产生的泡沫体积、泡沫半衰期和泡沫大小分布等参数进行了测量。结果表明:在溶液p H=6.0时,具有最大发泡体积的捕收剂种类由高到低依次是十四胺>十六胺>十二胺;在药剂用量均为1.0 g/L时,起泡能力由强到弱为十四胺>十六胺>十二胺;随着捕收剂疏水碳链中碳原子数的增加,分子间的相互作用增强,溶液黏度增大,泡沫半衰期也大幅增加,t1/2由高到低依次是十六胺>十四胺>十二胺;气泡索特直径达到最小值时的药剂用量由低到高依次为十六胺胺类捕收剂中疏水碳链越长,其最大发泡体积和CCC也更容易在低浓度下达到,在试验药剂用量范围内,药剂溶液黏度由低到高依次为:十二胺<十四胺<十六胺,药剂溶液黏度越大,产生的泡沫稳定性越好。

关键词：碳链长度泡沫性能胺类捕收剂表面张力黏度