【正文】
2+2e (4)φ=??[X ], [X ]=104 mol/L, φ=. 因此,我們可以認為,丁基黃藥離子在黃鐵礦表面氧化是一個連續(xù)的電荷轉移反應。電化學反應可分為兩個階段:第一個步驟是丁基黃藥離子電化學吸附,然后吸附離子結合溶液中的丁基黃藥離子,對硫化物礦物形成了促進劑。 黃藥離子的氧化過程是X(ads)+X1(aq)→X (ads)+e (5)圖2黃藥在黃鐵礦電極存在伏安曲線([BX]=104mol/L, pH=, 25 ℃)在電位實驗中,特殊的時間電位適用一個恒電位,監(jiān)測所產(chǎn)生的電流密度,它可以用于研究電極過程,并確定丁基黃藥的擴散系數(shù)。在圖2中, V之間的陽極和陰極肩空間,我們可以決定促進劑生產(chǎn)條(BX2)是一個不可逆轉的反應。J1=?106+102t0. 5 (6)圖3的電流和時間響應為黃鐵礦電極電位階躍變化([BX]=104mol/L, pH=, 25 ℃)從電解質(zhì)溶液中的電化學反應,推測給出如下。 1)反應物服從第二菲克擴散法,由反應物擴散所產(chǎn)生的電流與電極表面的表面積是成正比的。 2)電化學過程是受反應物擴散控制的,以及3)電流是被忽視的。 邊界條件確定如下: 1)在系統(tǒng)中丁基黃藥濃度等于初始濃度,即cx(x,0)=c0x。 2)在無限期的遠離電極位置丁基黃藥濃度等于初始濃度,這是描述Cx(∞, t)=c0x。 3)丁基黃藥在電極表面的濃度為零,表示位cx(0, t)=0. 電流密度由擴散引起的,可給予J=nFD[dcx(x, t)/dx]x=0 (7)根據(jù)Fick第二法,可以得到下面的等式:Cx(x, t)= c0xerf([x/2(Dt)] (8) J=nFc0x (D/πt) (9) J?1=(nF c0x )1(πt/D) (11)其中D是丁基黃藥擴散系數(shù),c0x是丁基黃藥初始濃度,t是反應時間,n是在反應轉移電子數(shù),F(xiàn)是法拉第常數(shù), 6。從Eqn(5), 106。這是足夠小,所以電流密度和Eqn(5)時間的關系??梢院喕癁槿缦拢篔1=102t0. 5 (12)據(jù)Eqns(10)和(11),黃鐵礦表面的丁基黃藥擴散電極系數(shù)能被確定,106cm2/s.丁基黃藥離子對黃鐵礦電極表面氧化是一個不可逆轉的反應,因此有推測給出如下。 1)電流被忽視。 2)黃藥濃度的變化是受擴散造成的。陽極反應和反應時間之間的關系可以通過以下公式確定:η=()ln(Ja/J0)?()ln[1?((t/τ)1/2 ] (12)其中η是對潛在的陽極反應,T是溫度,Ja是恒流電流密度J0是交換電流密度,τ是過渡時間,t為反應時間,β是透射系數(shù)。 在計時的實驗中,電位適用于指定的時間,恒定電流,并監(jiān)控黃鐵礦電極產(chǎn)生的潛在。圖4顯示了丁基黃藥溶液中的計時產(chǎn)生的曲線。在這個過程中,過渡時間(τ)圖4電位和時間響應為黃鐵礦電極恒電流階躍變化([BX]=104mol/L, pH=, 25 ℃)丁基黃藥離子對黃鐵礦表面上的氧化是由于在下列反應:2X→X2+2e 這個反應的熱力學勢(φ)可以計算出能斯特均衡:φ=φ0?[X], [X]=104mol/L (13)η=φt?φ其中φt是在時間t的潛在價值由于功能log[1?(t/)]中,潛在的丁基黃藥離子對黃鐵礦表面氧化(η)的變化可以繪制為圖5。 從圖5,可以看出,對于潛在的是線性相關的log[1?(t/τ)1/2],其關系可以用下面的公式表示: η=?[1? (t/)1/2 ] (14)據(jù)Eqns(12)和(14),因為R,T, F和τ值是確定的,電化學:圖5以上的關系和潛在的磁黃鐵礦電極log[1?(t/τ)1/2] ([BX]=104mol/L, pH=, 25℃)動力學參數(shù)可以計算成:J = 200 μA/cm2, β=, J = μA/cm24結論1)丁基黃藥離子在黃鐵礦表面上電沉積的第一步,是黃藥離子的電化學吸附,然后吸附離子結合溶液中的黃藥離子形成硫化礦物的促進劑。 2)106 cm2/s。3)丁基黃藥在黃鐵礦表面離子氧化產(chǎn)生促進劑。動力學參數(shù)計算為 Ja=200 μA/cm2, β=, J0= μA/cm24)對于一個有效的從含有鉛,銅,鋅等礦物質(zhì)聚硫礦浮選分離黃鐵礦,重要的是要控制黃鐵礦表面上形成促進劑。參考文獻:[1] KELSALL G H, YIN Q, VAUGHAN D J. Electrochemical oxidation of pyrite (FeS2) in aqueous electrolytes [J]. Journal of Electroanalytical Chemistry, 1999, 471(2): 116?125. [2] FINKELSTEIN N P. The activation of sulphide minerals for flotation a review [J]. International Journal of Mineral Processing, 1997,52(2/3): 81?120. [3] PATRICK R A D, ENGLAND K E R, CHARNOCK J M. Copperactivation of sphalerite and its reaction with xanthate in relation toflotation: An Xray absorption spectroscopy (reflection extended Xray absorption fine structure) investigation [J]. International Journal of Mineral Processing, 1999, 55(4): 247?265. [4] ZHANG Qin, HU Yuhua, GU Guohua, NIE flotation of ethyl xanthatepyrrhotite system [J].Trans Nonferrous Met Soc China, 2004, 14(6): 1174?1179. [5] HUNG A, MUSCAT J. Density functional theory studies of pyrite FeS2 (111) and (210) surfaces [J]. Surface Science, 2002, 520(12): 111?119. [6] OPAHLE I, KOEPERNIK K, ESCHRIG H. Full potential band structure calculation of iron pyrite [J]. Computational Materials Science, 2000, 17(24): 206?210. [7] EDELBRO R, SANDSTR J M A, PAUL J. Full potential calculations on the electron band structures of sphalerite, pyrite and chalcopyrite [J]. Applied Surface Science, 2003, 206(14): 300?313. [8] QIN Wenqing, QIU Guanzhou. Electrodeposition of dixanthogen on surface of pyrrhotite electrode [J]. Trans Nonferrous Met Soc China, 2000, 10(Special Issue): 61?63. [9] QIN Wenqing, LI Quan, QIU Guanzhou, XU Benjun. Electrochemical oxidation of pyrrhotute in aqueous solution [J]. Trans Nonferrous Met Soc China, 2005, 15(4): 922?925. [10] WANG Huixiang, WANG Dianzuo, LI Bodan. Improved methods to determine the electrochemical Peltier heat using a thermistor I: Improved heatsensor electrodes and lumpedheatcapacity analysis [J]. Journal of Electroanlytical Chemistry, 1995, 392(Issues