中国报告大厅网讯，2025年，氯化钙行业竞争愈发激烈，其应用领域不断拓展，在矿产加工领域的作用也受到更多关注。方解石作为浮选中常见的脉石矿物，其浮选效果直接影响矿产精矿品位，而氯化钙在方解石浮选过程中扮演着重要角色，深入研究氯化钙对方解石浮选的影响及机理，对于优化浮选工艺、提升矿产资源利用效率具有重要意义。以下是2025年氯化钙行业竞争分析。

  一、实验材料与方法：氯化钙相关实验条件设定

  实验所用方解石纯矿物取自湖南，为结晶良好的块状矿物，经人工破碎、手选、再破碎、瓷球球磨后，用标准筛干筛至 - 106μm，经去离子水冲洗并烘干后置于磨口瓶中备用，X 射线粉晶衍射分析与化学成分分析结果表明样品为高纯度，符合单矿物实验要求。化学药剂均为分析纯，以油酸钠为捕收剂，羧甲基纤维素(CMC)为抑制剂，氢氧化钠、盐酸为 pH 值调整剂，氯化钙和碳酸钠为调整剂，实验用水为蒸馏水。

   《2025-2030年中国氯化钙行业市场深度研究与战略咨询分析报告》指出，浮选实验采用 XFG 型挂槽式浮选机，转速设定为 1900r/min，矿样量为 2.0g，在 40mL 浮选槽内进行。实验时先将矿样加入浮选槽，加水搅拌均匀后依次加入调整剂和 2.0×10⁻⁴mol/L 的油酸钠，每种药剂加入后搅拌 2.0min，随时测定 pH 值以确保矿浆 pH 值无波动。浮选所得泡沫产品和槽内产品分别过滤、烘干和称量，计算浮选回收率。

  动电位测定时，以玛瑙研钵将方解石研磨至粒度 - 5μm，称取 100mg 置于烧杯中，加入 50mL 蒸馏水和相应药剂后调节 pH 值，搅拌一定时间后吸取少量溶液，使用 Nano ZS-90 Zeta 分析仪测定矿物动电位，测量三次取平均值。

  二、氯化钙对方解石浮选行为的影响：强化 CMC 抑制作用

  在不同氯化钙用量和矿浆 pH 值条件下，氯化钙对方解石浮选回收率的影响存在差异。当不添加 CMC 时，氯化钙浓度在 0~3×10⁻³mol/L 范围内，方解石回收率受氯化钙浓度变化的影响较小;而添加 10mg/L 的 CMC 后，方解石回收率随氯化钙浓度增加逐渐下降，这表明氯化钙强化了 CMC 对方解石的抑制作用。

  从矿浆 pH 值的影响来看，不添加氯化钙时，CMC 对方解石的抑制作用随矿浆 pH 值升高而有所下降，可能是因为矿浆 pH 值增加降低了方解石的动电位，使 CMC 与方解石静电斥力增加;但添加 3×10⁻³mol/L 氯化钙后，CMC 对方解石的抑制作用增强，且矿浆 pH 值变化对 CMC 抑制方解石的影响较小。综合来看，氯化钙对油酸钠捕收方解石的影响较小，但能显著强化 CMC 对方解石的抑制作用。

  三、碳酸钠与氯化钙的对比及共存影响：氯化钙作用可被抵消

  碳酸钠对方解石浮选行为的影响与氯化钙相反。无论是否添加 CMC，碳酸钠都可活化方解石浮选，随着碳酸钠用量增加，CMC 对方解石抑制作用逐渐减弱。且随着 pH 值增加，碳酸钠对 CMC 抑制能力的影响有所增强，当 pH 值 = 11.0 时，CMC 对方解石的抑制作用已经很弱，难以实现对方解石的抑制。这说明碳酸钠可以强化油酸钠对方解石的捕收作用，并削弱 CMC 对方解石的抑制作用，且 pH 值越高，效果越明显。

  当氯化钙和碳酸钠共存时，方解石的回收率介于两种药剂单独添加时的回收率之间。其中，水平虚线与 “CMC + 碳酸钠” 线的交点对应的氯化钙用量与碳酸钠相当，表明氯化钙和碳酸钠对 CMC 抑制方解石的影响可相互抵消。氯化钙与碳酸钠对方解石浮选影响的相对强弱与浓度有关，当氯化钙用量小于碳酸钠时，CMC 对方解石的抑制作用减弱;反之，CMC 对方解石的抑制作用增强。

  四、矿物表面电性与溶液化学分析：氯化钙改变界面与溶液环境

  从矿物表面电性来看，氯化钙会提高方解石动电位，而碳酸钠可降低方解石动电位，这说明两类药剂都可在方解石表面吸附。氯化钙吸附后增加了药剂在矿物表面吸附的位点并降低静电斥力，有利于强化 CMC 对方解石的抑制作用;碳酸钠吸附后则增加了 CMC 与方解石的静电斥力，进而降低 CMC 的抑制作用。

  在浮选溶液化学方面，方解石浮选溶液体系中离子关系复杂，通过溶解平衡、电荷守恒和质子守恒列出各离子浓度间的数学关系式，借助 Matlab 软件计算得出不同条件下方解石的组分分布。加入氯化钙后，溶液内的优势组分为钙离子，可提高方解石电位，为药剂提供活性位点，有利于 CMC 吸附，同时溶液内大量钙离子可与 CMC 和油酸钠发生强烈反应。

  羧酸类药剂会同时在方解石表面吸附和在溶液内发生化学反应，溶液内油酸钠与钙离子生成的油酸钙也是捕收方解石的有效组分，不会因沉淀而失去捕收能力。油酸钠向方解石表面的迁移包括直接吸附和油酸钙由液相向固液界面迁移，方解石与油酸钠之间静电力为斥力且表面亲水性强，不利于油酸钙与方解石产生疏水作用能，捕收剂吸附后矿物表面疏水性提高，才有利于促进油酸钙吸附。溶液内钙离子浓度增加会降低油酸钠在方解石表面的吸附量，削弱方解石与油酸钙的疏水作用，但因油酸钙本身可作为捕收剂，所以钙离子对方解石回收率降低的影响效果不明显。

  与油酸钠不同，钙离子与溶液内的 CMC 作用后导致后者分子卷曲，增加吸附密度和降低空间位阻，进而强化 CMC 对方解石的抑制作用，因此钙离子对油酸钠性能的影响弱于对 CMC 性能的影响。

  加入碳酸钠后，溶液内钙离子浓度明显降低，阴离子为优势组分，与动电位分析结果相符。同时，重结晶作用使钙离子迁移至方解石表面，溶液内钙离子浓度降低，导致 CMC 的卷曲度和抑制能力降低。此外，溶液内钙离子浓度降低使油酸钙浓度降低，且碳酸根对油酸钠在方解石表面吸附的竞争作用可忽略不计(碳酸钙 KSP=10⁻⁸.³⁵远小于油酸钙 KSP=10⁻¹⁵.⁴)，直接作用于方解石的油酸钠随之增加，有利于强化油酸钙与方解石的疏水作用，提高捕收剂总吸附量，进而促进方解石浮选。

  五、研究结论：氯化钙在方解石浮选中的作用明确

  方解石浮选过程中，氯化钙对油酸钠性能的影响小于对 CMC 性能的影响，油酸钠的捕收能力基本不变或略微降低，但氯化钙可显著强化 CMC 的抑制能力;而碳酸钠能增强油酸钠的性能，同时削弱 CMC 对方解石的抑制作用。

  氯化钙在矿物界面吸附后，为药剂吸附提供了活性位点，降低了静电斥力，并且在溶液内使 CMC 卷曲度增加，提高了吸附密度和降低空间位阻;氯化钙与油酸钠生成的油酸钙是捕收方解石的有效组分，不会因油酸钙沉淀而无法发挥捕收作用，这使得氯化钙对油酸钠性能的影响弱于对 CMC 的影响。

  碳酸钠在矿物表面可增加 CMC 与方解石的静电斥力，并与 CMC 发生竞争吸附，在溶液内降低钙离子浓度，减少 CMC 分子卷曲，从而降低 CMC 对方解石的抑制作用;碳酸钠对油酸钠的竞争吸附作用可忽略不计，且降低钙离子浓度有利于提高捕收剂直接吸附于方解石表面的浓度，为油酸钙吸附提供条件，进而促进油酸钠对方解石的捕收能力。

  此次研究揭示出，浮选溶液内组分浓度变化和药剂形态转变也是影响方解石浮选的重要原因，为后续优化方解石浮选工艺、合理调控氯化钙等药剂用量提供了理论依据，在 2025 年氯化钙行业竞争背景下，也为氯化钙在矿产加工领域的精准应用拓展了思路。