阴阳离子混合捕收剂用于中低品位锂云母的浮选试验研究

以阳离子的十二胺DDA和阴离子的油酸钠NaOL为混合捕收剂体系,对中低品位锂云母矿物的浮选进行试验研究和相关测试。通过AFM分析对比云母表面捕收剂吸附形貌结构变化,推测混合捕收剂的协同作用机理可能是十二胺首先在锂云母表面进行有效吸附,油酸钠"间接"地通过头基间的静电吸引或是碳链之间的疏水作用,从而增加表面碳链密度和高度并使得吸附层更加稳定。浮选结果表明,矿物的粒径在50～74μm时浮选效果最好,过粗则锂云母与脉石不能有效分离,而过细则会造成脉石夹带严重;而药剂比例浓度也影响浮选效果,DDA与NaOL用量在2∶1时吸附效果最好。浮选产品的泡沫高度、稳定性试验以及含水量的测试也显示,NaOL有效地减少了浮选泡沫的含水量而降低对脉石的夹带,且使泡沫稳定性有所变弱,半衰期更短,消泡更加容易。另外对比不同的捕收剂添加顺序发现,先加入DDA后加入NaOL的情况下浮选效果最好,也从侧面印证NaOL可能是通过DDA的桥接而起到强化吸附的作用。     

混合捕收剂在锂云母表面吸附行为的分子动力学模拟研究

采用Materials Studio中Forcite模块,对十二胺和油酸钠两种捕收剂分子在锂云母表面的吸附过程进行了分子动力学模拟研究,分析了水分子在吸附前后相应的排布变化。吸附形貌的结果表明,十二胺与油酸钠用量在2∶1时吸附效果最好。通过对捕收剂头基以及碳原子分布函数的分析,其协同作用的机理可能是十二胺首先在锂云母表面进行有效吸附,油酸钠"间接"地通过头基间的静电吸引或是碳链之间的疏水作用,从而增加表面碳链密度和高度并使得吸附层更加稳定。表面水分子自扩散系数的分析也显示,吸附了单层DDA和混合捕收剂的自扩散系数相较纯云母表面的值分别下降了20%和25%左右,表明混合捕收剂的吸附使得锂云母表面更加疏水,从而有利于浮选的进行。     

阴阳离子组合捕收剂在锂云母浮选气液界面的协同作用机理

以某含Li₂O 1.09%的锂云母矿石为研究对象,将三种阴离子捕收剂油酸钠(NaOl)、十二烷基磺酸钠(SDS)和环烷酸钠(NA)分别与阳离子捕收剂十二胺(DDA)进行复配,借助浮选试验、表面张力、泡沫物化性质测试及协同作用参数计算等手段,从气-液界面研究了阴/阳离子组合捕收剂在锂云母浮选中的协同作用机理。浮选结果表明,三种阴/阳离子组合捕收剂对锂云母的浮选效果均优于单一捕收剂,且当DDA与SDS摩尔比为1∶1时达到最佳浮选效果,精矿中Li2O品位和回收率分别为2.24%和61.88%。而此时浮选泡沫的稳定性达到最低,有利于锂云母的浮选,其浮选泡沫层的高度、半衰期和含水量分别为33 mm,86 s和48.72%。结合表面张力和协同作用参数计算结果可知,在阴/阳离子组合捕收剂体系中,由于正、负电荷相互吸引,致使阴离子捕收剂插入到DDA之间的空隙中,两种捕收剂通过静电力和碳链间的疏水缔合作用相互交织。而由于磺酸基较强的电负性,其降低DDA之间静电斥力的能力更强。相比DDA/NaOl和DDA/NA,DDA/SDS在气-液界面的饱和吸附值增加,捕收剂分子所占的平均最小面积...     

CTAB与油酸钠混合捕收剂浮选分离磁铁矿与角闪石的研究

采用油酸钠(NaOL)与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)混合捕收剂进行磁铁矿与角闪石的浮选分离研究。分别考察了单一捕收剂CTAB、NaOL和混合捕收剂对单矿物和人工混合矿浮选的影响,借助Zeta电位、FTIR对捕收剂与矿物表面的吸附机理进行了研究。矿物浮选试验结果表明:在pH=5.5,CTAB与油酸钠的摩尔比为2∶1的条件下,混合捕收剂较单一捕收剂具有更好的选择性。Zeta电位和红外光谱结果表明,单一捕收剂CTAB和油酸钠分别以物理吸附与化学吸附的形式吸附在矿物表面,混合捕收剂中油酸钠的存在一定程度上抑制了CTAB在磁铁矿表面的吸附,但不影响CTAB在角闪石矿物表面的吸附。     

十二胺捕收剂在三种不同矿物表面吸附的分子动力学模拟

采用Materials Studio中的Forcite模块,对水分子和十二胺捕收剂分子在锂云母、长石和石英三种不同矿物表面的吸附过程进行了分子动力学模拟研究,分析了吸附前后水分子在三种矿物表面的浓度分布。结果表明,三种矿物均具有类似的亲水特性,水分子在三种不同矿物表面吸附没有选择性。相反,比较了十二胺捕收剂在锂云母、长石和石英三种不同矿物表面的吸附情况,结果表明十二胺捕收剂能够选择性吸附在锂云母表面,从而改变其表面亲水性,达到与长石、石英分离的目的,阐明了十二胺捕收剂的吸附对于锂云母表面的亲水性改变极为有效。从理论上通过模拟接触角的变化,验证了烷基胺捕收剂浮选锂云母的这一过程。     

氟硅酸铵在赤铁矿与含铁硅酸盐浮选分离中的选择性抑制作用

研究了油酸钠为捕收剂的赤铁矿浮选中,水玻璃与氟化物等抑制剂对含铁硅酸盐脉石矿物霓石（NaFe2SiO6）的浮选抑制行为。单矿物浮选试验结果表明,以氟硅酸铵对霓石的抑制效果最好,在pH=4～5的弱酸性条件下具有最佳的选择性。人工混合矿浮选分离试验结果表明,油酸钠（NaOL）与十二烷基磺酸钠（SDS）组合使用分选效果更佳。通过对矿物表面ξ电位与油酸钠吸附量的测定以及红外光谱分析,初步讨论了氟硅酸铵对霓石选择性抑制作用的机理。     

组合捕收剂浮选菱锌矿的分子头基尺寸响应

通过单矿物浮选、动电位测试以及荧光探针检测对比研究了不同头基尺寸捕收剂组合油酸钠/十二胺和油酸钠/溴代十六烷基吡啶在菱锌矿表面的吸附特性及其对矿物浮选行为的影响。单一捕收剂体系浮选试验结果表明,3种捕收剂体系下,随着捕收剂浓度增加,矿物浮选回收率均呈现先增加后下降的趋势,油酸钠、溴代十六烷基吡啶、十二胺分别在pH值为5.8、8.4和10.1处达到最大回收率,3种捕收剂对菱锌矿的捕收能力顺序为油酸钠>溴代十六烷基吡啶>十二胺。混合捕收剂体系中,固定油酸钠浓度为2×10^-4 mol/L,加入适量的十二胺可以大幅促进矿物浮选,而加入溴代十六烷基吡啶几乎没有影响。动电位测试结果表明,在pH=6时经2×10^-4 mol/L 油酸钠溶液处理的菱锌矿表面电位为-30.5 mV,随着十二胺用量增加,已吸附油酸钠的菱锌矿表面电位逐渐上升,在十二胺浓度2×10^-4 mol/L时其表面动电位升高到接近菱锌矿在纯水中的动电位值22.3 mV,这是由于十二胺阳离子在已吸附了油酸钠阴离子的菱锌矿表面发生吸附; 而溴代十六烷基吡啶的加入对菱锌矿表面电位几乎没有影响,说明溴代十六烷基吡啶阳离子基本没有在矿物表面吸附,这与浮选试验结果一致。矿物表面微极性测试结果验证了上述推论,在此基础上给出了两种组合捕收剂在菱锌矿表面的吸附模型。     

阳离子-阴离子组合捕收剂浮选分离白钨矿和方解石

通过纯矿物浮选试验、红外光谱分析、表面张力测定以及动电位测试研究了阳离子捕收剂十二胺(DDA)和阴离子捕收剂油酸钠(NaOL)及其组合捕收剂在白钨矿和方解石浮选分离中的作用及机理。结果表明,当pH值为7左右,DDA和NaOL组合捕收剂总用量为1.5×10^-4 mol/L、组合比为9∶1时,白钨矿回收率达到95%,比单独使用DDA、NaOL以及DDA和NaOL组合比为1∶9时明显提高;在该比例下预先加入2.0×10^-3 mol/L的酸化水玻璃,白钨矿回收率仍然达到90%,而方解石回收率由80%下降到了40%,这可以实现白钨矿和方解石的浮选分离。     

锂云母浮选捕收剂和抑制剂研究进展

近年来锂资源需求不断加大,锂云母作为锂资源的关键补充来源,对其浮选研究日趋重要。矿石中锂云母常与方解石、白云母、长石和石英等矿物共生,分选难度较大。因此,在分析锂云母矿物性质的基础上,综述了其浮选捕收剂和抑制剂研究进展。目前锂云母捕收剂主要有胺类阳离子捕收剂（伯胺、仲胺、季铵盐、醚胺和双子星胺类）以及将胺类阳离子捕收剂和阴离子捕收剂按照一定比例混合的组合捕收剂;锂云母浮选抑制剂主要针对常见钙质、硅质脉石体系开展调控,主要有水玻璃、六偏磷酸钠等无机抑制剂,草酸、单宁和木质素类等有机抑制剂以及组合抑制剂。指出合成新型锂云母捕收剂、组合捕收剂在锂云母/水界面吸附基础研究、组合无机与有机抑制剂抑制钙质、硅质脉石及其作用机制三大方面是未来锂云母浮选领域的研究重点。     

阴阳离子组合捕收剂对微细粒赤铁矿与石英浮选分离的研究

考察了十二烷基磺酸钠（SDS）、十二烷基硫酸钠（SLS）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）以及油酸钠（NaOL）四种阴离子捕收剂分别与阳离子捕收剂十二胺（DDA）组合对浮选分离微细粒(-18μm)赤铁矿和石英的影响。单矿物实验表明,与单一DDA相比,四种阴离子捕收剂分别与DDA组合使用能够降低赤铁矿的浮选回收率,有利于减少赤铁矿的抑制剂用量。十二胺与阴离子捕收剂组合使用时,四种阴离子捕收剂对微细粒赤铁矿和石英分离效果为：SDS>NaOL>SLS/SDBS。其中,DDA+SDS组合捕收剂在一定质量比例条件下组合使用的效果最优,在最佳浮选条件下（pH=7,捕收剂用量为20 mg/L,m(DDA)∶m(SDS)=2∶1,抑制剂用量为20 mg/L）,泡沫产品中石英回收率达到91.05%,赤铁矿回收率仅为6.7%,有利于赤铁矿反浮选。人工混合矿物浮选实验结果表明,使用DDA+SDS组合捕收剂（m(DDA)∶m(SDS)=2∶1）获得精矿Fe品位为45.7%、回收率为87.0%,与单一DDA相比,分别提高了1.7、18.6百分点,有利于提高赤铁矿和石英的分离效果,DDA+SDS可作为微细...     

无机阴离子调整剂对蓝晶石矿物浮选行为及溶液化学研究

通过蓝晶石、石英及黑云母的浮选试验,研究了无机阴离子调整剂对矿物浮选行为的影响。试验结果表明:以十二胺为捕收剂时,氟化钠与十二胺加入的顺序的不同对石英、黑云母两种矿物的浮选基本没有影响,对蓝晶石有活化作用;Na2SiO3与十二胺的添加顺序不同对黑云母的影响较小,对蓝晶石起到强的抑制作用,且Na2SiO3在十二胺之后添加对矿物的抑制作用更强;(NaPO3)6的添加对蓝晶石及石英均起到较强的抑制作用,对黑云母的抑制较弱;Na2S除了对蓝晶石起到轻微的活化作用外,对石英及黑云母两种矿物的浮选基本没有影响。通过浮选溶液化学计算,分析了Na2SiO3、Na2S、(NaPO3)6对蓝晶石、石英及黑云母矿物的抑制或活化作用的机理。     

ZnS/ZnO/rGO复合材料的制备及其光催化性能研究

以醋酸锌、硫化钠为原料, 聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为改性剂, 采用一步合成法制备了β-ZnS, 再通过焙烧制备ZnS/ZnO异质结材料, 然后加入一定量氧化石墨烯(GO)利用水热法成功制备了ZnS/ZnO/rGO复合材料。结果表明, 在水热时间16 h、水热温度140 ℃、GO∶(ZnS/ZnO)质量比20%的条件下, 所制备的ZnS/ZnO/rGO复合材料在可见光光照120 min内对亚甲基蓝的降解率可达80.3%。     

高品位铀废渣处理工艺试验研究

针对铀燃料元件加工过程中产生的高铀含量放射性废渣(铀品位59.63%), 采用循环溶解、硝酸浸出、浓酸熟化、高温焙烧等工艺回收其中的铀。试验结果表明, 使用1∶1.2的稀硝酸溶液, 80 ℃水浴, 搅拌溶解4 h, 经过16次循环溶解, 得到铀含量为0.181%的不溶渣, 不溶残渣率为1.33%; 对于较难溶解的不溶渣, 通过工艺条件优选, 采用两级硝酸浸出, 渣中铀含量可降至0.059%。多次循环溶解和两级硝酸浸出工艺相结合, 可达到较好的回收效果。本研究结果为高品位铀废渣中铀的回收提供了试验依据。     

马达加斯加Tsaratanana绿岩带地质组成和主要矿产特征

马达加斯加岛中北部地区发育三条南北向展布的绿岩带,统称为Tsaratanana绿岩带。该带形成于晚太古界,主要由镁铁质和长英质片麻岩、片岩组成,在晚元古界遭受强烈的岩浆侵入,并发生变质变形作用,对其形成和演化的研究可以为研究地球早期信息和罗迪尼亚、冈瓦纳等超大陆的演化提供信息。该绿岩带蕴藏丰富的金、铁、铬铁、镍、钒钛等矿产资源,其中与太古代变质岩系有关的有石英脉型金矿和BIF铁矿,而铬铁矿、镍(钴)、钒钛磁铁矿等与晚元古界镁铁质-超镁铁质侵入岩有关。另外,还有大量的残积型-冲积型砂金矿。     

钛和锆共掺杂对单晶LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2正极材料形貌和电化学性能的改进

用共沉淀法和高温固相法合成了单晶LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2-2xTi_xZr_xO₂(x=0.0,0.001,0.002,0.003), 研究了Ti和Zr部分取代Mn对材料结构、电化学性能和Li⁺扩散系数的影响。研究结果表明, 钛和锆共掺杂能进一步增加Li层间距、改善阳离子混合, 从而提高电池容量和倍率性能。半电池循环伏安特性测试表明, 与未掺杂材料相比, Ti和Zr共掺杂的LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂正极材料具有更好的电化学性能。以LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2-2xTi_xZr_xO₂为正极材料制作的扣式电池放电比容量、电荷转移效率和Li⁺扩散系数均随掺杂元素比例x增大而增加。在3.0～4.3 V电压范围内, LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2-2xTi_xZr_xO₂正极材料在x=0.002时, 半电池在1C倍率下的放电比容量达到163.2 mAh/g, 半电池经过1C倍率循环50次后, 放电容量保持率提高到93.2%, 高于未掺杂样品(92.1％)。对循环后电池进行交流阻抗测试, 结果表明, 对过渡金属的部分替代有助于结构内部锂离子扩散和降低电荷转移电阻。     

基于降低悬浮颗粒Zeta电位的铜精矿沉降过程研究

以内蒙古乌山铜钼矿铜精矿矿浆为例, 研究了加入絮凝剂/凝聚剂后矿浆的沉降过程, 以及絮凝剂/凝聚剂种类与矿浆的Zeta电位的关系。实验研究发现, 无机凝聚剂WA能使矿浆Zeta电位改变符号, 在不同药剂用量下, 由原来的-15.69 mV变为+2.39 mV; 有机高分子絮凝剂WB作用下的矿浆电位始终为负值, 但存在电位绝对值先降低再升高的趋势, WA和WB均能起到强化铜精矿沉降的作用。按照最佳用量下矿浆电位接近于零的原则, WA的最佳用量为850 g/t, WB的最佳用量为2.5 g/t。通过pH值条件试验, 认为WA的最佳使用范围为pH=5～9, WB的最佳使用范围为pH=9～11。并从分子结构和质子迁移理论的角度进行了解释。     

“双一流”背景下新工科拔尖创新人才培养

工科研究生高层次人才的培养质量是国家经济社会发展进步的重要支撑与保障。随着 新的工业革命来袭与“新工科”概念的提出，在国家“双一流”建设背景下如何正确理解新工科的内涵 与目标，建立与之相适应的拔尖创新人才培养体系，是当前高等教育的一个重要课题。分析了“双一 流”背景下新工科人才的培养目标与具体措施，认为研究生高层次人才培养必须从正确定位与明确 目标入手，从人才培养的各个环节进行把控，强化过程管理，落实淘汰机制。     

生态翻译视域下矿业文本翻译研究——以矿业企业国际化培训资料为例

运用生态翻译理论视角,结合矿业英语的语体特征和矿业企业国际化培训中的双语资料,提出译者应在翻译过程中实现“三维”转换,从而在矿业文本翻译、国际化交流中准确表达意义。     

提高硫酸化焙砂中金和铜浸出率的研究与实践

为了提高硫酸化焙砂中金和铜的浸出率,降低尾渣金品位,减少铜对氰化浸出过程的影响,考察了焙砂粒度、硫酸浓度、温度对硫酸脱铜率和脱铜渣氰化浸金率的影响。结果表明,焙砂(矿粉粒度-0.045 mm粒级占90.16%)在酸度25 g/L、液固比1.5∶1、80 ℃下浸出2 h,硫酸脱铜率达93.62%。脱铜渣在NH₄HCO₃用量10 kg/t、液固比1.5∶1、NaCN浓度0.10%条件下浸出60 h,金浸出率高达98.04%。根据研究结果,通过提高硫酸脱铜温度、硫酸浓度和氰化浸出过程增加旋流器和浸出槽数,采用两段浸出-两段洗涤措施,对现有生产流程进行了优化,铜和金回收率得到了明显提高,获得较好的经济效益。     

柬埔寨上川垅铝土矿元素地球化学特征与成矿作用关系探讨

柬埔寨上川垅铝土矿是典型的风化淋滤红土型铝土矿床,规模大,质量好,是中南半岛红土型铝土矿带中的重要矿床,但研究程度低,目前未见其地球化学研究报道。本文通过对比研究两个风化程度不同的矿点以及下伏玄武岩的主要成分和稀土元素地球化学特征,探讨其对本区铝土矿成因的指示意义。研究表明:该区铝土矿石的稀土含量小(ΣREE=34.22×10~(-6)~102.17×10~(-6),局部出现225.92×10~(-6)),成矿过程发生迁移,分布不均匀。轻重稀土比值LΣREE/HΣREE较大,为4.73~22.73,(La/Yb)N为5.61~36.22,轻重稀土分馏明显,呈轻稀土富集特征,且风化程度越强,分馏越明显。稀土配分模式曲线呈平缓右倾型,Eu呈弱正异常(1.04~1.11),两矿点Ce异常有所差异,低风化程度与弱负异常对应,高风化程度与弱正异常对应;稀土元素配分模式曲线图、δEu值及δEu与TiO_2/Al_2O_3图解共同提供了铝土矿下伏玄武岩为成矿物质来源的地球化学依据;两矿点Al_2O_3含量显示,风化作用越彻底,Al含量越高,矿石质量越好。