一种新型药剂方案浮选分离黄铁矿和铜金硫化矿的案例研究:第一性原理计算的视角(英文)

作者:罗远家; 孙伟; 欧乐明; 韩海生; 江锋; Stephen POOLEY; 陈建华; 彭建*
来源:Journal of Central South University (English Edition), 2023, 30(05): 1552-1568.

摘要

由于石灰的大量使用容易导致堵管、环境污染、贵金属回收困难等问题,以石灰(CaO)为抑制剂、黄药(如丁基黄药钠)(BX)为捕收剂的传统方案的使用越来越受到限制,无石灰浮选工艺越来越被提倡。本研究创新性地提出了以Z200为捕收剂、焦没食子酸(PGA)为抑制剂的新工艺,并应用于湖北某铜金硫化矿与黄铁矿的分离。在实验室试验中,该试剂方案得到了比常规浮选工艺更好的铜金硫化矿与黄铁矿分离指标。利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算进一步研究新药剂方案分离机理。DFT模拟结果表明,PGA对黄铁矿的抑制作用比黄铜矿强,而Z200对黄铜矿的捕收能力比黄铁矿强,这在分子水平上解释了新药剂方案的效果。这一新型环保药剂方案在矿产资源利用中具有很大的应用潜力。