环烷酸

捕收剂知识介绍

一、捕收剂的作用：

改变矿物表面的疏水性，使欲浮游的矿物粘附在气泡表面上浮起，

以达到矿物分选的目的。

二、捕收剂的作用机理：

捕收剂与矿物表面的作用分为：物理吸附、化学吸附、表面化学反

应。具体方式有各种看法，其中最主要的方式：非极性分子的物理吸

附、双电层吸附、同名离子的交换吸附、分子吸附、化学吸附、捕收

剂在矿物表面或矿浆中反应产物的吸附及表面化学反应等。

三、捕收剂的分类：

根据捕收剂的性质与矿物作用的极性基的成分和构造等，捕收剂分

为非极性油类捕收剂、异极性的离子型捕收剂，其中分为阴离子型、

阳离子型和两性捕收剂、非离子型的酯类捕收剂，以及络合（或螯合）

剂型捕收剂。

非极性烃类油捕收剂最早用于矿物浮选，早在公元400年就有运

用，直到1898年后在工业中运用全油浮选。1925~1926年，黄药和

黑药运用到硫化矿的浮选中。我国在五十年代就生产了液体乙基黄

药、固体乙基黄药、液体丁基黄药和白药、固体丁基黄药及25号黑

药、精制大豆油脂肪酸、戊基黄药及混合基黄药、31号黑药等。60

年代生产了阳离子型捕收剂—混合脂肪胺、试生产了羟肟酸钠和新型

酯类捕收剂。到目前为止，我国已能够生产黄药、黑药、硫氮9号、

硫氨酯、混合脂肪酸、混合甲苯胂酸、羟肟酸、羟肟酸钠、大豆油脂

肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂、油酸、油酸钠、十二胺等捕收剂。

四、磷矿浮选捕收剂：

在磷矿浮选中，国内外普遍采用氧化石钠皂、塔尔油等脂肪酸类捕

收剂，其选择性差，对硬水及低温的适应性差。磷矿捕收剂采用的就

是非硫化矿捕收剂。常用的有阳离子捕收剂和阴离子捕收剂、两性捕

收剂。

1.阳离子捕收剂：

阳离子捕收剂主要为有机胺类，解离后，产生带有疏水烃基的胺基，

是有色金属氧化矿、石英、长石等铝硅酸盐的有效捕收剂，对硅质、

钙质、硅钙质磷矿都有分选性。阳离子捕收剂除了具有捕收性能外，

还具有起泡性。特点：具有起泡性、选择性差、捕收能力强、对矿泥

敏感。代表性药物：十二胺。

2.阴离子捕收剂：

阴离子捕收剂多为各种烃基含氧酸。羧酸盐类：油酸、氧化石钠皂、

塔尔油和环烷酸等。磺酸盐类：石油磺酸、磺化煤油、十二烷基磺酸

钠等，和脂肪酸相比，磺酸盐的水溶好，耐低温性能好，抗硬水能力

强、起泡性强，其捕收能力和相同碳原子的脂肪酸比稍低，有时有较

好的选择性。实际使用时可以考虑与脂肪酸混合使用。

3.两性捕收剂：

两性捕收剂的选择性好，一般在选别过程中只需要使用一种捕收

剂，与脂肪酸捕收剂相比，它的适应性较强，尤其在硅钙质磷矿中。

两性捕收剂有α-氨基脂肪酸、烷基磷酸酯（盐）、烷胺丙酸、氧乙烯

类捕收剂等。

4.改性脂肪酸类捕收剂：

将脂肪酸硫酸化改性，其水溶性、抗温能力、捕收性和选择性都得

到一定改善。如α-氯代脂肪酸酯、α-氨基脂肪酸等。

5.混合捕收剂：

脂肪酸是磷矿浮选的经典捕收剂，单独使用往往难以达到预期的浮

选效果，一般以脂肪酸为主，与其衍生物或其他药剂组合，以提高捕

收剂的捕收性能。实际运用较为广泛，如：油酸和煤油组合、油酸钠

和油酸铵组合、石油磺酸与油酸钠组合、脂肪酸与六氟丁二烯组合、

羟胺酸与烷基磺酸盐组合等。

另外，氟化物是良好的表面活性剂，加入微量就可以降低溶液的表

面能，在确保精矿质量的前提下，提高磷的回收率。

五、常用的脂肪酸类捕收剂：

1.油酸及油酸钠：

油酸：多种脂肪酸的混合物，以油酸为主，还有亚油酸、亚麻酸、

等不饱和酸及各种饱和酸等，油酸很难提纯，工业用油酸其油酸

含量一般不超过75%。油酸通过钠碱中和皂化得到油酸钠。特点：

不易溶解和分散，实践中常加溶剂乳化剂，矿浆温度应不低于

14℃。缺点：选择性差，不耐硬水，用量大。多与其他捕收剂或

助剂混合使用，以克服其选择性差，不耐硬水的缺点。

2.氧化石钠皂：

以石钠为原料，经过人工催化氧化反应制成C

10

~C

22

的混合脂肪酸，

它的钠皂即是氧化石钠皂。主要成分有羧酸、未被氧化的高级烷

烃或煤油、不皂化的氧化产物。缺点：浮选速度不如植物油脂肪

酸快，用量大；温度低时浮选效果不好，实际使用温度在35℃以

上。常温下使用时需要进行乳化。优点是选择性比植物油脂肪酸

稍强，原料易解决，价格便宜。是我国重要的氧化矿捕收剂，国

内生产厂家有营口化工厂、抚顺化工三厂、山西长治化工厂、武

汉化工二厂、上海制皂厂等。商品型号有731、733系列。

3.塔尔油及塔尔油皂：

塔尔油是脂肪酸和松脂酸的混合物，之外还有一定数量非酸类的

中性物。系硫酸法造纸厂生产纸浆时所得的副产物纸浆废液经过

酸化后的产物。塔尔油经过皂化得到塔尔油皂。塔尔油含脂肪酸

约40%，松脂酸约40%，不皂化物5~20%；脂肪酸又以油酸（~45%）

及亚油酸（~48%）为主要成分，松脂酸部分主要成分为松脂酸

（30~40%），新松脂酸（10~20%）。此类药剂有粗硫酸盐皂、粗制

和精制塔尔油。精制塔尔油及其皂捕收性能好，耐低温，是一种

良好的羧酸类捕收剂。塔尔油的价格远比油酸便宜，是重要的氧

化矿捕收剂，特别是用于氧化铁矿和磷矿。其缺点是选择性不强，

实践中常与其他类型的药剂制成混合捕收剂，特别是与石油磺酸

盐类配合，可以提高塔尔油的选择性。

4.环烷酸：

环烷酸是石油炼制工业的副产品，石油的不同馏分用苛性钠洗涤

精制时，碱性液中含有的石油酸性成分即所谓的环烷酸，经过皂

化得到环烷酸皂。是各种结构环烷酸及其他有机物的混合物，其

中环烷酸含量在40%左右，不皂化物约15%，我国新疆产的石油

含环烷酸量较高。可以作为油酸的代用品，它既是捕收剂，又是

起泡剂，用于氧化铁矿、碳酸盐矿、磷矿的浮选。

5.其他脂肪酸衍生物：

名称化学组成浮选效果

米糠油皂脚精制米糠油时所得的

液体脂肪酸，主要成

分为油酸，含亚油酸

约20%。

目前主要用于铅锌

矿，浮选效果比油酸

好。来源如：长沙油

脂厂。

葵二酸下脚裂解篦麻油脂肪酸制

造葵二酸时所得的一

种副产物，黑棕色油

状液体。

主要用于萤石、钴、

钍矿浮选。

坪塘油酸提出挥发油后的山苍

子油酸残液，经蒸馏

后所得的混合脂肪

酸，俗称“油酸”。

供金矿、钨矿浮选，

效果优于油酸。生产

厂家：长沙坪塘化工

厂。

松脂酸钠皂以松香为原料皂化而

成。

很少单独使用，泡沫

粘，多与脂肪酸混合

使用。

氧化松脂钠松香皂化使，同时通浮选效果比松脂钠皂

空气氧化。好，很少单独使用。

六、辅助捕收剂：

烃油特别是燃料油，煤油和柴油都是重要的辅助捕收剂，无论是

阳离子捕收剂还是阴离子捕收剂和烃油混合使用，常能够提高捕

收能力，收到良好效果。1975年美国全年浮选剂的消耗中，烃油

（主要是燃料油、其次是煤油）几乎占一半。