学术研究： 1、浮选电化学能带理论 有色金属硫化矿浮选的过程实质上是一个电化学过程，电化学调控浮选技术被称为21世纪的选矿技术。首次提出了用矿物表面动电位和矿物静电位来计算硫化矿物边缘能级和费米能级的新算法，简化了矿物电子能级的计算方法，有效地将矿物电子能级与硫化矿电化学浮选工艺参数联系起来。运用半导体电化学、浮选电化学、溶液化学等理论建立了硫化矿电化学浮选能带模型，将硫化矿物半导体性质（如禁带宽度、费米能级、功函数，半导体类型等）、浮选溶液性质（如离子强度、矿浆pH、离子强度）以及电化学浮选参数（如矿浆电位、矿物静电位、动电位等）统一在一个模型中，从电子能级水平上解释了硫化矿浮选过程。根据有机抑制剂对硫化矿物能带结构的影响对有机抑制剂与硫化矿物作用进行了划分，提出了费米能级模型和边缘能级模型。已发表该方向学术论文15篇，被SCI、EI摘录5篇 2、浮选有机抑制剂 经过热力学分析、量子化学计算、电化学分析等研究，取得了较系统的数据和结果。首次将药剂的电化学活性、矿物的性质引进硫化矿有机抑制剂分子结构的选择和设计模型中，提出了以有机抑制剂分子整体的电化学活性为目标的抑制剂分子设计新模型，有机地将硫化矿物浮选的电化学性质与有机抑制剂分子结构联系起来，并对具有电化学活性的有机抑制剂和以亲水作用为主的有机抑制剂进行了划分和界定。系统建立了硫化矿有机抑制剂的选择和设计模型。该研究得到了国家自然科学基金的资助（项目编号：59774011），研究成果对于发展硫化矿电化学浮选理论以及新型有机抑制剂的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。根据硫化矿浮选的电化学特点以及浮选药剂分子结构设计理论，研究开发出了具有电化学活性的新型浮选除砷新药剂DAS。对两江地区铜矿浮选试验研究表明：DAS可以有效实现砷的抑制而不影响铜的回收率，其效果比传统抑砷药剂次氯酸钠和高锰酸钾等都好，现厂工业试验表明采用DAS可以将铜精矿中砷含量从2.8%降低到 0.4%，有效解决了铜精矿含砷高的问题。研究开发了采用铜锌浮选新工艺和新药剂，该技术根据浮选药剂分子设计原理和理论，采用新型捕收剂T-2K实现对铜的选择性作用，然后采用对锌和硫具有抑制作用的有机抑制剂MIO实现了锌硫等矿物的抑制，从而有效实现铜锌浮选分离。开发合成出了TB-2小分子有机抑制剂能够代替氰化物实现铅锌浮选分离。该研究方向发表研究论文20篇，被SCI摘录3篇，EI摘录25篇 3、新型高效光催化纳米材料理论及应用研究 系统研究了13种金属离子对负载在陶瓷、玻璃、釉面瓷砖、不锈钢、铝片和钛片等6种载体上纳米薄膜的掺杂行为。首次提出了离子掺杂与载体之间存在交互效应的概念，发现离子对薄膜的掺杂行为不仅取决于离子掺杂浓度，还取决于载体的性质和类型。根据研究结果建立了二氧化钛薄膜离子掺杂与载体之间的交互作用模型： （1） 二氧化钛与非金属载体之间的复合半导体离子掺杂模型 （2） 二氧化钛与金属载体之间的肖特基势垒陷阱离子掺杂模型 根据研究结果开发出了多种高活性、具有量子效应和自洁净功能的纳米二氧化钛薄膜新材料，可望在废水处理、杀菌、防雾和空气净化等领域获得应用。目前我们已经开发出了二氧化钛薄膜光催化反应器，另外正在进行室内空气净化新材料和新设备的应用研究。近2年来已在国内外核心刊物上发表学术论文20篇。 返回<<
