This is a bilingual snapshot page saved by the user at 2025-3-10 6:38 for https://app.immersivetranslate.com/pdf-pro/c7316d8f-aa61-45b9-8a50-16ee4e5904f1/?isTrial=true, provided with bilingual support by Immersive Translate. Learn how to save?

聚丙烯酸钠对蛇纹石浮选的影响及其机理   Pengaruh natrium poliakrilat pada flotasi serpentin dan mekanismenya

陈志强，郑明宇，彭铁锋  Chen Zhiqiang, Zheng Mingyu, Peng Tiefeng（西南科技大学环境与资源学院，四川 绵阳 621010）
(Sekolah Lingkungan dan Sumber Daya, Universitas Sains dan Teknologi Barat Daya, Mianyang 621010, Sichuan, Cina)

Abstract  Abstrak

摘要：通过浮选实验，Zeta 电位测试，红外光谱分析和 SEM－EDS 分析等方法，系统地研究了聚丙烯酸钠 （PAAS）对蛇纹石浮选行为及其表面性质的影响，并探讨其机理。浮选结果表明，添加抑制剂聚丙烯酸钠能有效抑制蛇纹石上浮，在加入 24.7 mg / L 24.7 mg / L 24.7mg//L24.7 \mathrm{mg} / \mathrm{L} 的聚丙烯酸钠后，蛇纹石的浮选回收率由 36 % 36 % 36%36 \% 下降到 10 % 10 % 10%10 \% ；Zeta 电位测试结果表明，聚丙烯酸钠能够显著降低蛇纹石的表面电荷；红外光谱和 SEM－EDS 分析结果表明聚丙烯酸钠在蛇纹石表面有明显的化学吸附。机理研究分析表明，聚丙烯酸钠通过与蛇纹石表面上的 Mg 2 + Mg 2 + Mg^(2+)\mathrm{Mg}^{2+} 作用对蛇纹石产生絮凝作用，改变蛇纹石颗粒的分散状态，从而实现对蛇纹石颗粒的有效抑制。
Abstrak: Efek natrium poliakrilat (PAAS) pada perilaku flotasi dan sifat permukaan serpentine dipelajari secara sistematis dengan eksperimen flotasi, pengujian potensial zeta, analisis spektroskopi inframerah dan analisis SEM-EDS, dan mekanismenya dibahas. Hasil flotasi menunjukkan bahwa penambahan 24.7 mg / L 24.7 mg / L 24.7mg//L24.7 \mathrm{mg} / \mathrm{L} natrium poliakrilat dapat secara efektif menghambat pengambangan serpentin, dan tingkat pemulihan flotasi serpentine menurun dari 36 % 36 % 36%36 \% 10 % 10 % 10%10 \% ke . Hasil uji potensial zeta menunjukkan bahwa natrium poliakrilat dapat secara signifikan mengurangi muatan permukaan serpentin. Hasil spektroskopi inframerah dan analisis SEM-EDS menunjukkan bahwa natrium poliakrilat memiliki adsorpsi kimia yang jelas pada permukaan serpentine. Analisis mekanisme menunjukkan bahwa natrium poliakrilat flokulasi pada serpentin melalui interaksi Mg 2 + Mg 2 + Mg^(2+)\mathrm{Mg}^{2+} dengan permukaan serpentin, mengubah keadaan dispersi partikel serpentin, sehingga mencapai penghambatan partikel serpentin yang efektif.

关键词：抑制剂；蛇纹石；聚丙烯酸钠；抑制 doi：10．3969／j．issn．1000－6532．2022．02．018
Kata kunci: inhibitor; Berkelok-kelok; natrium poliakrilat; Penindasan doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.02.018
中图分类号：TD952 文献标志码：A 文章编号：1000－6532（2022）02－0100－05
Nomor CLC: TD952 Kode Simbol Dokumen: A Nomor Artikel: 1000-6532(2022)02-0100-05
蛇纹石是一种亲水性矿物，天然可浮性差，在磨矿后其表面荷正电，因而容易罩盖在表面荷负电的硫化铜矿物表面，产生＂异相凝聚＂作用，阻碍金属矿物与捕收剂接触，从而抑制金属矿物上浮，恶化浮选过程，并随金属矿物一同进入精矿产品，影响精矿品位 [ 1 ] [ 1 ] ^([1]){ }^{[1]} 。同时相关研究表明，蛇纹石含量的高低直接影响精矿中 MgO 的含量，这将对后续的冶炼过程产生重要影响 [ 1 − 2 ] [ 1 − 2 ] ^([1-2]){ }^{[1-2]} ，为此国内外研究学者对蛇纹石的有效抑制展开了许多研究。
Serpentine adalah mineral hidrofilik, daya apung alami buruk, setelah digiling, permukaannya dimuat, sehingga mudah untuk menutupi permukaan mineral tembaga sulfida yang diisi di permukaan, menghasilkan "kondensasi heterogen", menghambat kontak antara mineral logam dan kolektor, sehingga menghambat pengapungan mineral logam, memperburuk proses pengapungan, dan memasuki produk konsentrat dengan mineral logam, mempengaruhi kelas [ 1 ] [ 1 ] ^([1]){ }^{[1]} konsentrat. Pada saat yang sama, penelitian yang relevan telah menunjukkan bahwa kandungan serpentine secara langsung mempengaruhi kandungan MgO dalam konsentrat, yang akan berdampak penting pada proses [ 1 − 2 ] [ 1 − 2 ] ^([1-2]){ }^{[1-2]} peleburan selanjutnya .
目前大部分研究主要是添加分散剂或抑制剂来抑制蛇纹石颗粒的上浮，降低精矿中 MgO 含量 [ 3 − 4 ] [ 3 − 4 ] ^([3-4]){ }^{[3-4]} 。先前研究采用糊精，水玻璃，六偏磷酸钠和 CMC 等药剂抑制或分散有用矿物表面的细蛇纹石矿泥，但上述药剂在实际使用过程中用量较大，这样就导致浮选溶液体积增大从而影响浮选效果 [ 5 − 6 ] [ 5 − 6 ] ^([5-6]){ }^{[5-6]} 。因此，迫切需要开发易得，选择性强，高性能的粘粒矿物分散剂，特别是含镁硅酸盐矿物分散剂 [ 7 − 8 ] [ 7 − 8 ] ^([7-8]){ }^{[7-8]} 。
Saat ini, sebagian besar penelitian berfokus pada penambahan dispersan atau inhibitor untuk menghambat pengangkatan partikel serpentine dan mengurangi kandungan MgO dalam [ 3 − 4 ] [ 3 − 4 ] ^([3-4]){ }^{[3-4]} konsentrat. Penelitian sebelumnya telah menggunakan dekstr, natrium silikat, natrium heksametafosfat dan CMC untuk menghambat atau membubarkan lumpur serpentin halus pada permukaan mineral yang berguna, tetapi jumlah agen di atas besar dalam proses penggunaan aktual, yang mengarah pada peningkatan volume larutan flotasi dan mempengaruhi efek [ 5 − 6 ] [ 5 − 6 ] ^([5-6]){ }^{[5-6]} flotasi. Oleh karena itu, ada kebutuhan mendesak untuk mengembangkan dispersan mineral tanah liat yang mudah didapat, selektif, dan berkinerja tinggi, terutama dispersan mineral [ 7 − 8 ] [ 7 − 8 ] ^([7-8]){ }^{[7-8]} silikat yang mengandung magnesium.
本文以难选硫化铜镍矿中蛇纹石的高效抑制  Dalam makalah ini, penghambatan serpentine yang efisien dalam bijih tembaga-nikel sulfida tahan api digunakan
为研究背景，研究聚丙烯酸钠对蛇纹石抑制的基本思路与方法，并探讨其机理。聚丙烯酸钠作为一种溶于水的阴离子型有机高分子化合物，在水溶液中可以分解为低分子量离子 ( Na + ) Na + (Na^(+))\left(\mathrm{Na}^{+}\right)和聚合物离子，其中含有的—COO—可能与蛇纹石表面上的 Mg 2 + Mg 2 + Mg^(2+)\mathrm{Mg}^{2+} 发生化学作用抑制其浮选 [ 9 ] [ 9 ] ^([9]){ }^{[9]} 。因此，PAAS可以作为蛇纹石的潜在抑制剂。
Untuk latar belakang penelitian, gagasan dasar dan metode natrium poliakrilat pada penghambatan serpentin dipelajari, dan mekanismenya dibahas. Sebagai senyawa polimer organik anionik yang larut dalam air, natrium poliakrilat dapat diuraikan menjadi ion dengan ( Na + ) Na + (Na^(+))\left(\mathrm{Na}^{+}\right) berat molekul rendah dan ion polimer dalam larutan berair, dan COO yang terkandung di dalamnya dapat menghambat flotasinya dengan reaksi kimia dengan permukaan [ 9 ] [ 9 ] ^([9]){ }^{[9]} berkelok-kelok Mg 2 + Mg 2 + Mg^(2+)\mathrm{Mg}^{2+} . OLEH KARENA ITU, PAAS DAPAT BERTINDAK SEBAGAI PENGHAMBAT POTENSIAL SERPENTINE.

1 实验  1 Eksperimen

1.1 样品与试剂  1.1 Sampel dan Reagen

蛇纹石的纯矿物样品取自河北省石家庄市。化学分析结果见表 1 ，样品纯度均达到实验要求。实验矿样讲过仔细挑选，破碎，然后在玛瑙研钵中研磨，最后篮分获得粒径为 − 74 + 38 μ m − 74 + 38 μ m -74+38 mum-74+38 \mu \mathrm{~m} 纯矿物用于浮选实验。将粒径小于 38 μ m 38 μ m 38 mum38 \mu \mathrm{~m} 的样品进一步研磨至－ 2 μ m 2 μ m 2mum2 \mu \mathrm{~m} 进行表面分析测试，包括 Zeta 电位分析，红外光谱和 SEM－EDS 分析。实验所用松油醇 （起泡剂） 95 % 95 % 95%95 \% 纯度， = = == 分析级氢氧化钠和盐酸作为 pH 值调节剂，蒸馏水是 25 ∘ C 25 ∘ C 25^(@)C25^{\circ} \mathrm{C} 下电阻率为 18.2 m Ω ⋅ cm m Ω ⋅ cm mOmega*cm\mathrm{m} \Omega \cdot \mathrm{cm} 。
Sampel mineral murni serpentine diambil dari Kota Shijiazhuang, Provinsi Hebei. Hasil analisis kimia ditunjukkan pada Tabel 1, dan kemurnian sampel memenuhi persyaratan eksperimental. Sampel bijih eksperimental dipilih dengan cermat, dihancurkan, dan kemudian digiling dalam mortar batu akik, dan akhirnya dikeranjang untuk mendapatkan − 74 + 38 μ m − 74 + 38 μ m -74+38 mum-74+38 \mu \mathrm{~m} mineral murni dengan ukuran partikel untuk eksperimen flotasi. Sampel 38 μ m 38 μ m 38 mum38 \mu \mathrm{~m} yang lebih kecil dari ukuran partikel lebih lanjut digiling ke uji analisis permukaan 2 μ m 2 μ m 2mum2 \mu \mathrm{~m} , termasuk analisis potensial zeta, spektroskopi inframerah, dan analisis SEM-EDS. Kemurnian terpineol (agen pembusa), 95 % 95 % 95%95 \% natrium hidroksida kelas analitik dan asam klorida digunakan sebagai pengatur pH, = = == dan resistivitas 18,2 25 ∘ C 25 ∘ C 25^(@)C25^{\circ} \mathrm{C} dalam air m Ω ⋅ cm m Ω ⋅ cm mOmega*cm\mathrm{m} \Omega \cdot \mathrm{cm} suling.
表1 蛇纹石化学分析结果／\％  Tabel 1 Hasil analisis kimia serpentin/\%
Table 1 Chemical compositions of serpentine
Tabel 1 Komposisi kimia serpentine
Fe MgO SiO Al 2 O 3 Al 2 O 3 Al_(2)O_(3)\mathrm{Al}_{2} \mathrm{O}_{3} CaO 其他  lain
2.80 36.82 50.33 0.64 4.35 5.06
Fe MgO SiO Al_(2)O_(3) CaO 其他 2.80 36.82 50.33 0.64 4.35 5.06| Fe | MgO | SiO | $\mathrm{Al}_{2} \mathrm{O}_{3}$ | CaO | 其他 | | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | | 2.80 | 36.82 | 50.33 | 0.64 | 4.35 | 5.06 |

1.2 浮选实验  1.2 Eksperimen pengapungan

浮选机为叶轮转速为 1700 r / min 1700 r / min 1700r//min1700 \mathrm{r} / \mathrm{min} 的 XFG 型。将纯化后的矿物颗粒（ 2.0 g ）置于 40 mL 的有机玻璃池中，然后向其中注入 35 mL 去离子水，用盐酸或氢氧化钠调节悬浮液的 pH 值 3 min ，然后依次添加所需量的抑制剂聚丙烯酸钠并搅拌 3 min 。添加发泡剂（松油醇）并傥拌 1 min 。在浮选前，将测量并记录悬浮液的 pH 值。最后浮选 4 min ，过滤干燥后称出泡沫产物，根据产物的干重计算回收率。在同一实验条件下进行了三次并测量实验结果，取平均值作为最终结果。
Sel flotasi adalah tipe 1700 r / min 1700 r / min 1700r//min1700 \mathrm{r} / \mathrm{min} XFG dengan kecepatan impeller. Tempatkan partikel mineral yang dimurnikan (2.0 g) dalam kolam plexiglass 40 mL, lalu suntikkan 35 mL air deionisasi ke dalamnya, sesuaikan pH suspensi dengan asam klorida atau natrium hidroksida selama 3 menit, lalu tambahkan jumlah natrium poliakrilat inhibitor yang diperlukan secara berurutan dan aduk selama 3 menit. Tambahkan bahan peniup (terpineol) dan aduk selama 1 menit. Sebelum flotasi, pH suspensi akan diukur dan dicatat. Akhirnya, flotasi dilakukan selama 4 menit, dan produk busa ditimbang setelah penyaringan dan pengeringan, dan tingkat pemulihan dihitung sesuai dengan berat kering produk. Hasil percobaan dilakukan tiga kali dalam kondisi percobaan yang sama dan hasilnya diukur, dan nilai rata-rata diambil sebagai hasil akhir.

1．3 Zeta 电位测试  1.3 Tes potensial Zeta

利用 ZETASIZER 纳米 Zs90 系列（进行了 Zeta 电位测量，探究 PAAS 与矿物颗粒之间的基本相互作用机理。所有测试均在室温（ 25 ± 1 ∘ C 25 ± 1 ∘ C 25+-1^(@)C25 \pm 1^{\circ} \mathrm{C} ）下进行，将样品在玛瑙研钵中磨碎至－ 2 μ m 2 μ m 2mum2 \mu \mathrm{~m} 后，将约 30 mg 的纯化矿物样品加入到装有一定量去离子水的 100 mL 烧杯中。引入浓度为 1 × 10 − 3 mol / L 1 × 10 − 3 mol / L 1xx10^(-3)mol//L1 \times 10^{-3} \mathrm{~mol} / \mathrm{L}硝酸钾为背景电解质溶液来制备测量所用的悬浮液，用盐酸或氢氧化钠调整所需 pH 值，然后添加 PAAS 并调节 10 min ，在沉淀 5 min 后记录 pH 值，最后收集上清液进行电位测量。在同一实验条件下进行三次并测量实验结果，取平均值作为最终结果。
Pengukuran potensial Zeta dilakukan dengan menggunakan seri ZETASIZER nano-Zs90 untuk mengeksplorasi mekanisme interaksi mendasar antara PAAS dan partikel mineral. Semua pengujian dilakukan pada suhu kamar ( 25 ± 1 ∘ C 25 ± 1 ∘ C 25+-1^(@)C25 \pm 1^{\circ} \mathrm{C} ), dan setelah menggiling sampel dalam mortar batu akik hingga -, 2 μ m 2 μ m 2mum2 \mu \mathrm{~m} sekitar 30 mg sampel mineral yang dimurnikan ditambahkan ke gelas kimia 100 mL yang diisi dengan sejumlah air deionisasi. Larutan elektrolit latar belakang kalium 1 × 10 − 3 mol / L 1 × 10 − 3 mol / L 1xx10^(-3)mol//L1 \times 10^{-3} \mathrm{~mol} / \mathrm{L} nitrat diperkenalkan untuk menyiapkan suspensi untuk pengukuran, pH yang diinginkan disesuaikan dengan asam klorida atau natrium hidroksida, kemudian PAAS ditambahkan dan disesuaikan selama 10 menit, pH dicatat setelah 5 menit pengendapan, dan akhirnya supernatan dikumpulkan untuk pengukuran potensial. Dilakukan tiga kali dalam kondisi percobaan yang sama dan hasil percobaan diukur, dan nilai rata-rata diambil sebagai hasil akhir.

1.4 红外光谱测试  1.4 Uji spektroskopi inframerah

使用光谱 1 （BM 版）FT－IR 仪器获得了 FT－ IR 光谱，表征了 PAAS 与矿物相互作用的性质。光谱波数范围为 400 ∼ 4000 cm − 1 400 ∼ 4000 cm − 1 400∼4000cm^(-1)400 \sim 4000 \mathrm{~cm}^{-1} 。首先用玛瑙研钵将纯化后的矿物颗粒磨至－ 2 μ m 2 μ m 2mum2 \mu \mathrm{~m} 。将纯化后的矿物颗粒 0.5 g 置于以盐酸或氢氧化钠为 pH 值调整剂的有机玻璃池中。在添加抑制剂 PAAS 后静置 30 min ，在将悬浮液进行离心分离后用相同 pH 值的去离子水洗涤三次，过滤后在 40 ∘ C 40 ∘ C 40^(@)C40^{\circ} \mathrm{C} 的真空干燥箱中烘干。
Spektrum FT-IR diperoleh dengan menggunakan instrumen FT-IR Spectrum 1 (versi BM), yang mencirikan sifat interaksi PAAS dengan mineral. Rentang nomor gelombang spektral adalah 400 ∼ 4000 cm − 1 400 ∼ 4000 cm − 1 400∼4000cm^(-1)400 \sim 4000 \mathrm{~cm}^{-1} . Pertama, partikel mineral yang dimurnikan digiling dengan mortar batu akik untuk - 2 μ m 2 μ m 2mum2 \mu \mathrm{~m} . 0,5 g partikel mineral yang dimurnikan ditempatkan dalam sel plexiglass dengan asam klorida atau natrium hidroksida sebagai pengatur pH. Setelah penambahan inhibitor PAAS, suspensi dibiarkan selama 30 menit, dan suspensi disentrifugasi dan dicuci tiga kali dengan air deionisasi dengan pH yang sama, disaring dan 40 ∘ C 40 ∘ C 40^(@)C40^{\circ} \mathrm{C} dikeringkan dalam oven pengering vakum.

1.5 SEM－EDS 分析  1.5 Analisis SEM-EDS

取制备好的纯矿物样品 200 mg 放入装有少量酒精的试管超声分散，然后取适量分散后的悬浮液，加在载玻片上，待其自然风干，然后将制备
Ambil 200 mg sampel mineral murni yang sudah disiapkan dan masukkan ke dalam tabung reaksi yang diisi dengan sedikit alkohol untuk dispersi ultrasonik, lalu ambil suspensi terdispersi dalam jumlah yang sesuai, tambahkan ke slide kaca, biarkan mengering secara alami, lalu siapkan
完成的矿物样品进行喷金后放入扫描电子显微镜下进行矿物形貌观察。
Sampel mineral jadi disemprot dengan emas dan ditempatkan di bawah mikroskop elektron pemindaian untuk pengamatan morfologi mineral.

2 结果与讨论  2 Hasil dan Pembahasan

2.1 浮选实验结果  2.1 Hasil uji flotasi

首先对蛇纹石单矿物浮选进行研究，研究了抑制剂聚丙烯酸钠对蛇纹石的浮选回收率的影响。结果见图 1，2。
Pertama, flotasi mineral tunggal serpentine dipelajari, dan efek natrium poliakrilat inhibitor pada pemulihan flotasi serpentine dipelajari. Hasilnya ditunjukkan pada Gambar 1,2.
图 1 pH 值对蛇纹石浮选回收率的影响  Gambar 1 Pengaruh pH pada pemulihan flotasi serpentine
Fig． 1 Effect of pH on the flotation recovery of serpentine．
Gambar 1 Pengaruh pH pada pemulihan flotasi serpentine.
图2 聚丙烯酸钠用量对蛇纹石浮选回收率的影响  Gbr.2. Pengaruh dosis natrium poliakrilat pada tingkat pemulihan flotasi serpentine
Fig． 2 Effect of PAAS dosage on the flotation recovery of serpentine（ pH = 9.2 pH = 9.2 pH=9.2\mathrm{pH}=9.2 ）
Gambar 2 Pengaruh dosis PAAS pada pemulihan flotasi serpentine( pH = 9.2 pH = 9.2 pH=9.2\mathrm{pH}=9.2 )
由图1可知，蛇纹石整体上浮选效果差，同时在整个研究的 pH 值范围内，蛇纹石的浮选回收率受 pH 值的影响较小。加入 20 mg / L 20 mg / L 20mg//L20 \mathrm{mg} / \mathrm{L} 的聚丙烯酸钠时，蛇纹石的浮选回收率显著降低，在 pH 值为 9.2 时，蛇纹石的浮选回收率由 36 % 36 % 36%36 \% 下降到
Seperti yang dapat dilihat dari Gambar 1, efek flotasi serpentine secara keseluruhan buruk, dan pemulihan flotasi serpentine kurang terpengaruh oleh pH di seluruh rentang pH yang dipelajari. 20 mg / L 20 mg / L 20mg//L20 \mathrm{mg} / \mathrm{L} Pemulihan flotasi serpentine menurun secara signifikan ketika natrium poliakrilat ditambahkan, dan menurun dari 36 % 36 % 36%36 \% ke saat pH 9,2
24 % 24 % 24%24 \% ，抑制效果明显。图2显示了在 pH 值为 9.2 时，聚丙烯酸钠的用量对蛇纹石浮选回收率的影响。由图2可知，随着聚丙烯酸钠的用量的增加，当聚丙烯酸钠的用量为 24.7 mg / L 24.7 mg / L 24.7mg//L24.7 \mathrm{mg} / \mathrm{L} 时，蛇纹石的浮选回收率由 36 % 36 % 36%36 \% 下降到 10 % 10 % 10%10 \% ，此时为蛇纹石的较大抑制量，因此将 24.7 mg / L 24.7 mg / L 24.7mg//L24.7 \mathrm{mg} / \mathrm{L} 作为聚丙烯酸钠的较佳用量。
24 % 24 % 24%24 \% , efek penghambatannya jelas. Gambar 2 menunjukkan efek natrium poliakrilat pada pemulihan flotasi serpentine pada pH 9,2. Dapat dilihat dari Gambar 2 bahwa dengan bertambahnya jumlah natrium poliakrilat, 24.7 mg / L 24.7 mg / L 24.7mg//L24.7 \mathrm{mg} / \mathrm{L} ketika jumlah natrium poliakrilat adalah , tingkat pemulihan flotasi serpentin 36 % 36 % 36%36 \% menurun dari 10 % 10 % 10%10 \% ke , yang merupakan penghambatan serpentin yang lebih besar, sehingga akan 24.7 mg / L 24.7 mg / L 24.7mg//L24.7 \mathrm{mg} / \mathrm{L} digunakan sebagai jumlah natrium poliakrilat terbaik.

2.2 聚丙烯酸钠对蛇纹石表面 Zeta 电位的影响
2.2 Pengaruh natrium poliakrilat pada potensi zeta pada permukaan serpentin

吸附剂可以改变矿物的表面性质，从而影响矿物的浮选行为。Zeta 电位是解释矿物表面与浮选药剂之间本质相互作用的最有用工具之一。图3显示了在 pH 值 2 ∼ 12 2 ∼ 12 2∼122 \sim 12 的范围内，蛇纹石颗粒与聚丙烯酸钠相互作用前后的 Zeta 电位情况。由图3可知，蛇纹石的等电点约为 11.2 ，当 pH < 11.2 pH < 11.2 pH < 11.2\mathrm{pH}<11.2时，蛇纹石表面荷正电，这与以往的研究结果相一致 [ 8 , 10 ] [ 8 , 10 ] ^([8,10]){ }^{[8,10]} 。在加入 24.7 mg / L 24.7 mg / L 24.7mg//L24.7 \mathrm{mg} / \mathrm{L} 的 PAAS 后，与蛇纹石原矿相比，蛇纹石表面 Zeta 电位出现了显著负移，在所研究的 pH 值范围内荷负电。众所周知，聚丙烯酸钠为一种溶于水的阴离子型有机高分子化合物，在水溶液中带负电，说明聚丙烯酸钠吸附在了蛇纹石表面。
Adsorben dapat mengubah sifat permukaan mineral, yang dapat mempengaruhi perilaku pengapungan mineral. Potensi zeta adalah salah satu alat yang paling berguna untuk menafsirkan interaksi intrinsik antara permukaan mineral dan agen flotasi. Gambar 3 menunjukkan 2 ∼ 12 2 ∼ 12 2∼122 \sim 12 potensi zeta partikel serpentine sebelum dan sesudah interaksinya dengan natrium poliakrilat pada kisaran pH. Seperti yang dapat dilihat dari Gambar 3, titik isoelektrik serpentin adalah sekitar 11,2, ketika pH < 11.2 pH < 11.2 pH < 11.2\mathrm{pH}<11.2 permukaan serpentine bermuatan positif, yang konsisten dengan hasil penelitian [ 8 , 10 ] [ 8 , 10 ] ^([8,10]){ }^{[8,10]} sebelumnya. Setelah penambahan 24.7 mg / L 24.7 mg / L 24.7mg//L24.7 \mathrm{mg} / \mathrm{L} PAAS, potensial zeta pada permukaan serpentine secara signifikan bergeser negatif dibandingkan dengan bijih serpentin, yang bermuatan negatif dalam kisaran pH yang dipelajari. Seperti yang kita semua tahu, natrium poliakrilat adalah senyawa polimer organik anionik yang larut dalam air, yang bermuatan negatif dalam larutan berair, menunjukkan bahwa natrium poliakrilat teradsorpsi pada permukaan serpentin.
图3 蛇纹石颗粒与聚丙烯酸钠相互作用前后的 Zeta 电位
Gbr.3 Potensi Zeta partikel serpentine sebelum dan sesudah interaksinya dengan natrium poliakrilat
Fig． 3 Zeta potentials of serpentine at the different pH before and after reacting with PAAS（PAAS = 20 mg / L = 20 mg / L =20mg//L=20 \mathrm{mg} / \mathrm{L} ）
Gambar 3 Potensial Zeta serpentine pada pH yang berbeda sebelum dan sesudah bereaksi dengan PAAS (PAAS = 20 mg / L = 20 mg / L =20mg//L=20 \mathrm{mg} / \mathrm{L} )

2.3 红外光谱分析  2.3 Spektroskopi inframerah

用红外光谱法研究了聚丙烯酸钠对蛇纹石表面的吸附机理。在聚丙烯酸钠的红外光谱图中， 3422 cm − 1 3422 cm − 1 3422cm^(-1)3422 \mathrm{~cm}^{-1} 处的峰为羟基的伸缩振动峰， 2926 cm − 1 2926 cm − 1 2926cm^(-1)2926 \mathrm{~cm}^{-1}处的峰为 − CH 3 − CH 3 -CH_(3)-\mathrm{CH}_{3} 伸缩振动峰， 1638 和 1114 cm − 1 1114 cm − 1 1114cm^(-1)1114 \mathrm{~cm}^{-1}处的峰为分别为羧基的不对称和对称伸缩振动峰。
Mekanisme adsorpsi natrium poliakrilat pada permukaan serpentine dipelajari dengan spektroskopi inframerah. Dalam spektrogram inframerah natrium poliakrilat, 3422 cm − 1 3422 cm − 1 3422cm^(-1)3422 \mathrm{~cm}^{-1} puncak pada adalah puncak getaran peregangan gugus hidroksil, puncak 2926 cm − 1 2926 cm − 1 2926cm^(-1)2926 \mathrm{~cm}^{-1} − CH 3 − CH 3 -CH_(3)-\mathrm{CH}_{3} pada 1638 dan masing-masing merupakan puncak getaran peregangan asimetris dan simetris 1114 cm − 1 1114 cm − 1 1114cm^(-1)1114 \mathrm{~cm}^{-1} dari gugus karboksil.
用红外光谱法进一步研究了聚丙烯酸钠对蛇  Efek natrium poliakrilat pada ular dipelajari lebih lanjut dengan spektroskopi inframerah
纹石表面的吸附机理。图4显示了经过 PAAS 处理前后蛇纹石的红外光谱。对于裸蛇纹石，观察到 3692 cm − 1 3692 cm − 1 3692cm^(-1)3692 \mathrm{~cm}^{-1} 处的吸附带，表明－OH 的拉伸 [ 11 ] [ 11 ] ^([11]){ }^{[11]} 。 984 cm − 1 984 cm − 1 984cm^(-1)984 \mathrm{~cm}^{-1} 处的吸附带是由 Si − O Si − O Si-O\mathrm{Si}-\mathrm{O} 的拉伸振动引起的， 611 cm − 1 611 cm − 1 611cm^(-1)611 \mathrm{~cm}^{-1} 处出现 Mg − O Mg − O Mg-O\mathrm{Mg}-\mathrm{O} 的面外弯曲振动。在蛇纹石与 PAAS 作用后，在 1628 cm − 1 1628 cm − 1 1628cm^(-1)1628 \mathrm{~cm}^{-1} 处出现了新的吸收峰，与 PAAS 光普中 1638 cm − 1 1638 cm − 1 1638cm^(-1)1638 \mathrm{~cm}^{-1} 处的羧基吸收峰相比，向低频端移动了 10.0 cm − 1 10.0 cm − 1 10.0cm^(-1)10.0 \mathrm{~cm}^{-1} ，说明 PAAS在利蛇纹石表面发生了化学吸附，可能是 PAAS上的羧基与蛇纹石表面的镁生成了螯合产物 [ 12 ] [ 12 ] ^([12]){ }^{[12]} 。
Mekanisme adsorpsi pada permukaan garis-garis. Gambar 4 menunjukkan spektrum inframerah serpentine sebelum dan sesudah perawatan PAAS. Untuk ular telanjang, pita 3692 cm − 1 3692 cm − 1 3692cm^(-1)3692 \mathrm{~cm}^{-1} adsorpsi diamati pada , menunjukkan peregangan -OH [ 11 ] [ 11 ] ^([11]){ }^{[11]} . 984 cm − 1 984 cm − 1 984cm^(-1)984 \mathrm{~cm}^{-1} Pita adsorpsi pada disebabkan oleh Si − O Si − O Si-O\mathrm{Si}-\mathrm{O} getaran tarik , dan Mg − O Mg − O Mg-O\mathrm{Mg}-\mathrm{O} getaran lentur 611 cm − 1 611 cm − 1 611cm^(-1)611 \mathrm{~cm}^{-1} di luar bidang terjadi pada . Setelah interaksi antara serpentine dan PAAS, puncak penyerapan baru muncul 1628 cm − 1 1628 cm − 1 1628cm^(-1)1628 \mathrm{~cm}^{-1} di tempat itu, dan dibandingkan dengan puncak 1638 cm − 1 1638 cm − 1 1638cm^(-1)1638 \mathrm{~cm}^{-1} penyerapan karboksil di tengah cahaya PAAS, ia bergerak ke ujung 10.0 cm − 1 10.0 cm − 1 10.0cm^(-1)10.0 \mathrm{~cm}^{-1} frekuensi rendah, menunjukkan bahwa adsorpsi kimia PAAS pada permukaan serpentine mungkin disebabkan oleh khelasi gugus karboksil pada PAAS dan magnesium pada permukaan serpentin. [ 12 ] [ 12 ] ^([12]){ }^{[12]}
图4 聚丙烯酸钠作用前后蛇纹石红外光谱  Gbr.4. Spektrum inframerah serpentine sebelum dan sesudah natrium poliakrilat
Fig． 4 Infrared spectra of serpentine before and after interact with PAAS（ pH = 9.2 pH = 9.2 pH=9.2\mathrm{pH}=9.2 ）
Gambar 4 Spektrum inframerah serpentine sebelum dan sesudah berinteraksi dengan PAAS( pH = 9.2 pH = 9.2 pH=9.2\mathrm{pH}=9.2 )

2．4 SEM－EDS 分析  2.4 Analisis SEM-EDS

为了进一步观察蛇纹石与聚丙烯酸钠作用前后的变化情况，利用 SEM－EDS 分析手段观察蛇纹石表面形貌和元素变化情况。蛇纹石样品经过聚丙烯酸钠处理前后的 SEM－EDS 分析结果见图5，从图5可以看到，对于未处理的蛇纹石表面只检测到 O , Mg , Si , Fe O , Mg , Si , Fe O,Mg,Si,Fe\mathrm{O}, ~ \mathrm{Mg}, ~ \mathrm{Si}, ~ \mathrm{Fe} 和 Ca ，在蛇纹石经过聚丙烯酸钠处理后，检测出 0.34 % 0.34 % 0.34%0.34 \% 的 Na , Mg Na , Mg Na,Mg\mathrm{Na}, ~ \mathrm{Mg} 的相对原子浓度从 29．05\％下降到 23．65\％，说明 PAAS 吸附在蛇纹石表面， Mg 离子从蛇纹石表面溶解。众所周知，蛇纹石表面带正电荷主要是来源于羟基的优先溶解。聚丙烯酸钠上的羧基与 Mg 生成螯合产物，加速 Mg 从蛇纹石表面的溶解。聚丙烯酸钠溶于水中带负电荷，当其吸附在蛇纹石表面后，降低了蛇纹石表面电位，解释了图3的实验结果。
Untuk mengamati lebih lanjut perubahan serpentine sebelum dan sesudah interaksi dengan natrium poliakrilat, analisis SEM-EDS digunakan untuk mengamati morfologi permukaan dan perubahan unsur serpentin. Hasil analisis SEM-EDS dari sampel serpentine sebelum dan sesudah perlakuan natrium poliakrilat ditunjukkan pada Gambar 5, dan seperti yang dapat dilihat dari Gambar 5, hanya dan Ca yang terdeteksi pada permukaan 0.34 % 0.34 % 0.34%0.34 \% serpentine yang tidak diolah, O , Mg , Si , Fe O , Mg , Si , Fe O,Mg,Si,Fe\mathrm{O}, ~ \mathrm{Mg}, ~ \mathrm{Si}, ~ \mathrm{Fe} dan setelah serpentine diolah dengan natrium poliakrilat, deteksi Na , Mg Na , Mg Na,Mg\mathrm{Na}, ~ \mathrm{Mg} Konsentrasi atom relatif menurun dari 29,05\% menjadi 23,65\%, menunjukkan bahwa PAAS teradsorpsi pada permukaan serpentine dan ion Mg terlarut dari permukaan serpentin. Seperti yang kita semua tahu, muatan positif pada permukaan serpentin terutama berasal dari pembubaran preferensial gugus hidroksil. Gugus karboksil pada natrium poliakrilat membentuk produk pengkelat dengan Mg, yang mempercepat pembubaran Mg dari permukaan berkelok-kelok. Natrium poliakrilat bermuatan negatif ketika dilarutkan dalam air, dan ketika teradsorpsi pada permukaan serpentin, itu mengurangi potensi permukaan serpentin, menjelaskan hasil eksperimen pada Gambar 3.
综上所述，聚丙烯酸钠通过化学作用吸附在蛇纹石表面，使其表面性质发生改变，抑制其浮
Singkatnya, natrium poliakrilat diserap pada permukaan serpentine melalui aksi kimia, yang mengubah sifat permukaannya dan menghambat pengambangannya
  1. 收稿日期：2020－07－15  Diterima:2020-07-15
    基金项目：国家自然科学基金资助项目（51874219）
    Dana: Yayasan Ilmu Pengetahuan Alam Nasional Tiongkok (51874219)
    作者简介：陈志强（1994－）男，硕士研究生，矿物加工专业。
    Tentang penulis:CHEN Zhiqiang (1994-), pria, kandidat master, pengolahan mineral.
    通信作者：彭铁锋（1983－）男，博士，教授，硕士研究生导师，研究方向为矿物加工工程。
    Penulis korespondensi: PENG Tiefeng (1983-), pria, Ph.D., profesor, pengawas master, arah penelitian adalah teknik pengolahan mineral.