新型月桂基吡啶氯（LPC）捕收剂实现菱锌矿与石英高效反浮选分离：从浮选行为到界面调控机制的系统研究

本研究发现新型阳离子捕收剂月桂基吡啶氯（LPC）在中性pH条件下可实现菱锌矿（Smithsonite）与石英（Quartz）的高效反浮选分离，回收率达92.87%，石英去除率95.63%。通过多尺度界面分析（ζ电位、接触角、FTIR、XPS、AFM、ToF-SIMS）揭示LPC通过静电-氢键耦合作用选择性吸附于石英表面，显著改变其疏水性及粗糙度，为氧化锌矿浮选脱硅提供了新策略。

　　

Section snippets

Mineral samples and reagents

本研究使用的菱锌矿与石英样本分别源自中国云南兰坪与辽宁大石桥。通过颚式破碎与行星式球磨制备粒度均一的矿物颗粒，并经湿式筛分进行粒径分级。

pH-dependent flotation behavior of smithsonite and quartz in LPC-conditioned systems

图4展示了在LPC浓度20.0 mg/L条件下，菱锌矿与石英随矿浆pH变化的浮选行为。

如图4所示，当矿浆pH从6.0升至11.0时，石英回收率始终高于93.05%，且波动微小，表明LPC对石英具有卓越的捕收能力，且不受pH变化影响。相反，菱锌矿的回收率在整个pH范围内持续较低。

Conclusions

本研究首次采用新型捕收剂LPC于菱锌矿-石英反浮选分离体系。通过系列微浮选试验全面评估了其对石英的选择性及整体分离性能。为阐明选择性的物理化学基础，采用多种先进表面分析技术（包括ζ电位、接触角、FTIR、XPS、AFM、ToF-SIMS）精准表征了LPC在矿物表面的选择性吸附行为。