金属阳离子在锂辉石浮选中的活化行为及作用机理

在油酸浮选锂辉石体系中分别加入Ca2+、Al3+、Fe3+离子,通过单矿物浮选试验、金属离子吸附量检测、金属离子水解组份浓度计算、矿物表面动电位测试、红外光谱检测以及量子化学模拟计算研究Ca2+、Al3+、Fe3+离子对锂辉石浮选的活化行为和作用机理.结果表明:Ca2+离子的最佳活化区间为pH大于12的强碱性条件,Al3+离子的最佳活化pH为6.47,而Fe3+离子的最佳活化pH为7.25;在这些pH区间内,锂辉石浮选回收率和金属离子吸附量均达到最大值.在锂辉石浮选过程中起活化作用的有效组份为它们分别对应的氢氧化物沉淀.Ca2+、Al3+、Fe3+离子可使锂辉石表面动电位向正值方向显著偏移;Ca2+离子在锂辉石表面双电层的外层发生静电吸附,Al3+和Fe3+离子在锂辉石表面双电层的内层发生特性吸附.钙原子与锂辉石矿物表面吸附后形成的Ca—O键的键强较小,以离子键为主;铁原子与矿物表面形成Fe—O化学键的键强较大,含有一定的共价键组份;而铝原子与矿物表面吸附后形成的Al—O键的键长、键强等参数介于钙、铁的参数之间.油酸在Ca2+活化后的锂辉石表面发生了化学吸附和少量的物理吸附,而在Al3+、Fe3+活化后的锂辉石表面发生了较为强烈的化学吸附.