张国范，鄢代翠，朱阳戈，冯其明，王维清

(中南大学 资源加工与生物工程学院，湖南 长沙，410083)

攀枝花钛铁矿属于高钙镁的钛铁矿，除 Ti和Fe外，还含有Ca，Mg，Al，Si，V和Mn等多种杂质成分。其中，部分Ca，Al和Si是以比钛铁矿早结晶出的微细粒状辉石包裹于钛铁矿中，形成包含结构，大部分Ca，Mg，Mn或Al和V以类质同象的方式分别置换钛铁矿中的 Fe和 Ti[1]。钛辉石是含钛的次透辉石−普通辉石的简称，为攀枝花钛铁矿浮选体系中的主要脉石矿物。钛辉石属单链状硅酸盐矿物，单斜晶系，Ca和Mg以离子键的形式连接在链与链之间，矿物表面晶格中Ca—O键和Mg—O键容易断裂。由于Al替代Si及6次配位Al，晶包参数变化明显。攀枝花钛辉石的CaO和MgO含量(质量分数)较高，此外，TiO2，Fe，Al2O3和 Na2O 含量(质量分数)也较高[1−2]。可见，钛铁矿与钛辉石矿物表面金属离子多，在浮选过程中，在不同 pH条件下，由于矿物表面元素溶解以及溶解离子在矿浆溶解中的溶液化学性质等因素，导致油酸钠与矿物表面质点作用复杂。已有的较多研究多关注捕收剂与理想钛铁矿表面Ti和Fe的作用，一般认为油酸根离子在矿物表面的吸附是一个替代过程，在弱酸性和弱碱性pH区间，钛铁矿表面的Fe2+氧化成Fe3+，油酸根离子与Fe3+的羟基络合物或氢氧化物发生化学反应而吸附，在强酸性 pH区间，油酸根离子则与Ti4+作用[3−6]。此外，捕收剂的溶液化学也存在一定的影响[7]。然而，目前人们对高钙镁钛铁矿及钛辉石浮选体系中捕收剂与矿物表面多种元素的作用机理并无相关研究。为明确不同 pH条件下油酸钠与高钙镁钛铁矿及钛辉石表面离子的作用机理，本文作者采用红外光谱和X线光电子能谱测试手段，系统讨论不同 pH下油酸钠与矿物表面多种金属离子的作用。……