QCM在矿物浮选中的应用简介
qcm在矿物浮选中的应用简介
矿物浮选是一种根据矿物表面物理化学性质的差异，通过向矿物悬浊液中通入气体，形成大量气泡，气泡的表面富集有大量的捕收剂（主要是表面活性剂），而捕收剂可以和矿物表面相互作用而将矿物小颗粒吸附在气泡表面，随后气泡上浮，所需要的矿物也随之浮起，从而达到在原始低含量矿石中富集和筛选目标矿物的目的。
另外，还可以通过反浮选的方式，将矿物中的杂质浮选除去，而保留目标矿物。
浮选用的药剂组分比较复杂，包含捕收剂、起泡剂、稳定剂、抑制剂及ph调节剂等等复杂配方。其中捕收剂基本上都是表面活性剂，可分为阳离子表面活性剂（如季铵盐系列捕收剂）、阴离子表面活性剂（油酸钠）和非离子表面活性剂。
浮选的过程，实际上就是捕收剂与矿物表面相互作用的过程，因此可以使用qcm来对其吸附效果、反应动力学进行研究。实验时，首先使用和目标矿物类似的芯片作为基底，随后通入表面活性剂溶液的水溶液，通过吸附质量的变化，研究表面活性剂向模拟矿石表面的芯片表面的吸附行为，特别是探索吸附的可行性（热力学）和研究吸附的速度及效率（反应动力学）。
再进一步的研究，可以直接使用*终浮选的药剂（及配方）来研究吸附的各项指标，从而筛选和优化配方。
更深层次的机理研究，可以探究捕收剂在不同晶面上的吸附行为。以钛铁矿为例，有一些暴露晶面为含铁晶面，而另一些则是钛暴露的晶面。首先可以通过使用feo芯片和tio2芯片来模拟铁晶面和钛晶面，从而研究成熟的捕收剂捕收过程中，是在哪一个晶面上的吸附。并且可以获知在哪一种晶面上的吸附*有利于浮选。随后可以相应的进一步合成和筛选能够在*佳晶面上吸附的表面活性剂，从而实现配方的优化。
当前做矿物浮现的研究者都是偏工业和应用的，而在探索机理方面研究的不够深入。而3t石英晶体微天平技术可以很好地解决此问题，为相关科研提供一定的帮助。
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