一浮选药剂的结构与性能—浮选药剂的计算法钟宣我们已经讨论了电负性计算法见本刊常见甚团的签值表年第期和计算法见本刊年第期,本文讨论浮选药剂结构性能的水油度计算法这原是用于表面活性剂工业一一一一一一中的一个计算方法现在我们试沿用其形一一一…二一式加以调整,以适应于计算浮选药剂一第四胺一一一、一水油度的概念一和计算公式浮选药剂中的捕收剂起泡剂和大部分由式和表的数据算出常见药剂有机抑制剂是由异极性物质组成的,在分子的值如表中带有极性基和非极性基极性基呈亲水用加合法算出的值具有加合性性非极性基呈疏水性或亲油性一种药剂故几种药剂混合时,混合物的等于单分子的亲油性和亲水性比例,表明此药剂的独组分的加合例如与按十。的重特性在表面活性剂的研究使用过程中,采量混合时用一种表征上述特性的标度称为“水一油。七旦。平衡度”,简称水油度有些文献上称为水油胀,并以表示每种表面活性剂都有它的值,其值的大小可以确定药因此用以计算混合物甚为简便剂的性质,从而预知药剂的用途和效果以及这种计算方法主要可用于带含氧含氮使用方法等药剂的值可用实验方法等基团的药剂即氧化矿捕收剂及起泡剂及计算的方法求出来抑制剂等,但对其它杂原子基团的化合物有许多种计算的方法适于不同类如硫化矿捕收剂等,不大适用型的药剂这些方法的实质都是对构成药剂药剂的与另一标度临界胶团浓度分子的各基团给以一固定数值以代表它们间存在着一定的关系对加合法计算的亲油亲水特性再用一定的数学关系将系列非极性基链长对应的药剂其关系如这些数值组合成一计算公式下面首先介绍下最为通用的一种,称为“加合法”的计算公式文献上有时称“戴维斯”式代入式则有二刃亲水基基值一刃亲油基〔刃亲水基基数一基值万亲油基基数〕表面活性剂常见基团的某值如表由此不难确定© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
了常见浮选药荆的值表药剂诬药剂十八酸聚丙烯乙二醚醇癸酸菇烯醇十六胺油酸钾辛胺通油酸钠二十二烷磺酸十四烷磺酸…十二烷磺酸钠苯二酸十五烷磷酸草酸辛基烷磷酸乳酸几几十四烷砷酸柠棣酸庚基烷砷酸。淀粉…甲异丁甲醇狡基甲基纤维素醇单宁丁醇比值法计算的今教值表无机性基一数值…无机性基数…,有机缈瞥亨机”无机性轻金属盐切重金属盐一一一一一一一一一幼一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一二一一一一一一一一一蕙菲基一一三双键一一十刃亲水基基数对脂肪酸钠算出与的关系如下妈一龟刀八二一旦一,一‘例如在式中对,,一一故有一,,一由此得到—一峨二一,,一© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
利用此关系可进行二者间的转换运算机性和有机性数如表下面介绍另一个的计算系列称由比值法算出的常见药剂的值如表。为“比值法”文献上有时称小田法比值法的优点是给出的基团数据较多刃无机性可用以计算较多种结构的药剂缺点是计算刃有机性不如加合法简便,并且通用性较差上式中一为常数约为,常见基团的无尚有一些其它计算的公式如用比值法计算系列的值表辛酸戊黄原酸癸酸乙基硫代磷酸月桂酸甲酚黑药豆冠酸丁基黑药棕桐酸二乙基氨基荒酸硬脂酸二丙基氨基荒酸油酸通。峨勺合左连二丁基氨基荒酸十烷基磺酸戊醇十四烷基磺酸“己醇十八烷基磺酸庚醇二十二烷基磺酸辛醇二十六烷基磺酸草酸三十烷基磺酸乳酸辛胺没食子酸癸胺淀粉月桂胺油酸钠十四胺月桂酸钠乙黄原酸四烷磺酸钠丙黄原酸八烷磺酸钠丁黄原酸‘于计算多元醇脂肪酸酷的公式为,、、七艺一一了一二计算结果的应用了主其中为醋的皂化价为脂肪酸酸值一利用值判断浮选药荆的可用于塔油松脂等的计算式为能用途在捕收剂起泡剂和调整剂三大类药剂中,分子极性基和非极性基的比例不同捕收剂的作用是使矿物表面呈疏水性,故非式中表示的含量,为多元极性基比例较大值较小抑制剂是使醇含量矿物表面呈亲水性,极性基比例较大,不同方法算出的值在数值上并值较大起泡剂主要是在液气界面吸附,不完全相等,它们各自组成系列只有同一值介于中间,并且极性基主要是一,系列内才能在数值上比较一一等与矿物不发生亲固作用的基团本文主要以加合法为例,讨论计算结果由表和表可见三类浮选药剂酸式在推测药剂浮选性能中的应用分子的值范围分别如下© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
药剂种类加合法系列范围比值法系列收性大小约与月桂酸相当酸范围但若混合物中含硬脂酸时,。。捕收剂氧化矿硫化矿同样的计算表明此时混合物的可见此混合物基本上是一种起。起泡剂抑制剂以上以上,泡剂并具有一定的捕收性能若产品不含硬脂酸合组成围仅由,。酸混例如含有、利用这个范围再参照极性基的种类二,则属于起泡剂的范便可判断一种药剂的用途性质酸各,如果其中同时含有其它狡酸采用加合法计算结果因为具有算数加合用于估计己知组成的混合物的可能用乳酸则由计算可知比当乳酸与,酸比例为以下时时二此时已属途颇为便利例如某一含硬脂酸及,。抑制剂的范围也就是说当乳酸含量约一半但具有的混合物欲估计它的可能浮选性仍可考虑作为起泡剂使用质均为,可计算如下已知硬脂酸。一定的抑制作用酸的平乳酸含量在一半以上判断药荆的使用方法时则只能考虑作为抑制剂使用了二利用为,再按公式计算混合物的与溶解度的关系砚当将药剂配成水溶液时需预知其水溶性怎样药剂的溶解度与值间有一定关系以脂肪酸为可见此混合物能作为一个捕收剂使用,其捕例表溶解度与间的数学关系为表脂肪酸的脂肪酸与在水中的溶解度溶解度克分子升溶解度克分子升脂肪酸旨“酸凳弄剐一一一一一一一一一一一有许多种药剂是不溶解于水的此时式中为溶解度,为常数由此可以“与溶解度的关系式失去意义,使用时不能配分散等方式,推测药剂的溶解度反之还可根据溶解度按的,制成水溶液,而需采取乳化数学关系推知该药剂计算例如已知第一胺的溶解度数据定相应的为基值”根据对多数表面活性剂的实验和计算其由内插法确值加合法系列范围与溶解分散性能值并求出一溶解度一一基团的基值间有下述情况在水中溶解分散性质不分散第一胺种类,分散不好激烈振荡后成乳色分散体稳定分散体。‘一与乳化剂分散剂的选择半透明到透明分散体© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
透明溶液磺酸钠以及烃基磷酸钠各种硫化矿捕收剂当药剂的值较小,不能直接在水钠盐等这类型都是带有捕收性的中溶解分散时通常采用皂化使用溶第二类溶解度较高的起泡剂如醚醇剂增溶剂及乳化等办法解决选择适当的类起泡剂等乳化剂增溶剂润湿剂时它们的第三类值大的抑制剂值可以显示这方面的特性如下在浮选工业实践中已有采用的如各种烃范围可能用途基磺酸钠烃基磷酸钠作难溶性脂肪酸捕收型乳化剂剂的乳化剂又如用醇类或松油类起泡剂作使水乳化于油中为脂肪胺类捕收剂的乳化剂或增溶剂再如润湿剂用钠黑药作为柴油煤油等非极性油类辅助型乳化剂捕收剂的乳化剂等均可在文献报导中看使油乳化于水中到洗涤剂三用估计药荆分子中极性基巧增溶剂和非极基的比例欲得到一定用途的药剂用值估计混合物的溶解特性甚即进行“结构设计”时,分子中极性基与非为方便因为混合物的溶解度在手册中不能极性基应有何种比例或对一特定的药剂原查到以前面所举硬脂酸与。酸的料经过加工后能够获得何种用途的药剂这混合物为例当纯为。酸时是研制药剂时常碰到的问题在电负性计算,此时不经皂化可以勉强在水中分散法和计算法两文中均讨论过这个问若皂化成钠盐则‘可以很好地溶题,现就法略加研究于水中当混合物中含有一半硬脂酸时,例如混合物了、,酸这一化工产物,‘在水中不能分散同时其中的当混合物中三种酸比例相等时由式。酸也不足以成为硬脂酸的增溶剂或不难算出可见用作氧化矿捕收型乳化剂因为过小但若将混剂时捕收性不足,用作起泡剂可以但选择性合物中和成钠盐则即变为可不好如经过加工,例如加人一个一溶于水或采用部分中和使。酸皂基可算出二仍为起泡剂若加作为乳化剂而能形成乳化液当混合物中不入一个一基则开始具有含硬脂酸而含有乳酸例如含时则抑制剂的性质作起泡剂已不合用而如果不经皂化即能直接分散于水中这从混合物加人二个磺酸基或再加人经基则变成了抑的大小可以判断出来制剂实际选用乳化剂及增溶剂时,除当准备制造确定极性基的药剂,例如制值大小外最好使用浮选药方中所包括的药造烷基磷酸用作捕收剂时,通过计算可知剂,以防止破坏浮选过程和增加药剂成本要使药剂具有一定的捕收性,即使约根据上面列出的数据,值在之间为,需非极性基至少大约为戊基才行可的药剂均可考虑,从表可见能选用的见此时如想制得较强的捕收剂必须选用戊药剂可分三类基以上的原料第一类分子量较小的脂肪酸钠烃基© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
