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1、浮选药剂概况随着科技的发展和人类文明的进步，生态环境越来越受到人们的礦视.环境污染已成为全世界关注的焦点自七十年代以来，随看矿产工业的发展，浮选药剂的用量越来越大，大部分浮选药剂用量大、效率低.赢褥.商污染，选矿废水中的药剂残余量较大，加之盲目用药与过度用药导致近年来许多矿区生态环境的恶化,水体与土壤被严重污染。针时这一现状，采用无毒戒低奇的药剂以达到泊除危害的目的.就是垠彻底的方法.因此.对浮选药剂进行生物降解性评价.研究浮选药剂的结构与其降解性能的关系以及降解机理，为研制高效、低毒、低污染的坏境友好型选矿药剂提供依据，对F控制浮选药剂的污染有重要的现实意义.在选矿方法中，利用矿物疏水性的聲
2、异从矿浆中浮出矿物的官集过程，叫做浮游选矿法或简称为浮选。兀这种过程中，磨细的矿石经过一些有机或无机化学药剂处理.并在矿浆中加以搅样*充气、厨于与气泡粘附的矿樹随气泡上浮*不与气泡粘附的矿物则留住矿浆中*达到有用矿物的分顏或當集的目的。在浮选工艺中所使用的各种药剂，总称之为浮选药剂.浮选药剂很多属于有机化舍物.浮选时，每吨矿石的加药量很小，药剂的总用量则很大随着现代材料科学的进步.分子设计方而的新成就.将会建立起浮选豹剂的设计学。根堀浮选药剂的柞用理论.对各种药剂进行：“剪裁掙和杯缝合3使其结构和性能不断满足浮选工业笈展的需辔使浮选不仅在矿业上.而且在三废处理、农业*轻工业等许多领域中发挥更范
3、分的作用。浮选药剂的种类很多.在生产中常用的药剂有数十种至上百种.按浮选药剂的化学性质进行分类，可以分为无机物.有机物和高分子化合物等三大类；若按浮选药剂结构又可分为非极性和极性物质*极性物质包括阳离子型、阴离子型和混會型等；根据药捌在浮选过程中的作用和用途,只可以分为起泡剂，捕收讯K调整剂.分子中带有救基（00H）的有机化合物，都可以叫做或属于有机酸类化合物。它一般又分为脂肪族有机酸及芳香族有机酸两大类。脂肪酸就是脂肪族有机酸类的简称:在分子中按基直接与脂肪族矩基相连接，其代表式为R-COOH；芳香族有机酸简称为芳香酸，其特点为殻基直接与#环或芳香环相连接，其代表式为R-COOHo在浮选工艺
4、中，芳香酸远不如脂肪酸重要。脂肪酸及其皂类在浮选工艺上的重要性，早已是从事选矿工作民深知的事实。但是脂肪酸作为浮选药剂的历史，还只是二十世纪以后的事。早在1909年,人们就已经发现油酸在选矿中的起泡作用-1925年发现脂肪酸及其皂类可以作为非金属矿的捕收剂以后，浮选工业的范围进一步得到显善的发展.浮选方法于是成功地应用到非金属、碱金属及碱土金属矿的选矿方面。脂肪酸及其皂类在浮选上最重要的用途是作为氧化矿石一赤铁矿、萤石等的捕收剂。但是它的作用并不仅仅限于这一方面，由于脂肪酸具有很活泼的殺基官能团，几乎可以浮选所有的矿物，只是对于易浮的矿物用量较少，而对于难浮的矿物用量较多而已。在溶液中呈阳离子
5、状态的具有离子键的矿物，包括所有的氧化矿例如赤铁矿、钛铁矿、硫酸盐矿、碳酸盐矿、磷酸盐矿以及萤石等；在溶液中呈阳离子状态具有金属键的矿物，包括所有的硫化矿以及金、铜等天然金属：具有分子共价键的矿物或有机物，包括石墨、煤、硫磺、辉钥矿、滑石等，都可以用脂肪酸或其皂类作为捕收剂进行浮选.脂肪酸的重要来源之一是天然的动植物油脂，一分子油脂经过水解之后产生一分子甘油及三分子的脂肪酸。天然存在的脂肪酸所含有的碳原子数绝大多数都是偶数，并且绝大多数所含的烷基都是直链。脂肪酸按其碳链的饱和程度又分为饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸两大类。它们的结构稍有不同，反应在浮选效果上却有明显的差异。在植物油脂中比较常见的脂肪
6、酸有己酸（C10）、月桂酸（C12）、豆寇酸（C14）、软脂酸（C16）、及硬脂酸（C18）等，其中垠常见的是软脂酸及硬脂酸自癸酸以下的，习惯上又称为低级脂肪酸，月桂酸以上的又通称为高级脂肪酸。各种饱和脂肪酸的物理性质如凝固点、熔点、沸点、折光率等都是随着分子量的增加而增高；但是它们在水、甲醇、乙醇、丙酮或苯等溶剂中的溶解度，则随著分子虽的增加而降低。最常见的不饱和脂肪酸是油酸、亚油酸及亚麻酸。油酸分子中含有一个金饱和双键，亚油酸含有两个双键，亚麻酸含有三个双键，它们都是十八碳烯酸.磺酸盐类浮选药剂的性质及作用烷基磺酸盐是一类有效的表面活性剂，它的特点是来源广泛、制造容易、成本低廉，因而也是一
7、类重要的浮选药剂。它的工业來源有两个途径.一是梢制石油的剧产品，-般称Z为“石油磺酸”；一是用人工合成煤油经过氯磺化所得的烷基磺酸盐，后一个是前一个的发展产物，质虽较高，成分固定。它属于阴离子型捕收剂，可以作为脂肪酸的代用品。烷基磺酸盐可以浮选辉铜矿、铜蓝、黄铜矿、斑铜矿、方铅矿等以及自海砂中浮选金红石、钛铁矿、磁铁矿和矶土；在生产上用石油磺酸50公斤/吨可以使滑石与菱镁矿分离.十二烷基磺酸钠和十二烷基硫酸钠对针铁矿的捕收有同等的效力.就我国目前的情况来说，烷基磺酸钠洗涤剂的生产正在蓬勃地发展，如何在浮选工业中有效的加以利用，是很值得考虑的一个问題。烷基磺酸钠的特点是起泡能力很强，但是捕收能力
8、稍逊于脂肪酸钠，在洗涤能力上表现也相似，泡沫多但去垢能力不如脂肪酸钠皂.如果适当的利用混合药剂的作用效果，必将会在今后的浮选工业上，出现新的成果.13脂肪酸类和磺酸盐类浮选药剂的危害矿业废物主要有矿山废物、尾矿、洗选废物以及加工过程排出的废物和矿渣、粉尘等矿山废水在排放过程对坏境的污染是特别严重的，其污染的特点主要表现如下几个方面：(1)排放量大，持续时间长，一般情况下，矿山废水的排放量是相当大的，而且持续时间也比较长。尤其是选矿厂废水排放虽是相当惊人的。(2)污染范围大，影响地区广：日本足尾铜矿，矿山废水流出矿区，排入渡良瀨川，由于发生洪水泛滥，使矿山的废水广为扩散，致使四个县数万公顷的农田
9、遭受危害，废水流经之处，田园荒芜，鱼类窒息.(3)成分复杂，浓度极不稳定：矿山废水中有害物质的化学成分比较复杂，含量变化亦比较大，如选矿厂的废水中含有多种化学物质，是由于选矿时使用了大且品种繁多的化学药剂所造成的。其中有的化学药剂属于剧毒物质，有的化学药剂虽然焉性不大，但当用量过大时也会污染坏境，如大量使用捕收剂、起泡剂，会使废水中生化需氧量、化学需氧莹急骤増离，使废水出现异臭；选矿时添加化学药剂的岛种数量不同，废水中的化学成分、浓度大小以及危害程度亦不相同。大多数被试验的浮选药剂，都属于中等毒性，包括磺酸盐、黄药类（乙基黄药除外）、所有菇类起泡剂、塔尔油、25号黑药有白精油1962年国外曾有
10、人对于一些比较常用的浮选药剂的毒性问题作过比较系统的试验。试验对象主要是鱼类及鱼食动物，并按浮选药剂的帝性强弱次序分为极毒、强褥、中等禱性、弱毒及无毒五个等级。最容易识别的中毒症状之一，对于鱼类来说，就是鱼开始出现“関身”.有一些还具有典型的中垂现彖，像磺酸熬可以使血大凰分泌黏液，相当多的表面活性物质都会产生这种症状；这是由于鱼的皮肤黏膜和支气管表面细胞遭到破坏的原故，从而阻塞了气体的交换，除非提高水中氧含虽，否则鱼将窒息而死。另有报告报道：十二烷基苯磺酸盐对1K鱼作用6小时，其临界致死浓度为67毫克/升。烷基芳基磺酸盐在浓度为10毫克/升时，可使鱼类致死。合成脂肪酸工厂排出的废水可以使水生浮游动植物利鱼类遭受完全毁灭。只有经过1:500到1:1000倍稀禅以后的废水，才能无害于软体动物和鲸鱼幼鱼，110倍的稀释只有在豉入空气的条件下才能无害于驴鱼的幼鱼（即发冇完全的极小鱼群）.浮选使用C7C】6合成高级脂肪酸，毒性并不很强.一次剂itl克/公斤体更，并不能毒死老St,但是能够造成肝脏的胆碱脂酶浓度下降及病理变化.C?G,酸能够剌激动物的皮肤和眼，比Cm5酸毒一些,但Go5酸比GoC】6酸的毒害也小一些.因此，从事浮选药剂研究和生产单位必须考虑如何消除矿1L废水对环境的污染，从而达到环境保护的目的。
