Abstract In this study, lead ion was combined with water glass to separate scheelite from calcite using flotation. The effects and underlying mechanisms of the liquid and solid phases generated in this combined depressant (Pb-water glass, a mixture of lead ion and water glass) on the flotation performance of scheelite and calcite were investigated through micro-flotation experiments, X-ray diffraction (XRD) measurements, ultraviolet–visible (UV–Vis) spectrophotometer measurements, fourier transform infrared spectrometer (FTIR) analysis, zeta potential measurements, and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) tests. The flotation results indicate that the selective flotation separation of scheelite from calcite results from the liquid phase, not the solid phase. The XRD and FTIR results indicate that under different mass ratios of lead ion to water glass, the solid phases are the lead-silicate with amorphous structures, while the UV–Vis results reveal significant absorption differences in the liquid phases under different mass ratios of lead ion to water glass. The zeta potential and XPS results indicate that less metal silicate polymers are adsorbed on the scheelite surface than on the calcite surface, allowing NaOL to be adsorbed on the scheelite surface, but not on the calcite surface, and selective flotation separation of scheelite from calcite is therefore achieved. XPS results further reveal that the metal silicate polymers in the liquid phase are adsorbed on both mineral surfaces by firstly breaking the Ca-O group and then reacting with the Ca active sites.

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分离铅-水玻璃混合物中固液相对白钨矿与方解石选择性浮选分离的影响

摘要 在本研究中，铅离子与水玻璃结合使用浮选从方解石中分离白钨矿。通过微浮选实验、X射线分析研究了这种复合抑制剂（铅-水玻璃，铅离子和水玻璃的混合物）中产生的液相和固相对白钨矿和方解石浮选性能的影响和潜在机制。衍射 (XRD) 测量、紫外-可见 (UV-Vis) 分光光度计测量、傅立叶变换红外光谱仪 (FTIR) 分析、zeta 电位测量和 X 射线光电子能谱 (XPS) 测试。浮选结果表明白钨矿与方解石的选择性浮选分离来自液相，而不是固相。XRD 和 FTIR 结果表明，在铅离子与水玻璃的不同质量比下，固相为具有无定形结构的硅酸铅，而 UV-Vis 结果显示在不同铅离子质量比下液相的吸收差异显着。离子水玻璃。zeta电位和XPS结果表明白钨矿表面吸附的金属硅酸盐聚合物比方解石表面吸附的金属硅酸盐聚合物少，使得NaOL吸附在白钨矿表面，而不是在方解石表面，白钨矿与方解石的选择性浮选分离是因此实现了。XPS 结果进一步表明液相中的金属硅酸盐聚合物通过首先破坏 Ca-O 基团然后与 Ca 活性位点反应而吸附在两个矿物表面上。固相是具有无定形结构的硅酸铅，而 UV-Vis 结果显示，在铅离子与水玻璃的不同质量比下，液相有显着的吸收差异。zeta电位和XPS结果表明白钨矿表面吸附的金属硅酸盐聚合物比方解石表面吸附的金属硅酸盐聚合物少，使得NaOL吸附在白钨矿表面，而不是在方解石表面，白钨矿与方解石的选择性浮选分离是因此实现了。XPS 结果进一步表明液相中的金属硅酸盐聚合物通过首先破坏 Ca-O 基团然后与 Ca 活性位点反应而吸附在两个矿物表面上。固相是具有无定形结构的硅酸铅，而 UV-Vis 结果显示，在铅离子与水玻璃的不同质量比下，液相有显着的吸收差异。zeta电位和XPS结果表明白钨矿表面吸附的金属硅酸盐聚合物比方解石表面吸附的金属硅酸盐聚合物少，使得NaOL吸附在白钨矿表面，而不是在方解石表面，白钨矿与方解石的选择性浮选分离是因此实现了。XPS 结果进一步表明液相中的金属硅酸盐聚合物通过首先破坏 Ca-O 基团然后与 Ca 活性位点反应而吸附在两个矿物表面上。而 UV-Vis 结果显示，在铅离子与水玻璃的不同质量比下，液相的吸收存在显着差异。zeta电位和XPS结果表明白钨矿表面吸附的金属硅酸盐聚合物比方解石表面吸附的金属硅酸盐聚合物少，使得NaOL吸附在白钨矿表面，而不是在方解石表面，白钨矿与方解石的选择性浮选分离是因此实现了。XPS 结果进一步表明液相中的金属硅酸盐聚合物通过首先破坏 Ca-O 基团然后与 Ca 活性位点反应而吸附在两个矿物表面上。而 UV-Vis 结果显示，在铅离子与水玻璃的不同质量比下，液相的吸收存在显着差异。zeta电位和XPS结果表明白钨矿表面吸附的金属硅酸盐聚合物比方解石表面吸附的金属硅酸盐聚合物少，使得NaOL吸附在白钨矿表面，而不是在方解石表面，白钨矿与方解石的选择性浮选分离是因此实现了。XPS 结果进一步表明液相中的金属硅酸盐聚合物通过首先破坏 Ca-O 基团然后与 Ca 活性位点反应而吸附在两个矿物表面上。允许NaOL吸附在白钨矿表面，而不是吸附在方解石表面，从而实现白钨矿与方解石的选择性浮选分离。XPS 结果进一步表明液相中的金属硅酸盐聚合物通过首先破坏 Ca-O 基团然后与 Ca 活性位点反应而吸附在两个矿物表面上。允许NaOL吸附在白钨矿表面，而不是吸附在方解石表面，从而实现白钨矿与方解石的选择性浮选分离。XPS 结果进一步表明液相中的金属硅酸盐聚合物通过首先破坏 Ca-O 基团然后与 Ca 活性位点反应而吸附在两个矿物表面上。