黃藥作為硫化物礦物的有效捕收劑,從1925年被發(fā)現(xiàn)至今的80多年中,對這一類捕收劑與硫化物礦物的作用機(jī)理,做過大量的研究工作,認(rèn)識逐漸深化。
在20世紀(jì)50年代之前,曾提出了所謂的“化學(xué)假說”和“吸附假說”。
化學(xué)假說認(rèn)為,黃藥與硫化物礦物顆粒表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物的溶度積愈小,反應(yīng)愈易發(fā)生。
吸附假說則認(rèn)為吸附是主要作用,其中的一種看法認(rèn)為是“離子交換吸附”,即黃原酸離子與礦物顆粒表面的離子發(fā)生交換吸附;另一種看法認(rèn)為是“分子吸附”,即黃原酸分子在礦物顆粒表面吸附。這些假說,從某一側(cè)面解釋了捕收劑與硫化物礦物的作用機(jī)理和硫化礦浮選的規(guī)律,但不能說明為什么黃藥浮選硫化物礦物時,氧氣是一種必須的物質(zhì)。
從20世紀(jì)50年代開始,圍繞著氧在黃藥浮選硫化物礦物過程中所起的作用進(jìn)行了深人的研究,提出了硫化礦浮選的半氧化學(xué)說,即硫化物礦物易氧化,顆粒表面的適度輕微氧化對浮選有利;而完全沒有氧化的硫化物礦物顆粒表面不能與黃藥作用,從而不能浮選;當(dāng)然,強(qiáng)烈氧化的顆粒表面同樣不能浮選。與此同時,還有人提出半導(dǎo)體學(xué)說,指出硫化物礦物是一種半導(dǎo)體,對捕收劑陰離子的吸附活性取決于半導(dǎo)體的性質(zhì)。
20世紀(jì)70年代,又提出了硫化物礦物浮選的電化學(xué)理論。半氧化學(xué)說、半導(dǎo)體學(xué)說和電化學(xué)理論的基礎(chǔ),都是基于硫化物礦物具有半導(dǎo)體性質(zhì)和硫化物礦物浮選體系中的氧化還原性質(zhì),在本質(zhì)上是一致的。所以硫化物礦物浮選的電化學(xué)理論,目前被認(rèn)為是比較全面地反映了黃藥類捕收劑與硫化物礦物的作用機(jī)理。
黃藥類捕收劑與硫化物礦物作用的電化學(xué)理論認(rèn)為,硫化物礦物與捕收劑的作用為一電化學(xué)反應(yīng),礦物顆粒表面在捕收劑溶液中進(jìn)行著互相獨(dú)立又互相依存的兩電極反應(yīng)過程。由于硫化物礦物具有導(dǎo)體或半導(dǎo)體性質(zhì),故有一定的傳導(dǎo)電子的能力。因此,在浮選過程中.當(dāng)黃藥類