單羧基三羥肟酸類化合物對鋁硅礦物的浮選性能及理論分析.pdf

1、本文根據(jù)我國鋁土礦高鋁硅比的特點，在研究螯合類捕收劑分子結構與浮選性能之間構效關系的基礎上，制各了一種新型的單羧基三羥肟酸類化合物作為捕收劑，考察其對一水硬鋁石和高嶺石、伊利石三種單礦物的浮選性能和對一水硬鋁石/高嶺石、一水硬鋁石/伊利石兩種人工混合礦的分離性能，并用密度泛函理論和分子動力學進行理論解釋，研究結果具有一定的理論意義和較強的實用價值。
　　 用羥胺、氯乙酸鈉、溴代直鏈烷烴和相應的酸酯為原料合成了單羧基三羥肟酸類化合

2、物THDA、THCA和THTA，用其對一水硬鋁石、高嶺石和伊利石三種單礦進行浮選實驗，結果顯示:礦漿pH對三種單礦的影響基本相同，即隨著pH的逐漸增大，其回收率先逐漸增大再逐漸減小，在pH=7時達到最大;三種礦物的可浮性大小為一水硬鋁石＞高嶺石＞伊利石，三種捕收劑的捕收能力大小為THCA＞THDA＞ THTA;人工混礦的浮選實驗說明THCA可實現(xiàn)對一水硬鋁石與高嶺石或伊利石有效分選，且最佳的pH值為7，最佳濃度為2×10-4mol/L。

3、
　　 量子化學計算分析了捕收劑分子的前線軌道能量、電荷分布等量化參數(shù)，預測出三種捕收劑活性順序為THCA＞THDA＞THTA，這與實際浮選實驗一致。從電荷分布來看，羧基上氧原子與羥肟基中羰基上氧原子所帶負電荷最多，是活性中心，優(yōu)先與礦物表面金屬原子發(fā)生反應。浮選藥劑在鋁-硅礦物表面吸附的分子動力學模擬分析了發(fā)生吸附后藥劑分子的結構變化、與礦物表面的距離的遠近和藥劑在一水硬鋁石(010)晶面、高嶺石(001)晶面和伊利石(001