难沉降钨矿选矿废水处理研究

钨矿选矿过程中加入了大量的水玻璃和油酸，造成废水中残留大量水玻璃，使废水呈现黏稠的胶状，悬浮物难以沉降。目前国内外关于选矿废水处理的研究大多集中在选矿废水中有机选矿药剂的降解和重金属离子的去除，而对难沉降胶体的去除主要以传统的混凝剂聚合氯化铝（PAC）为主。本研究对不同的絮凝剂和助凝剂进行筛选组合并优化实验参数，使处理后选矿废水达到选矿用水水质要求。实验结果表明:基于实际选矿废水水质调研配制的模拟选矿废水pH值为1226，浊度为1 390 NTU，悬浮物（SS）为2 780 mg/L，Zeta电位为-59.9 mV；优化絮凝剂氯化钙（CaCl2）的投加量为500 mg/L，助凝剂1 500万分子量阳离子型聚丙烯酰胺（PAM）的投加量为30 mg/L，450 r/min快速搅拌反应5 min，160 r/min慢速搅拌2 min后静置沉淀20 min，则上清液浊度为7.11 NTU，浊度去除率高达99.48%。     

絮凝法处理煤炭地下气化废水试验研究

为解决气化污水在向气化炉回注过程中油及灰尘对管道的堵塞和腐蚀问题,利用河北大城煤炭地下气化冷凝水进行絮凝试验研究。以聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)作为絮凝剂和助凝剂,研究了不同pH值及在相应pH值下加入100mg/L的PAC后污水Zeta电位的变化规律。研究结果表明:絮凝剂PAC使用的最佳pH值在7左右;对比不同PAC和PAM的投加量,研究其除尘除油的能力,当絮凝剂的投加量为100mg/L、助凝剂的投加量为3mg/L时,废水中的含油量由2060mg/L降至1174mg/L,除油率达43%,含尘量由600mg/L降至96mg/L,除尘率达84%,此时PAC和PAM为最佳用量组合。     

高泥化煤泥水絮凝沉降试验研究

为减少选煤厂处理煤泥水的药剂用量,以煤泥水初始沉降速度和上清液透光率为考察指标,采用单因素试验优选法初步确定煤泥水沉降所需絮凝剂(相对分子质量分别为8×106和1.2×107的聚丙烯酰胺PAM)和无机凝聚剂(CaCl2和MgCl2)的合理用量范围,在此基础上对絮凝剂和无机凝聚剂用量配比进行了优化试验.结果表明:对于质量浓度为75 g/L的煤泥水,当相对分子质量为1.2x107的PAM用量为6.8 g/m3,CaCl2用量为350 g/m3时,上清液透光率可达97.70%,初始沉降速度达22.32 cm/min.     

絮凝剂在金矿尾砂真空过滤脱水中的应用研究

尝试将絮凝剂应用到金矿尾砂真空过滤脱水中,以解决过滤脱水过程能耗高的缺点。开展了絮凝剂 筛选试验和尾砂真空过滤脱水实验,探讨了絮凝剂单耗和真空压力对尾砂真空过滤脱水过程的影响。实验结果表 明：分子量为 2 200 万的阴离子型 PAM（A-2 200）对该尾砂效果最佳;压力为 50 kPa 时,随絮凝剂单耗增加,初始沉 降速度加快,滤饼浓度先缓慢降低、35 g/t 后快速降低,滤饼分层程度先快速减小、35 g/t 后趋缓;在絮凝剂单耗为 35 g/t 时,随压力的增加,沉降速度加快,滤饼浓度先快速增加后逐渐趋缓,滤饼分层越来越严重;絮凝剂单耗和压力 对尾砂过滤脱水速度具有协同效应,絮凝剂单耗在 0~35 g/t 时,滤饼浓度主要受压力影响,滤饼分层程度主要受絮 凝剂单耗影响。研究结论为絮凝沉降技术在尾砂真空过滤脱水中的应用提供数据支撑。     

高岭土污水的磁絮凝沉降和影响因素研究

为了增加煤泥水内絮团的沉降动力,以质量分数为4%的高岭土污水模拟煤泥水,以球磨后的粉煤灰磁珠作为磁种,并分别以PAM、CaCl2作为絮凝剂和凝聚剂,对其进行磁絮凝沉降处理;通过试验研究磁场强度、磁种用量和磁种粒径三个因素对磁絮凝沉降效果的影响规律,并确定磁絮凝沉降的最佳试验条件。试验结果表明:磁场强度、磁种用量、磁种粒径三个因素均对磁絮凝沉降效果具有显著影响;在PAM用量为0. 035 g/L、CaCl2用量为0. 003 mol/L、磁场强度为196 m T、磁种粒径为10. 66μm、磁种用量为2 g的条件下,高岭土污水的磁絮凝沉降效果最佳,磁絮团沉降速率为2. 675 cm/s,尾泥高度为2. 95 cm,上清液透光率达到93%。     

复合絮凝剂在四氧化三锰工业污水处理中的应用

研究了用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺复合絮凝剂处理四氧化三锰工业污水,考察了絮凝剂PAC加入量、助凝剂PAM加入量和加入时间对四氧化三锰工业污水絮凝效果的影响。试验结果表明：实验室过程中,在PAC加入量5 mg/L,PAM加入量0.6 mg/L,PAM在PAC加入后30 s加入条件下,复合絮凝剂的絮凝效果最好,浊度去除率可达94.8%,达到了工业污水排放的国家标准。还对复合絮凝剂在工业污水处理应用中应注意的问题进行了简要分析。     

高浓度水玻璃体系下钨矿加温浮选尾矿高效沉降技术及其机理研究

"彼德洛夫法"加温浮选技术可以实现黑白钨混合精矿的高效浮选分离,但高浓度水玻璃会导致矿浆高度分散、难以过滤,且沉降、浓缩过程中超细组分大量跑浑,进而造成超细黑钨矿的损失。为此,研究了絮凝剂种类对沉降加温浮选尾矿沉降性能的影响。结果显示:单一絮凝剂中,HCl、Al_2(SO_4)_3、CaCl_2的沉降效果较好,以聚合硫酸铁为絮凝剂时,沉降效果整体较差;组合絮凝剂的处理效果优于单一无机絮凝剂,组合絮凝剂沉降效果最好的是1 kg/m~3HCl+1 kg/m~3CaCl_2的组合,沉降体积率高于80%,沉降速度快,但上清液浊度达不到理想状态;CaCl_2、HCl与助凝剂CTS组合的效果要明显好于不加助凝剂或与其他助凝剂的组合。尾矿浓缩机理表明:HCl的加入一方面降低了水样的pH,另一方面与水样中的方解石发生反应,产生的Ca~(2+)可与SiO_3~(2-)反应生成沉淀;CaCl_2的加入提高了水样中的Ca~(2+)浓度,可以消耗体系中过多的SiO_3~(2-);CTS主要通过电性中和作用促进水样的絮凝。在此基础上进行的尾矿工业沉降试验表明,采用1 kg/m~3CaCl_2+1 kg/m HCl_3+40 g/m~3CTS的药剂组合时,上清液浊度得到了明显的改善,pH也能控制在7左右。     

聚丙烯酰胺复配对絮聚体尺寸及稳定性的影响

无机矿物填料常用以改善纸张的光学性能、印刷适性、匀度和平滑度等。絮聚体在湿部的尺寸及稳定性对纸张性能有着重要影响。采用阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)复配对沉淀碳酸钙(PCC)进行预絮聚,研究了不同剪切力作用下PCC絮聚体抗剪切与再絮聚效果。研究表明,C组合(0.2 mg/g Percol 182+0.3 mg/g Percol 121)预絮聚所得填料絮聚体抗剪切能力较单一组分絮凝剂要好,絮聚体稳定性除PAM大分子桥连作用外,还与填料粒子表面电荷及PAM离子类型有关。稳定性好、尺寸大的絮聚体有利于纤维网络机械截留,高加填(55%)下絮聚体尺寸较大的C组合留着率较常规加填提高约3百分点。     

有机-无机杂化改性聚丙烯酰胺絮凝性能研究

为强化絮凝剂聚丙烯酰胺（PAM）的絮凝性能，在PAM分子链上引入无机阳离子胶体基团进行有机-无机杂化改性。采用水溶液原位聚合法合成有机-无机杂化改性氢氧化铝聚丙烯酰胺（Al（OH）3-PAM）和氢氧化镁聚丙烯酰胺（Mg（OH）2-PAM）；通过红外光谱分析表征聚合物的结构，采用乌氏粘度计测定出两者的粘均分子量分别为270万、320万；以-0.038 μm的高岭土纯矿物为试验对象，通过沉降试验研究了所合成絮凝剂对高岭土的絮凝沉降性能。结果表明，当絮凝剂用量均为70 g/t时，Al（OH）3-PAM、Mg（OH）2-PAM的前10 s初始沉降速度分别为7.713 mm/s、11.181 mm/s，800万阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）初始沉降速度为3.923 mm/s；Al（OH）3-PAM、Mg（OH）2-PAM作用下的絮团较CPAM产生的絮团小而密实；杂化改性聚丙烯酰胺絮凝性能显著优于CPAM及铝盐、镁盐分别与300万分子量阴离子PAM的复配絮凝剂，分子量高的Mg（OH）2-PAM絮凝沉降性能更佳。     

安太堡选煤厂煤泥水沉降特性研究

针对安太堡选煤厂煤泥水沉降特性,通过凝聚剂的电性中和与絮凝剂的“架桥作用”联合处理,当新型药剂PTDN2109+PTDX1220的用量为30 g/t+3 g/t时,上清液浊度可降低为27.9NTU,絮团稳定、蓬松,可满足选煤厂的正常生产要求,不仅极大地降低了药剂消耗量,并且提高了选煤厂的煤泥水处理效果.     

某细粒铜尾矿沉降研究

为了提高某铜选矿厂选矿水的循环利用率, 研究了尾矿絮凝沉降特征。用沉降速率及澄清液的浊度作为絮凝沉降的评价指标, 探讨了CPAM、APAM、NPAM及pH值对沉降效果的影响。结果表明, PAM与石灰联合使用可以加快沉降速度, 降低澄清液浊度,CPAM较APAM、NPAM沉降效果好。CPAM用量为15 g/t, pH=8, 静置2 h, 澄清液的浊度为30 NTU。     

絮凝剂复配在铝土矿浮选尾矿沉降中的应用研究

针对河南某铝土矿浮选尾矿沉降中絮凝剂使用量大、沉降效果差的问题,选用TLT8626与现场PAM、AS3318三种絮凝剂进行复配,对尾矿矿浆进行沉降试验,考察了复配比例、复配成分等对絮凝效果的影响。试验结果表明:单独使用现场PAM或AS3318均能得到较清的上清液,但是在用量低时两者对矿浆的沉降速度均较慢;TLT8626在用量较低时就可以达到较快的矿浆沉降速度,但是单独使用该絮凝剂无法获得较清的上清液;180 g/t的药剂总量按照质量比TLT8626∶现场PAM=2∶1或1∶1和TLT8626:AS3318=5∶1或2∶1都可以获得与现场PAM用量为240 g/t时相当的沉降效果,药剂用量减少60 g/t,药剂节约率高达25%,显著降低尾矿处理的成本。最后对复配机理进行了探讨,认为不同分子量的絮凝剂与尾矿中不同粒度颗粒的梯度匹配是复配效果好的关键所在。研究内容填补了絮凝剂复配在尾矿沉降中应用的研究空白,为国内外选矿尾矿的沉降脱水开辟了新思路。     

餐饮废油制备JZQ-F捕收剂反浮选赤铁矿石试验研究

随着人们生活水平的提高,餐饮废油产量日益增大,其利用途径引起社会的广泛重视。若能用餐饮废油制备矿产品浮选药剂,则可实现餐饮废油的大宗利用。北京科技大学相关课题组经水浴加热、沉淀+离心除杂、脱色、皂化、萃取、酸化、水洗、改性等工序制得脂肪酸类捕收剂JZQ-F,用其对粒度为-200目占92.23%,Fe品位为43.91%,SiO_2含量为32.99%的鞍钢集团东鞍山烧结厂弱磁选—强磁选混合铁精矿进行了反浮选脱硅试验,结果表明,在矿浆pH=11(NaOH用量为1 200 g/t),苛性淀粉用量为1 350 g/t,CaO用量为600 g/t,JZQ-F用量为450 g/t情况下,采用1粗1精3扫流程处理混合铁精矿,可得到铁品位为66.58%、铁回收率为73.63%的反浮选铁精矿。动电位研究表明,矿浆pH=10~12,JZQ-F在石英表面发生了化学吸附,提高了石英表面的疏水性,而JZQ-F在赤铁矿表面不发生吸附,这为磁选铁精矿中石英与赤铁矿的分离创造了条件。红外光谱研究表明,只有被CaO活化的石英才可与JZQ-F发生化学吸附,因此,用JZQ-F反浮选脱除磁选铁精矿中的石英,必须用CaO对石英进行活化。     

分散剂NM-3对东鞍山含碳酸盐中矿浮选的影响

以NM-3为分散剂, 针对东鞍山含碳酸盐中矿进行了分散浮选试验研究, 确定了最佳分散浮选的工艺条件, 即控制pH值为12.0, 分散剂NM-3用量为200 g/t, 抑制剂淀粉用量为1 400 g/t, 活化剂氧化钙用量为400 g/t和捕收剂KS-Ⅲ用量为800 g/t, 经一粗一精分散浮选闭路试验获得了铁精矿品位为62.32%、回收率为42.57%的良好指标。分散浮选不仅流程简单, 而且获得了良好的指标, 为利用含碳酸盐中矿奠定了技术工艺基础。     

鲕状赤铁矿提铁降钾钠试验研究

采用磁化焙烧-磁选-反浮选工艺回收某鲕状赤铁矿中的铁。磁化焙烧最佳条件为:焙烧温度800 ℃,煤粉用量8%,焙烧时间65 min;反浮选最佳条件为:矿浆温度30 ℃,NaOH用量1 250 g/t、淀粉用量940 g/t、CaO用量750 g/t,捕收剂915BM用量750 g/t。在最佳条件下最终得到产率58.30%、TFe品位63.04%、P含量0.233%、K₂O+Na₂O含量0.22%、铁综合回收率77.56%的铁精矿,实现了该类铁矿石的综合利用。     

新疆某菱镁矿浮选工艺实验研究

对新疆某菱镁矿进行多元素及XRD衍射分析,该矿石主要成分为MgO,以碳酸镁的形式赋存与矿石中,脉石矿物主要以石英、白云石、方解石等为主的SiO₂、CaO类杂质,该矿石属工业四级品。针对该矿性质,本实验采用预先脱泥-反-正浮选的工艺流程,在磨矿细度为-74 μm 79.8%,矿浆pH值为6、水玻璃用量为500 g/t,十八胺300 g/t的条件下进行反浮选,可得到精矿品位为44.21%,作业回收率为91.17%的粗精矿;粗精矿在浮选矿浆pH值为9、六偏磷酸纳150 g/t、2#油100 g/t,捕收剂YSM-091为1500 g/t的条件下进行浮选,得到精矿品位46.31%,作业回收率91.23%的镁精矿。在较佳条件下,进行闭路实验,最重可得到品位为46.12%的精矿产品,综合回收率为77.83%,其主要杂质SiO₂、CaO的含量分别为0.92%、0.81%。对比菱镁矿品级技术指标,该精矿产品达到了工业一级品的要求。      

某铜钼选厂铜精矿浓密溢流磁絮凝试验

为去除某铜钼选矿厂铜精矿浓密溢流水中的悬浮物使其能够回用,对该溢流水进行了磁絮凝试验。试验结果表明：当PAC用量为250 g/t、PAM用量为0.25 g/t、磁粉用量为2 500 g/t时,磁絮凝工艺可使溢流水的悬浮物去除率达到97%,浊度降至4 NTU,而且其效率比传统混凝工艺大大提高。     

云南某难选赤铁矿选矿试验

为给云南某难选赤铁矿的开发利用提供技术依据,在对矿石进行工艺矿物学性质研究的基础上,采用先正浮选再反浮选的流程进行选矿试验研究。试验结果表明：在磨矿细度为-0.074 mm 90%,正浮选分散剂Na₂CO₃用量为3 000 g/t、捕收剂（氧化石蜡皂与塔尔油用量比为1∶1）用量为700 g/t,反浮选抑制剂淀粉用量为1 200 g/t、活化剂CaO用量为1 200 g/t、捕收剂RA-715用量为400 g/t、NaOH调整pH值为11.5的情况下,采用1粗1扫的正浮选与1粗1精3扫的反浮、中矿顺序返回的联合流程,最终可获得铁品位为60.50%,铁回收率为80.95%的铁精矿。     

CaO-PAM在鲕状赤铁矿浮选废水处理中的混凝作用

鄂西高磷鲕状赤铁矿采用细磨-反浮选工艺可有效提铁降杂,实现铁的回收利用。但该工艺产生的废水浊度高,成分复杂,浮选废水回用困难。本研究对该反浮选废水进行了研究,发现废水pH值为9.6,散射浊度为95 780 NTU,悬浮物浓度为1 272 mg/L。采用氧化钙(CaO)与聚丙烯酰胺(PAM)联用混凝沉淀法处理该废水,用量分别为350 mg/L和20 mg/L时,搅拌速率80 r/min搅拌10 min,处理后废水浊度降至19.9 NTU,出水率为80%~90%。通过Zeta电位和扫描电镜研究发现,CaO-PAM的加入,降低了悬浮微细粒间的静电斥力,发生了双电层吸附,通过架桥作用使微细粒发生了絮凝沉淀,从而降低了废水浊度及金属离子含量,满足了废水循环使用的要求,降低了废水外排造成的资源浪费和环境污染危害。