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可溶性钾盐,主要为氯化钾和硫酸钾,作为钾肥的原料是我国急缺的矿种。为了满足农业对钾肥的需求,我国每年都要花费大量的外汇进口,目前我国70%的钾肥都依赖于进口。我国现已探明的钾盐资源主要分布于青海等地的内陆盐湖中,在钾盐的提取工艺中,正浮选法由于具有工艺简单易于操作,对原矿品位的要求不高等诸多特点而被广泛应用。盐湖中存在的可溶性钾盐以及伴生的其他可溶盐的溶解度都很高,所以可溶性钾盐的浮选过程都是在其饱和溶液中进行的。这是可溶盐浮选与其他矿物浮选的主要区别,溶液中的离子类型和高离子强度都使得可溶性钾盐的浮选具有特殊性,目前有关浮选的研究均难以描述该过程。所以,本论文以我国钾盐生产中存在的光卤石、钾石盐、硫酸钾体系为研究对象,对胺类药剂的吸附、浮选行为以及浮选机理展开研究。研究结果为:(1)在捕收剂胶体化学方面,研究了溶液的pH对捕收剂十八胺盐酸盐(ODA)吸附作用的影响。通过对ODA捕收剂在不同的浮选体系中在气/液界面吸附,氯化钾晶体表面吸附以及浮选回收率的测定,考察不同的浮选体系对ODA浮选的影响。结果表明,浮选体系对ODA浮选行为的影响主要是由于镁离子的存在而引起的。浮选体系中镁离子的大量引入不仅增加了溶液的离子强度,而且增加了溶液的黏度,降低了溶液的流动性,导致ODA的扩散受阻。(2)使用接触角、诱导时间、单分子膜、原子力显微镜观察和分子模拟的手段对ODA作用下的气泡矿化过程展开研究。明确了ODA捕收剂在浮选体系中以分子状态在KC1晶体表面的吸附很弱,在浮选过程中主要以沉淀的形式吸附于气泡上发挥着作用。同时也观察到了ODA在晶体存在缺陷的位置可以优先吸附,而矿化过程是靠捕收剂以类似桥联的作用同时与KCl颗粒和气泡吸附而完成的。(3)在浮选机理研究方面,以氯化钾,光卤石,硫酸钾等我国实际生产中具体存在的可溶盐为研究对象,运用光谱学的研究手段以及黏度、表面张力等研究手段,对溶液的水结构的变化进行研究。结果表明,只有能破坏水分子之间的“冰状结构水”的“水结构疏散盐”,如KCl,才可以被浮选。而对于可以增强“冰状结构水”的“水结构致密盐”,如光卤石,则不能被浮选。(4)在药剂研究方面,研究了阴阳离子混合电荷捕收剂和不同碳链长度的混合药剂浮选效果。结果表明,不同碳链长度的混合药剂比混合电荷捕收剂具有更高的浮选效率,同时也具有更广的温度适宜性。本研究工作不但可以提高对可溶性钾盐正浮选过程的认识,同时对于工艺的调控、优化提供理论支持。