脉石矿物抑制剂的作用机理及常见抑制剂

在浮选中，抑制剂的抑制作用机理主要是：

1.在矿粒的表面形成亲水性薄膜，从而达到抑制的目的 .

氰化物对闪锌矿的抑制之一是CN-与闪锌矿表面形成亲水性的氰化锌薄膜。

ZnS]ZnS+2CN^-=ZnS]Zn（CN）₂+S^2-

石英对黄铁矿的抑制作用，除了Ca²⁺能起抑制作用外，主要是OH^-与黄铁矿表面Fe²⁺作用，开成难溶而亲水的氢氧化亚铁（Fe(OH)₂）和氢氧化铁﹝Fe(OH)₃﹞薄膜，使黄铁矿受到抑制。当黄铁矿被黄药作用后，在黄铁矿的表面形成黄原酸铁的疏水薄膜时，OH^-能取代黄原酸离子，在其表面形成氢氧化亚铁薄膜。其反应如下：

FeS₂]Fe(ROCSS)₂+2OH-= FeS₂]Fe(OH)₂+2 ROCSS^-

硫酸锌对闪锌矿的抑制作用也是硫酸锌在碱性矿浆中与OH^-作用生成氢氧化锌，它是亲水性的胶体，被矿粒表面吸附还会掩护一部分捕收剂。另外，Zn(OH)₂在pH值较高的条件下，还会形成亲水性更强的HZnO₂^2-,能增强对闪锌矿的抑制作用。

重铬酸盐对方铅矿的抑制作用，是在弱碱性的矿浆中转变为铬酸盐的，然后与氧化了的方铅矿表面上的SO₄²-相交换，形成难溶的亲水性铬酸铅膜而被抑制。反应式为：

Cr₂O₇^2-+2OH-=2CrO₄^2-+H₂O

PbS]PbSO₄+CrO₄^2-=PbS]PbCrO₄↓+SO₄^2-

水玻璃作为非硫化矿的抑制剂，其抑制作用是由于水化性很强的HSiO₃^-和硅酸胶粒直接吸附在矿粒表面，使矿粒表面亲水，由于HSiO₃^-与H2SO₃和硅酸盐的表面发生吸附，故水玻璃对这些矿物的抑制作用很强。

许多有机胶体，如水胶、淀粉等，在水中分散成许多分子的亲水胶粒，可在云母、石墨等矿物的表面上吸附而使之受抑制。

抑制剂还可在矿物表面形成离子吸附膜而使矿物受到抑制。矿物表面对水化性强的离子的吸附势高于捕收剂离子时，矿物因表面亲水离子而被抑制。硫化钠在矿浆中解离而生成的HS^-、S^2-可以吸附在硫化矿的表面，并阻止硫化矿与捕收剂相作用。

羧甲基纤维素广泛地用来抑制钙硅酸盐矿物和碳质脉石、泥质脉石。纤维素的抑制作用是因为它与矿粒作用后，可以通过—O—、—OH、—COOH等极性基与水结合，经它作用的矿粒而变为亲水性。

2.溶解矿物表面的疏水性薄膜 在多金属硫化矿混合精矿的分离浮选时，由于待分离的矿物表面已经生成了一层黄原酸盐的疏水性薄膜。用氰化物作抑制剂时，它能与多金属黄原酸盐作用，使黄药阴离子被置换，如与乙基黄原锌的反应：

Zn(C₂H₅OCSS)₂+4CN-=Zn(CN)₄^2-+2C₂H₅OCSS^-

3.溶解活化膜的作用 闪锌矿的表面被Cu²⁺活化，生成一层硫化铜薄膜，可浮性变好。经氰化物作用后，由于CN^-与CU²⁺生成铜氰络合物，使硫化铜的活化薄膜溶解，反应式如下：

ZnS]CuS+4CN-=ZnS]+S^2-+Cu(CN)₄^2-

4.消除活化离子的作用 亚硫酸及硫代硫酸盐的抑制作用，是因为它们都是强还原剂，在矿浆中能使高价的金属阳离子（如Cu²⁺）还原或生成络合离子，从而消除金属离子的活化作用。亚硫酸及其盐、硫代硫酸钠在矿浆中发生如下反应：

SO₂+H₂O=H₂SO₃

H₂SO₃=2H⁺+SO3^2-

Na₂SO₃=2Na⁺+SO₃^2-

Na₂S₂O₃=2Na⁺+S₂O₃^2-

SO₃^2-+2Cu²⁺+H₂O=2Cu⁺+SO₄^2-+2H⁺

2S₂O₃^2-+2Cu²⁺=2Cu++S₄O₆^2-

亚铜化合物很不稳定，它很快与?代硫酸根离子作用形成硫代硫酸亚铜离子：

2Cu⁺+ 2S₂O₃^2-= Cu₂（S₂O₃）₂^2-

氰化物的抑制作用之一，也是能够除去活化离子。Cu2+遇到CN-，则生成沉淀物或络合物而被除去。

Cu²⁺+2CN^-=Cu(CN)₂

2Cu(CN)₂= Cu₂(CN)₂↓+2CN^-

如果有过剩的CN^-，则会使沉淀下来的Cu₂(CN)₂再溶解，生成稳定的络离子[Cu(CN)₃]^2-:

Cu₂(CN)₂+4CN-=2[Cu(CN)₃]^2-

这样就防止了Cu²⁺的活动作用。常用抑制剂见表6-6，

 表6-6，常用抑制剂