东北大学学报（自然科学版）

东北大学学报:自然科学版 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (4): 574-579.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2019.04.023

• 资源与土木工程 • 上一篇    下一篇

丁基钠黄药浮选斑铜矿的吸附热力学和动力学研究

孙乾予1,2， 印万忠1,2， 朱张磊1，姚金1,2   

  1. (1. 东北大学 资源与土木工程学院， 辽宁 沈阳110819; 2. 东北大学 基因矿物加工研究中心， 辽宁 沈阳110819)
  • 收稿日期:2018-02-01 修回日期:2018-02-01 出版日期:2019-04-15 发布日期:2019-04-26
  • 通讯作者: 孙乾予
  • 作者简介:孙乾予(1988-)，男，辽宁鞍山人，东北大学博士研究生; 印万忠(1970-)，男，浙江临安人，东北大学教授，博士生导师.
  • 基金资助:
    中国博士后科学基金资助项目(2015M571324); 国家自然科学基金资助项目( 51504053，51374079)； 辽宁省科技厅博士科研启动基金资助项目(201501157).

Adsorption Thermodynamics and Kinetics of Bornite Using Sodium Butyl Xanthate as Collector in Flotation

SUN Qian-yu1,2， YIN Wan-zhong1,2， ZHU Zhang-lei1， YAO Jin1,2   

  1. 1. School of Resources & Civil Engineering， Northeastern University， Shenyang 110819， China; 2. Genetic Mineral Processing Research Center， Northeastern University， Shenyang 110819， China.
  • Received:2018-02-01 Revised:2018-02-01 Online:2019-04-15 Published:2019-04-26
  • Contact: YIN Wan-zhong
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摘要： 研究了斑铜矿的浮选行为，并通过吸附量测试、红外光谱、吸附动力学及热力学计算研究丁基钠黄药(简称NaBX)在斑铜矿表面的吸附机理.斑铜矿在pH为5~9时可浮性较好，药剂在矿物表面的吸附属Freundlich模型的多分子层吸附;当 pH 为12时可浮性差，属于Lamgmuir模型的单分层吸附.NaBX在矿物表面吸附符合二阶动力学方程，是自发进行的化学吸附过程，通过热力学计算得出pH 为9时的吸附反应比pH为12时更容易发生.红外光谱测试表明，当pH为5~9时NaBX在斑铜矿表面的吸附产物为Cu(BX)2，Fe(BX)3和(BX)2，而当pH为12时的吸附产物为Cu(BX)2.

关键词: 斑铜矿, 丁基钠黄药, 吸附, 热力学和动力学, 红外光谱

Abstract: The flotation performance of bornite was investigated， and the adsorption mechanism of sodium butyl xanthate(NaBX) on the bornite surface was studied by using the adsorption measurement， infrared spectroscopic analysis， adsorption kinetics and thermodynamic calculation. The pH value ranging from 5 to 9 is favorable for highter floatability， and the adsorption conforms to the multimolecular layer adsorption of Freundlich model. When the pH value is 12， the floatability is poor， and the adsorption belongs to monolayer adsorption of Lamgmuir model. The adsorption of NaBX on the bornite surface conforms to second-order kinetic equation， and it is a spontaneous chemical adsorption process. The thermodynamic calculation shows that the adsorption reaction at pH 9 is easier than that at pH 12. Infrared spectroscopic analysis shows that the adsorption species of NaBX on the surface of bornite contain Cu(BX)2，Fe(BX)3 and(BX)2 when the pH ranges from 5 to 9， while there is only Cu(BX)2 when pH is 12.

Key words: bornite, sodium butyl xanthate(NaBX), adsorption, thermodynamics and kinetics, infrared spectra

中图分类号: