现代矿业 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (09): 96-105.
钟若翀 匡敬忠
ZHONG Ruochong KUANG Jingzhong
摘要: 为了探究辉铋矿的表面润湿特性,针对辉铋矿表面各向异性理论研究尚缺乏的问 题,采用基于密度泛函理论的模拟计算,从原子尺度系统研究了单个水分子、单层水分子和多层 水分子在辉铋矿不同晶面上的吸附行为,并通过吸附能、态密度等分析对不同晶面的差异进行了 探讨。研究结果表明:辉铋矿(100)面和(120)面吸附单个水分子的吸附能分别为-103.66 kJ/mol 和-94.85 kJ/mol,是疏水“表面”;(010)面吸附单个水分子的吸附能为 14.9 kJ/mol,是亲水“棱面”; 单层水分子在(010)面上主要以氢键作用且未形成明显吸附;在(100)面和(120)面上,水分子与暴 露的 Bi 原子吸附成键,在暴露 S 位点以氢键形式作用;多层水分子在(010)面时,z 方向水分子间的 氢键削弱了其与表面的作用,而在(100)面和(120)面上吸附键的平均键长缩短,表明多层水分子 在亲水表面的吸附作用更强。该研究揭示了辉铋矿不同晶面的亲疏水性差异,可为其浮选高效回 收提供理论补充。