AFM法研究季銨鹽在云母底面吸附和SiO2-云母間相互作用力.pdf

1、中圖分類號嬰窆2UDC6227碩士學位論文學校代碼!Q三圣密級公玨AFM法研究季銨鹽在云母底面吸附和Si02云母間相互作用力AFMstudyonAdsorptionMorphologyofQuaternaryAmmoniumSaltsCollectorsandInteractionForcesbetweenMineralParticles作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：學院(系、所)：指導教師：謝珍礦業(yè)工程礦物加工工程資源加工與生物工程學

2、院蔣昊副教授答辯委員會主席中南大學二O一三年五月碩士學位論文摘要AFM法研究季銨鹽在云母底面吸附和Si02云母間相互作用力摘要：本論文屬于國家自然基金項目“季銨型陽離子捕收劑在層狀硅酸鹽礦物表面吸附機理研究”資助(50974134)。論文運用原子力顯微鏡(AFM)研究了不同碳鏈長度季銨鹽在云母表面的吸附形貌和季銨鹽溶液中Si02一云母間的相互作用力，結合不同粒級云母的浮選行為，綜合分析了不同碳鏈長度季銨鹽陽離子捕收劑在云母表面的吸附規(guī)律

3、和吸附層結構，闡明季銨鹽與云母底面的作用機理。不同碳鏈長度季銨鹽在云母底面吸附形貌結果表明，癸基三甲基氯化銨(1031)在云母表面呈現(xiàn)豎直吸附形式，極性端吸附于云母表面，碳鏈豎直立于溶液中，碳鏈與云母表面呈90。夾角，而十二烷基三甲基氯化銨(1231)、十四烷基三甲基氯化銨(1431)和十六烷基三甲基氯化銨(1631)呈現(xiàn)傾斜式豎直吸附，碳鏈與云母表面呈現(xiàn)一定夾角，碳鏈越長，與表面的夾角越小。同時，不同濃度季銨鹽在云母表面的吸附形貌也不

4、同，從低濃度到高濃度，云母表面依次會出現(xiàn)：塊狀吸附一網(wǎng)狀吸附一片狀吸附一球狀吸附一條狀吸附的變化，在這個過程中，出現(xiàn)單分子層、雙分子層以及多分子層吸附。季銨鹽溶液中Si02云母間相互作用力的研究結果顯示，季銨鹽與礦物表面吸附開始為靜電作用力，隨著藥劑濃度的增加，慢慢產(chǎn)生疏水吸引力，并且碳鏈越長，季銨鹽在云母表面越容易產(chǎn)生疏水吸引力。季銨鹽在礦物表面吸附有一個最佳吸附濃度，此時疏水吸引力最大，1231、1431和1631的最佳吸附濃度分別

5、為10～mol／L、210。4mol／L和510～mol／L，與吸附形貌中出現(xiàn)網(wǎng)狀結構時的濃度基本保持一致。運用四種季銨鹽浮選不同粒級云母的結果顯示，在粗粒級條件下(02015mm、一O150075mm)，礦漿pH值對云母的浮選回收率影響不大，季銨鹽捕收能力關系為：1031123114311631，在細粒級(00450038mm)條件下，捕收能力關系為：163114311231。圖34幅，表3個，參考文獻87篇關鍵詞：云母；季銨鹽；相互