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。     

响应曲面法优化低锌瓦斯泥酸浸试验研究

本文针对某低锌瓦斯泥进行硫酸浸出试验研究,利用Design expert 8.0软件对试验条件进行进一步优化,根据Box-Behnken原理,建立了响应值锌浸出率与三个影响因素之间的回归方程,并且采用响应曲面法(Response surface methodology, RSM)优化低锌瓦斯泥浸出锌的工艺条件,以探索较佳的浸出试验条件,并选取优化后的浸出条件进行验证试验。在最佳浸出工艺条件下,即常温下,硫酸浓度为0.58 mol/L,液固比为7:1,反应时间为40min,此时锌浸出率预测值为96.93%,通过试验验证,锌浸出率平均值为96.95%,取得了良好的工艺指标,与模型预测值吻合度极高。     

十二胺浮选体系中金属离子对蓝晶石矿物浮选行为的影响

通过单矿物浮选试验,考察了十二胺体系中金属离子对蓝晶石矿物的浮选行为研究。试验结果表明:随着CaCl_2用量增加,蓝晶石的回收率呈快速增加的趋势,当CaCl_2用量为10 mg/L时,此时蓝晶石的回收率达到85.87%;Mg~(2+)对蓝晶石可浮性的影响规律与Ca~(2+)相比较有一定的相似处,但在相同药剂用量条件下,Mg~(2+)对蓝晶石矿物浮选的活化程度要低一些;随着AlCl_3用量的增加,蓝晶石的浮选回收率呈迅速下降的趋势,当矿浆中AlCl_3用量仅为5.5 mg/L时,此时蓝晶石浮选回收率降低到0,Fe~(3+)对蓝晶石的浮选也起到了较强的抑制作用。浮选溶液化学表明,Fe~(3+)在蓝晶石表面吸附后提高了矿物表面电性,使十二胺的静电吸附力减弱,同时在中性条件下Fe~(3+)可以在蓝晶石矿物表面生成Fe(OH)_3沉淀,使矿物浮选受到强烈的抑制;Ca~(2+)羟基络合物的存在导致蓝晶石矿物的零电点偏向低pH值方向移动,提高了十二胺的静电吸附力,活化了蓝晶石矿物浮选。     

低温热处理对鲕状赤铁矿助磨效果的试验研究

采用SRJX4-13型箱式电阻炉对鲕状赤铁矿进行低温热处理,从磨矿细度,平均粒度,孔隙率以及磨矿能耗几个方面,考察了低温热处理对鲕状赤铁矿的助磨效果。研究结果表明,矿石在400℃的温度下热处理90min,水淬冷却,孔隙率由3.6901%提高到4.0816%,磨矿产品-0.038mm含量由50.25%增大到60.88%;平均粒径由68.72μm减小为36.57μm;达到相同的磨矿细度,经热处理后的矿石所需要的磨矿时间更短。由此可知,低温热处理改善了鲕状赤铁矿的细磨效果,一定程度上降低了磨矿的能耗,对矿石的细磨起到了一定的辅助作用。     

选冶联合技术提取高炉瓦斯泥中有价元素研究

在对高炉瓦斯泥性质、矿物成分分析的基础上,采用选冶联合技术对其有价元素进行了提取研究。试验研究表明,瓦斯泥原料经摇床分选后,获得了铁品位为53.25%,回收率为51.05%的铁精矿;摇床尾矿经浮选柱一次粗选两次精选工艺流程,得到碳品位为74.21%、作业回收率为66.39%的碳精矿;最终尾矿采用硫酸进行浸锌试验,锌的浸出率可达97.85%,向浸出液中加入硫化钠用量为200kg/t时,Zn回收率达到86.36%。     

采用响应曲面法优化蓝晶石浮选试验

本文针对河北邢台卫鲁地区蓝晶石选矿流程中强磁选后的非磁性产品进行粗选试验研究。在单因素条件试验的基础上,根据Box-Behnken原理,建立了响应值精矿品位及精矿回收率与三个主要影响因素之间的回归方程,探索了最佳的药剂用量。在最佳浮选工艺条件下,即矿浆浓度25%,十二胺盐酸盐用量45 g/t,抑制剂淀粉用量380 g/t的条件下,预测精矿品位为39.46%,精矿回收率为66.53%。验证试验与预测值的相对误差均为0.02%,与模型预测值吻合度较高。证明了二者之间的高度相关性,说明该预测模型在本试验的研究范围内是有效、合理的。     

某石英砂矿制取高纯石英工艺研究

对新疆地区石英石的提纯流程进行了初步探索。以新疆某地石英矿石为原矿,采用"粗碎-水淬-中碎-细碎-磁选-浮选-酸浸"工艺流程,在破碎、水淬后,对磁感应强度,浮选过程中的pH值、捕收剂用量,酸浸的浸出时间、液固比、浸出温度等条件进行了详细试验,结果表明,通过磁选、浮选等物理提纯后,在浸出时间4 h、液固比2:1、浸出温度80℃的情况下,对SiO_2含量99.27%的原料进行提纯,最终可以得到SiO_2含量99.99%以上,总杂质含量小于75 μg/g的高纯石英砂。     

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。     

含锌尘泥中锌的浸出行为及动力学

采用单因素浸出试验对含锌尘泥中锌的浸出动力学进行研究,并探讨硫酸浓度、液固比、搅拌速度、反应温度等因素对锌浸出率的影响。结果表明:在硫酸浓度为0.5 mol/L,液固比为6:1(mL:g),搅拌速度为300 r/min,反应时间40 min的条件下,锌的最终浸出率达到96.30%;含锌冶金尘泥在硫酸体系中锌的浸出过程符合n=0.16的Avrami动力学模型,浸出反应表观活化能为10 k J/mol,表明整个浸出过程受边界层扩散控制。采用SEM、XRD及EDS表征含锌尘泥原料以及浸出渣的结构和形貌,结果表明绝大部分锌被浸出,而铁、硅、碳等元素则被留在浸出渣中。