过程工程学报 ›› 2024, Vol. 24 ›› Issue (12): 1442-1452.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.224116CSTR: 32067.14.jproeng.224116
徐伟1,2#, 张敏1,2#, 于宏东1,2, 陈芳芳1,2,3,4*, 彭冠2,3, 李敬2
Wei XU1,2#, Min ZHANG1,2#, Hongdong YU1,2, Fangfang CHEN1,2,3,4*, Guan PENG2,3, Jing LI2
摘要: 本研究提出了一种改进的1-羟基辛叉-1,1-双膦酸(HOBA)合成方法,选取铌铁金红石(一种重要的白云鄂博代表性含铌矿物)作为研究对象,并对比研究了辛基异羟肟酸(OHA)。通过接触角、Zeta电位、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜-能量散射谱(SEM-EDS)和X射线光电子能谱(XPS)等表征方法,系统研究了HOBA在人工合成铌铁金红石浮选过程中的作用机理。结果表明,在酸性条件下,HOBA与铌铁金红石表面离子形成螯合物,以化学吸附的方式稳定结合在铌铁金红石表面,显著增强其疏水性。相较于OHA,HOBA对铌铁金红石展现出更高的选择性,有效解释了HOBA在白云鄂博实际含铌矿物体系中浮选结果优于OHA的原因。此外,通过溶液化学计算分析探讨了浮选过程中HOBA与铌铁金红石表面离子之间的相互作用,进一步讨论了HOBA与铌铁金红石作用过程中Ce3+的抑制作用和Pb2+的协同增强作用的原因。研究表明,在合适的pH范围和离子条件下,HOBA可以作为白云鄂博铌铁金红石和其他含铌矿物的有效捕收剂,合成路线的优化使其具有工业化应用的潜力。