引言
铜具有优异的导热性、导电性、延展性和耐腐蚀性，使其在广泛的工业生产应用中具有高度的通用性(Qing Tang et al.,2026, Javier Basualdo Allende et al., 2026)。根据美国地质调查局的统计，2026年全球铜资源主要集中在少数几个国家，包括智利、澳大利亚和秘鲁(Michael Hitch et al.,2026)。然而，当前铜矿石品位的下降，加上主要产铜地区的人为因素，导致铜产业链的容错能力降低。由于现有铜供应难以跟上需求，铜价预计将维持在高位(Samaneh Mansourkiyaei et al., 2025, Pei et al., 2026)。此外，鉴于铜对现代制造业和生产工业的重要性，铜资源将在长期内继续被世界各国视为具有战略意义的重要资源。
硫化铜矿是当前铜资源存在的主要形式，如何更好地开发利用硫化铜矿是解决铜资源供应问题的关键(Yican Sun et al., 2025, Liang Wang et al., 2025)。在自然界中，硫化铜矿通常与其他硫化矿物和脉石矿物共生。经过长期开采，现有铜矿石的性质变得越来越复杂，与脉石矿物的分离难度逐渐加大，其中硫化铜矿与镁硅酸盐脉石之间的团聚问题尤为突出(Andres Ramirez-Madrid et al., 2024, Heng Zhang et al., 2026, Huxiao Xia et., 2026)。目前分离硫化铜矿与镁硅酸盐矿物的方法主要是浮选。在实际生产实践中，大多数选矿厂通过调整浮选药剂和浮选工艺参数来改善生产性能指标(Runqing Liu et al., 2026, Ramirez et al., 2018, Huxiao Xia et al., 2026, Mareike Rosemann et al., 2026)。
在镁硅酸盐矿物中，滑石因其表面的硅氧四面体结构而具有一定的天然疏水性，容易随泡沫进入精矿产品，从而导致铜精矿品位偏低。细粒蛇纹石引起的矿泥罩盖现象会降低黄铜矿的可浮性，进一步增加分离难度。蛇纹石和橄榄石极易产生矿泥，也容易通过机械夹带进入精矿产品。所有这些镁硅酸盐脉石矿物都会对铜镍矿的浮选回收产生不利影响(Wencheng Ge et al., 2025, Amos-Judge et al., 2026, Zhi Lei et al., 2025)。现有的浮选技术在处理此类复杂矿石时难以实现高效分离，加之生产中不可避免的药剂污染，这些都是制约黄铜矿资源开发利用的重要因素(Cheng Liu et al., 2025, Hulin Gao et al., 2024, Zhi Lei et al, 2025, Yang et al., ,2022, Miao et al., ,2024)。因此，在保障铜资源稳定供应和降低冶炼成本方面，研究使用高效环保的分散剂来增强黄铜矿与镁硅酸盐矿物的分散具有重要的理论价值和研究意义。
葫芦巴胶是一种从豆科植物葫芦巴（Trigonella foenum-graecum）种子中提取的多糖类物质，其主要成分是半乳甘露聚糖。其化学结构由β-D-甘露糖构成的主链和通过糖苷键连接的α-D-半乳糖侧链组成。由于其分子中含有大量羟基，因此具有良好的水溶性。它没有单一的小分子分子式，通常可以表示为重复糖单元的聚合物，分子式为[(C6H10O5)n](Hoda Shahiri, ,2024, Lei Wang et al., 2026)。分子结构如图1所示。它具有优异的增稠和乳化性能，在食品工业中可用作增稠剂以改善食品质地，在石油钻井中可用作泥浆稳定剂以确保作业安全，在制药领域也能根据其特性发挥相应作用(Zhang et al., 2023, Shengnan Liang et al., 2026)。然而，葫芦巴胶作为分散剂在矿物浮选领域的应用较少，其在浮选溶液中的分散机理和应用研究仍显不足。
本研究系统考察了葫芦巴胶以及葫芦巴胶与酸化硅酸钠组合药剂对黄铜矿与镁硅酸盐矿物浮选分离的影响。进行了微浮选实验，并通过扫描电子显微镜（SEM）检测、浊度检测、Zeta电位测量、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）研究了其机理。全面探讨了酸化硅酸钠和葫芦巴胶对黄铜矿和镁硅酸盐表面的影响，并研究了它们的相互作用机制。
