硫酸铜活化对油酸钠捕收剂下锂云母浮选性能的影响机制研究

针对锂云母可浮性差的问题，研究人员通过CuSO4活化结合油酸钠(NaOL)捕收剂的协同作用，显著提升浮选回收率至85.16%。结合溶液化学计算与表面分析技术，揭示了Cu2+通过化学吸附激活Al–O位点、强化NaOL吸附的分子机制，为锂资源高效提取提供理论支撑。

　　

锂作为“绿色能源金属”和“白色石油”，在新能源领域需求激增，但锂云母因表面可浮性差导致提取效率低下。传统胺类捕收剂存在选择性差、易受矿泥干扰等问题，而脂肪酸类捕收剂单独使用效果有限。昆明理工大学的研究团队在《Applied Surface Science》发表论文，创新性地采用CuSO₄活化结合油酸钠(NaOL)的协同策略，通过多尺度表征揭示了金属离子活化机制，为锂资源高效回收提供了新思路。

研究采用微浮选实验、溶液化学计算、拉曼/傅里叶变换红外光谱(Raman/FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、飞行时间二次离子质谱(ToF-SIMS)及分子动力学模拟(MD)等技术。实验选用-74+38 μm粒度锂云母样本，通过控制pH值和试剂浓度优化浮选条件。

Flotation experiments results and species distribution calculations
在pH=8、CuSO₄(100 mg/L)和NaOL(80 mg/L)条件下，锂云母回收率提升至85.16%。溶液化学分析表明Cu²⁺和Cu(OH)⁺为优势物种，通过化学吸附在云母表面形成新活性位点。

Conclusions
Cu²⁺通过两种途径增强浮选：1)与表面Al–O键合形成Cu–O–Al结构，激活吸附位点；2)与NaOL羧酸根协同形成Cu–OL复合物。MD模拟显示该体系能有效降低表面水分子浓度，提升疏水性。

该研究首次阐明Cu²⁺在锂云母浮选中的“桥梁作用”，为金属离子活化技术提供了分子层面的理论依据。团队发现Cu²⁺不仅促进NaOL吸附，还能优化气-固界面矿化过程，这对复杂锂矿资源清洁利用具有重要指导意义。研究获云南省基础研究计划等项目支持，相关技术有望推动锂电产业链降本增效。