氯化鈉、氯化鉀、光鹵石對十二烷基嗎啉的吸附行為及機理*

葉秀深 ，權朝明 ，張慧芳 ，吳志堅 ，劉海寧 ，胡耀強

（1.中國科學院青海鹽湖研究所，中國科學院鹽湖資源綜合高效利用重點實驗室，青海西寧810008；2.廣東海洋大學海洋與氣象學院；3.青海省鹽湖資源化學重點實驗室）

鉀鹽是重要的農業化肥原料之一。全球鉀鹽的生產以可溶性鉀礦為主要原料，在中國以鹽湖鹵水為初始原料采用浮選法是較為普遍的生產工藝［1］。浮選法主要有2條工藝路線：冷分解-正浮選法和反浮選-冷結晶法。浮選是一種發生在固-液-氣各相界面上的復雜的物理化學過程，需要添加浮選劑、抑制劑和起泡劑等輔助試劑。

冷分解-正浮選法生產鉀肥是在常溫下加水溶解光鹵石，加水量控制在MgCl2全部溶解，而KCl盡可能少溶解階段后，用十八胺作為浮選劑將KCl從混合鹽中浮選出來［2-3］。反浮選-冷結晶法是先使用鈉鹽捕收劑浮選分離NaCl，得到低鈉光鹵石，再使用冷結晶的方法得到KCl產品［4］。相比之下，反浮選由于能耗低、產品粒度大、質量好、收率高，目前已成為中國鹽湖鉀鹽生產的主要工藝路線［5］。

鉀鹽的反浮選劑主要是脂肪酰胺類和烷基嗎啉類，其中酰胺類浮選劑在浮選過程中需加入輔助試劑，且用量較大，而嗎啉類浮選劑用量相對較少，這使其成為目前鉀鹽反浮選工藝的主要浮選劑［5-6］。烷基嗎啉類浮選劑的碳鏈長度為12～18時，浮選效果最佳，精礦的鉀回收率可以達到90%［1］。

在浮選過程中，浮選劑會和粒子之間產生相互作用，本質上屬于一種吸附行為，該吸附行為從根本上來說也包含物理吸附和化學吸附。……