2.3不同捕收劑體係下鋰輝石Zeta電位測試

在浮選分離鋰輝石礦的捕收劑方麵，其發展方向由單一用藥向著混合用藥的方向發展。鋰輝石單礦物浮選試驗表明，組合捕收劑相對於單一捕收劑而言有一定優勢，這種正協同作用的機理較為複雜。本研究從鋰輝石表麵電位的變化角度出發，考察不同捕收劑作用下鋰輝石的表麵電位變化，如圖4所示。由圖4可以看出，在加入NaOL之後，鋰輝石表麵電位出現負方向的偏移，在pH=4~8的範圍內尤為明顯，說明在此pH範圍內油酸鈉與鋰輝石發生了吸附且吸附力較強；HZ是一種新型的鋰輝石捕收劑，捕收效果較之NaOL更好，由於HZ難水解且難與酸堿反應，一般認為它是一種非離子型表麵活性劑。鋰輝石與HZ作用後，表麵電位出現負方向的偏移，這說明HZ在鋰輝石表麵有一定的吸附作用。但是這種負方向的偏移沒有NaOL的顯著，這可能是HZ本身不帶電性，而NaOL本身荷負電，吸附之後NaOL的存在就能使鋰輝石表麵荷更多的負電；(NaOL):(HZ)=5:1組合捕收劑在pH=4~8時表現出明顯的改變鋰輝石表麵電位的特點，說明在此pH下組合捕收劑的吸附明顯，但由於HZ在水中不電離，相對於NaOL而言無法明顯改變鋰輝石的表麵電位，故組合捕收劑改變鋰輝石表麵電位效果沒有NaOL明顯。

圖4鋰輝石與捕收劑作用前後的Zeta電位−pH圖

2.4紅外光譜分析

鋰輝石與不同藥劑作用前後的紅外光譜如圖5所示，鋰輝石與NaOL作用後在2922.4和2851.7 cm−1波長處都有峰存在，在此波長範圍內為甲基(—CH3)、亞甲基(—CH2—)的伸縮振動共振峰，表明NaOL在鋰輝石表麵有吸附作用。在1561.7和1452.9 cm−1波長處有新峰產生，其中1452.9 cm−1波長處為亞甲基(—CH2—)的變形振動共振峰，1561.7 cm−1處為油酸鋁的吸收峰，表明NaOL在鋰輝石表麵生成了新的物質，新峰產生表明這種吸附作用是化學吸附。鋰輝石與HZ作用後在2924.4和2858.0 cm−1波長處都有峰存在，在此波長範圍內為甲基(—CH3)、亞甲基(—CH2—)伸縮振動共振峰，表明HZ在鋰輝石表麵有吸附作用。而鋰輝石與HZ藥劑作用後，光譜圖譜中沒有新峰產生，表明這種吸附不是化學吸附，HZ是一種非離子型捕收劑，它在鋰輝石表麵的吸附不是靜電吸附，結合Zeta電位結果分析推測這種吸附可能是氫鍵作用。鋰輝石與(NaOL):(HZ)=5:1組合捕收劑作用有新的峰產生，但仍是和鋰輝石與NaOL作用後的吸收峰類似，表明捕收劑經過組合後，HZ並沒有和NaOL生成新的物質從而改變吸收峰的位置。

圖5鋰輝石與捕收劑作用前後的紅外光譜

以上機理分析表明，HZ的加入並沒有和NaOL生成新物質(紅外特征峰沒有改變)，而僅僅隻是一定程度上加強了NaOL在鋰輝石表麵的吸附強度。組合捕收劑一般能明顯提高礦物回收率的原因主要有幾種：1)生成新的物質，這種新的捕收劑對礦物浮選有特殊效果；2)由於礦物表麵電性或藥劑電性之間的差異，組合捕收劑能一定程上增強藥劑與礦物之間的靜電引力或削弱藥劑與礦物之間的靜電斥力；3)由於礦物表麵的活性點差異，組合捕收劑中不同的捕收劑可以“穿插”吸附在不同的活性質點上，保證了藥劑與礦物之間強的相互作用。結合上麵分析推出：NaOL與HZ組合捕收劑的正協同作用的機理極有可能是鋰輝石礦物表麵的不均勻性和表麵活性質點的差異使這兩種不同的藥劑選擇性吸附在鋰輝石表麵的不同位置。

3結論

1)單一捕收劑NaOL和HZ均能較好的浮選鋰輝石，其中HZ的浮選效果更好。組合捕收劑對鋰輝石浮選效果明顯優於單一捕收劑的。在捕收劑用量為200 mg/L時，組合捕收劑的摩爾比(NaOL):(HZ)=5:1的浮選效果最佳。

2)HZ的加入對NaOL的表麵張力和CMC值等表麵性質影響不大。NaOL在鋰輝石表麵作用以化學吸附為主，而HZ以氫鍵作用為主。NaOL和HZ捕收劑組合作用後在鋰輝石表麵並沒有生成新的化合物。由於鋰輝石礦物表麵的不均勻性和表麵的活性質點的差異使這兩種不同的藥劑能選擇性的吸附在鋰輝石表麵的不同位置，從而強化了浮選效果，提高藥劑捕收性能。