蓝晶石、石英及黑云母的浮选动力学研究

以十二胺为捕收剂,淀粉为抑制剂,采用单矿物分批浮选的方法,研究了蓝晶石、石英及黑云母在自然pH条件下的可浮性随浮选时间的变化关系,并对三种矿物的浮选动力学特性进行了分析。结果表明,浮选速度常数在浮选过程中不是恒定不变的,抑制剂淀粉的加入可显著扩大矿物之间浮游速度的差异,采用经典一级动力学模型对浮选过程进行了模拟,拟合后的石英、黑云母及蓝晶石模型回收率拟合值与试验值相关性R2分别为0.97、0.98和0.96,表明模型拟合精度较高可模拟矿物的浮选过程。     

煤泥浮选动力学模型的研究

通过分批浮选试验和大量的小浮沉试验，研究了不同密度级煤泥浮选动力学模型，以及浮选剂添加量对煤泥浮选速率的影响关系，得出了煤泥浮选速率常数与煤泥密度和捕收剂用量及起泡剂用量之间的数学模型。并利用了不同密度级的浮选速率常数对实际浮选生产结果进行了预测。     

石墨的浮选动力学模型及浮选行为研究

用经典的动力学数学模型对阿姆滩矿区某微晶质细鳞片石墨浮选试验进行拟合及误差分析。拟合结果表明：该浮选试验过程适合用经典动力学一级模型描述。结合浮选速率k和回收率ε确定最佳的石墨浮选药剂制度。试验结果表明：调整剂、捕收剂、起泡剂用量的增加均有利于浮选过程浮选速率常数k的提高,抑制剂用量增加则会起到相反的作用。最终确定石墨浮选过程的药剂用量分别为：调整剂石灰用量1000 g/t、抑制剂水玻璃用量500 g/t、捕收剂煤油用量200 g/t、起泡剂2号油用量60 g/t。     

速率常数在浮选过程中的变化机制研究进展

浮选动力学模型对描述浮选过程具有重要意义,浮选速率常数是模型构建的关键参数。深入研究速率常数与不同变量之间的数学关系,可以增加模型的精度和适用性|在不同操作条件下比较速率常数大小、观察其变化,为评价或优化浮选工艺、操作条件、药剂种类及用量、浮选设备性能等提供更有力的工具。文章介绍了浮选动力学模型随着速率常数的深入研究而不断发展的进程,论述了浮选速率常数K值的研究进展,简述了浮选速率常数的时间函数与分布函数的规律和发展以及K值在实践应用中发挥的作用。对推动浮选动力学不断发展的方向提出展望,深入探索浮选速率常数与微观变量的关系,建立新模型,并且优化拟合算法,精确求解模型中的主要参数,有助于精确地表达浮选过程。     

促进剂对煤泥浮选速度的影响研究

以天然油脂棉籽油和工业副产品为主要原料,合成出脂肪酸单甘油酯硫酸盐PGS,将之作为浮选促进剂(3%),与柴油(27%)、水(70%)制备出新型煤用乳化浮选捕收剂ZFC。分别以ZFC和柴油作为捕收剂,对两种1/3焦煤进行浮选速度试验,并应用一级浮选动力学方程进行拟合,得到两种煤样的动力学方程,通过对比得出:以ZFC做捕收剂,所用煤样的浮选速率常数和浮选速度均优于柴油。对PGS促进剂作用前后煤样的疏水性、红外光谱、润湿热进行检测,结果表明:PGS促进剂和煤粒表面发生化学吸附,促进剂的疏水性基团朝外,因此提高了煤粒表面的疏水性;乳化药剂和煤粒的吸附强度及稳定性显著提高,煤粒在随气泡上升过程中不易脱落,从而提高了浮选速度。     

浮选中煤絮凝浮选试验研究

针对磨矿后微细粒煤泥,进行了选择性絮凝-浮选分离试验研究,分析比较了絮凝浮选与常规浮选试验浮选速率,并分析了PAM对煤泥絮凝浮选动力学的影响。结果表明:絮凝浮选可显著提高浮选速率、缩短浮选时间,与常规浮选相比,PAM可以明显节省捕收剂用量,随着PAM用量增加,絮团中夹带的高灰细泥增加,精煤灰分随之增加;利用Origin软件对试验结果模型拟合,得出经典一级动力学模型是絮凝浮选最合适的模型。     

微细粒锡石的微泡浮选及动力学

微泡浮选是目前解决微细粒锡石难选问题的有效途径。本文针对-10μm的锡石颗粒,采用微泡浮选法,拟通过微纳米气泡发生器产生的气液混合物对其进行预处理,考查浮选行为及机理,并研究微细粒锡石微泡浮选体系中的动力学。结果表明,辛基异羟肟酸浮选细粒锡石的适宜pH值为9,捕收剂浓度为45mg/L,此时浮选回收率最佳,为84.2%。在相同浮选条件下,经微泡活化后的细粒锡石浮选回收率可达86.9%,细粒锡石的浮选回收率有所提高。对微泡活化前后的细粒锡石进行分批刮泡实验、一阶经典浮选动力学模型和二阶浮选动力学模型拟合,结果表明细粒锡石符合一阶经典浮选动力学模型,对一阶动力学模型进行深入分析认为微泡活化提高了细粒锡石的浮选速率常数。最后,高速摄影仪测试表明微泡活化后的细粒锡石颗粒发生团聚,增加了其表观粒径,进一步明晰微泡强化细粒锡石浮选回收的机理。     

淮南矿区微细煤泥浮选规律研究

通过煤泥浮选速率试验,结合激光粒度分析,对-45μm微细煤泥浮选规律进行研究。结果表明:-45μm各窄粒级煤泥浮选速率由快到慢依次为-5、15~5、30~15、45~30μm;各窄粒级煤泥回收率与精煤带水量呈线性关系,粒径越小,线性关系越明显,受水流作用越大;运用Excel软件计算不同药剂量下各窄粒级煤泥和水量的浮选速率常数Kw,发现捕收剂对-45μm微细煤泥的浮选速率影响较大,起泡剂对水量回收速率影响较大,-45μm微细煤泥最佳浮选药剂制度为捕收剂400μL,起泡剂24μL。     

黑钨矿、白钨矿及萤石异步浮选动力学研究

以苯甲羟肟酸为捕收剂,采用分批浮选试验方法,研究了柿竹园黑钨矿、白钨矿及萤石可浮性随浮选时间的变化关系,并根据浮选动力学基本原理,对白钨矿、黑钨矿及萤石的浮选动力学特性进行了分析。结果表明,浮选速度常数K值在浮选过程中是不断变化的,调整剂柠檬酸可显著扩大矿物浮游速度之间的差异,在原有经典动力学模型的基础上,通过适当改进导出了分速浮选动力学方程的一般形式,分速模型对浮选数据的拟合精度优于经典动力学模型。研究认为,异步浮选技术能实现矿物的个性化、差异性浮选,充分体现了"和谐的精细工艺技术"的重要特征。     

常见金属离子对白云母和石英浮选特性的影响

为给白云母和石英浮选分离提供理论基础,在Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+作用下,分别考察了十二胺和油酸钠作捕收剂时,纯矿物白云母和石英的浮选特性,并测定了其Zeta电位。试验结果表明:（1）金属离子能够提升白云母、石英表面的Zeta电位,从而影响捕收剂在矿物表面上的吸附;（2）十二胺作捕收剂时,Ca2+、Mg2+能提高矿物Zeta电位而减弱十二胺的静电吸附强度,抑制二者上浮;Fe3+、Al3+在矿浆pH=4~6时,可使白云母、石英表面Zeta电位由负变正,极大地削弱十二胺的吸附,抑制浮选;（3）油酸钠作捕收剂时,金属离子均能活化白云母、石英浮选,且金属离子价态越高,活化作用越强;碱性越强,活化作用越明显;Ca2+、Mg2+在强碱性条件下活化作用极强,远强于Al3+、Fe3+。      

难浮煤泥浮选速率试验研究

针对主导粒级为细粒级的难浮煤泥,进行了窄粒度级和全粒度级的浮选速度试验。结果表明：浮选速度由快到慢的粒级依次为0.125～0.074、0.250～0.125、〈0.074、0.500～0.250、〉0.500 mm。粗粒级煤粒因其质量大、脱附概率高、部分连生体表面疏水性较差,需在高能量输入条件下,通过较长时间的矿化作用...     

不同粒度煤泥浮选特性的试验研究

进行了粒度上限为1mm煤泥的浮选特性研究,通过窄粒级煤泥浮选动力学试验,考察了叶轮转速与充气量对浮选动力学常数和浮选精煤产率的影响规律。结果表明,对于不同粒度级煤,叶轮转速变化比充气量变化对浮选速率的影响更为显著。在充气量较低时,叶轮转速对浮选速率常数的影响较明显,浮选速率常数随叶轮转速的提高而增大。对于同一粒度级的煤,当充气量保持不变时,浮选精煤产率和浮选速率常数随叶轮转速的提高而增加。     

炼焦中煤的尺度效应及对浮选的影响

为了考察煤泥粒度变细对浮选效果的影响,从不同细度颗粒的几何特征、润湿热及浮选行为3方面探讨了炼焦中煤的尺度效应。使用BET比表面测定仪、微量热仪分别研究了炼焦中煤粒度减小对其比表面积、总孔容和平均孔径及润湿热的影响,用Young-Laplace方程分析了基于毛细管作用捕收剂吸附的变化,通过半经验公式计算了颗粒粒径及润湿性对上浮概率的影响,并进行了不同细度超低灰精煤的浮选试验。研究表明,随着炼焦中煤粒度的变细,其比表面积和总孔容呈数倍增大,Ⅱ类孔增多,平均孔径增加;基于毛细管作用的捕收剂吸附增强,对去离子水的润湿热值急剧降低;存在最佳粒度范围使颗粒的上浮概率最大,中等紊流强度的浮选环境中,控制疏水颗粒粒径在-200+45 μm或亲水性颗粒粒径在-10 μm或+45 μm均可强化浮选回收。相同浮选药剂条件下,煤泥粒度越细,煤的回收率越难以保障,并且水回收率呈增加趋势,浮选效率降低。     

不同嵌布粒度的鳞片石墨浮选速率研究

嵌布粒度不同的鳞片石墨浮选性质也有所差异,针对甘肃民勤鳞片石墨矿(1~#矿)和黑龙江萝北鳞片石墨矿(2~#矿)两种不同嵌布粒度的鳞片石墨矿石分别进行了矿石性质及浮选速率研究。研究表明,2~#矿的石墨鳞片大于1~#矿样;2~#矿的浮选速率常数较1~#矿高;随着煤油用量的增加,且浮选速率常数均逐渐升高后趋于平缓,浮选速率常数最大值分别为1.344min~(-1)和3.036min~(-1);随着2~#油用量的增加,精矿固定碳含量均逐渐降低后有小幅上升。试验表明可通过控制浮选时间,适量增加煤油用量,降低2~#油用量达到提前回收部分石墨鳞片的目的。     

某细粒嵌布铜锌锡多金属矿全浮选试验研究

针对某细粒嵌布锡铜锌多金属矿进行了浮选试验研究。原矿中可回收矿物锡石的嵌布粒度在0.037 mm以下,属于微细粒嵌布,原矿中黄铜矿、闪锌矿的嵌布状态为中细粒嵌布。微细粒嵌布的锡石重选效果较差,研究摒弃了常规的锡石硫化矿石的浮—重联合工艺,在合理的药剂制度下确定了磁选除铁—硫化矿浮选除硫—锡石浮选的全浮选流程,获得了良好的选矿指标。     

胶磷矿浮选泡沫稳定性研究

以贵州福泉氟磷灰石、石英、白云石和方解石纯矿物浮选泡沫为研究对象,分析胶磷矿浮选泡沫稳定性,通过泡沫稳定性测试、三相接触角测量和泡沫光学图像观察,研究胶磷矿中四种主要矿物在不同捕收剂浓度、矿物颗粒粒度和质量浓度下的浮选泡沫稳定性,并考察白云石和方解石溶解产生的Ca2+、Mg2+对泡沫稳定性的影响。研究结果表明：氟磷灰石、白云石和方解石分散体系的三相泡沫稳定性均随着十二胺浓度的增大而增加,接触角变化幅度不大。石英颗粒的泡沫稳定性先增加后降低,接触角在十二胺浓度1.5×10-4mol·L-1后大于90°,表现出极强的疏水性;四种矿物颗粒体系的三相泡沫稳定性均随着颗粒粒度的增大而逐渐减小,随着颗粒质量浓度增大而增加。通过泡沫图像发现,矿物颗粒黏附在泡膜表面,液膜变厚,提高了泡沫稳定性;白云石和方解石溶解产生的Ca2+、Mg2+对泡沫稳定性具有促进作用。     

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。     

一水硬铝石与高岭石反浮选分离研究

详细研究了一水硬铝石和高岭石的浮选行为 ,并以十二胺盐酸盐作为捕收剂 ,在酸性介质 ( pH3 .5 )及中性介质 ( pH7.5 )加调整剂ATNO进行反浮选分离研究 ,得到较好的分离效果 ,精矿A/S >11。同时进行了不同粒级和不同A/S的一水硬铝石和高岭石的反浮选分离 ,结果表明 ,不同的A/S条件下 ,可以得到较好的分离效果 ,但粒级对一水硬铝石和高岭石的分离有较大的影响 ,细粒级一水硬铝石与高岭石分离效果不好 ,有待于进一步研究     

马达加斯加某三水铝土矿磨矿浮选脱硅工艺试验研究

铝土矿试验矿样来自马达加斯加Sofia地区,Al₂O₃含量为32.06%,SiO₂含量为34.06%。矿石中含铝矿物主要为三水铝石;含硅矿物主要为石英,其次为高岭石。三水铝石以微晶聚合体形式存在,微细粒的其他矿物以包体形式嵌布在其中,矿样粒级越细聚合体中杂质矿物含量越高。矿样中-0.028 mm粒级产率约占30%,高杂质含量的三水铝石聚合体占比超过95%,反浮选或正浮选几乎没有脱硅效果。石英的嵌布粒度集中于0.1～0.8 mm,原矿矿样常规破碎磨矿产品中SiO₂在0.074 mm以上粗粒级富集,富含石英矿物的矿粒过粗,采用反浮选无法脱除。研究提出了便于工业化实施的脱泥、分级、分别磨矿合并反浮选工艺流程,未破碎原矿矿样用2 mm的筛子筛分,+2 mm粒级矿样单独破碎磨矿,-2 mm粒级矿样脱泥、沉砂单独磨矿,两种磨矿产品合并进入反浮选脱硅,获得铝硅比大于10、Al₂O₃回收率大于40%的精矿。     

浮选精煤中杂质矿物含量变化规律研究

为研究煤泥浮选时精煤中杂质矿物含量在不同粒度随浮选时间的变化规律,本文选取平朔3#弱粘煤(-0.5mm)作为试样,用X射线荧光光谱分析煤样中主要氧化物质为Al_2O_3、SiO_2及CaCO_3,用X射线衍射仪对各粒级入料煤样及精煤中不同浮选时间的4种产品的杂质矿物分别进行了定性及RIR定量分析,并根据烧灰前后发生的化学变化及质量守恒定律计算烧灰前矿物实际含量。结果表明:平朔3#弱粘煤(-0.5mm)煤样中矿物质主要由高岭石、方解石及石英3种组成,其中0.125~0.074mm、0.250~0.125mm、0.500~0.250mm粒度级中高岭石含量均在70%以上,且该煤样中高岭石含量随粒度的增大而增加,石英、方解石含量则随粒度的增大而减少。在有效浮选3分钟内,随着浮选时间增加,粒度级为0.500~0.250mm、0.250~0.125mm时矿物质含量变化规律相似,即高岭石、方解石的含量均为先减小后增大,石英含量则先增大后减小。粒度级为0.125~0.074mm、-0.074mm时,高岭石含量先增大后减小,石英、方解石含量则没有明显变化规律。