微生物选矿剂研究进展

随着人们环保意识的提高,对于选矿绿色环保发展的呼声日益强烈,传统选矿药剂无论是从来源的有限性、对环境的污染性还是从浮选效率方面,都难以满足要求。而微生物选矿剂因来源广泛、无毒、选择性好等优点,近年来得到越来越多的重视,并期望将其工业化以替代或部分替代化学药剂。本文结合国内外相关研究结果,概述了微生物在矿物絮凝剂、矿物浮选剂及微生物的代谢产物作为选矿剂等方面的应用研究进展,并对微生物选矿剂的作用机理及其发展趋势进行了总结与展望。     

生物浮选法的发展与方向

本文综述生物浮选法的发展现状和已取得的研究成果，其中包括用微生物改变矿物的表面性质；生物浮选法在煤炭脱硫上的应用研究；生物絮凝法在选矿上的应用研究；微生物直接作为选矿药剂或预处理传统药剂的研究等．最后，笔者指出了当前的研究方向和存在的问题．     

微生物在选矿中的应用

用微生物作选矿药剂（絮凝剂，浮选调整剂，捕收剂）的概念是很新颖的。微生物的潜在用途包括用于选矿过程中的常用浮选药剂和絮凝剂，另外，在一些研究中，微生物可用来调整矿物表面，促使矿浮选或絮凝。     

2010年中国选矿年评

2010年,我国选矿工作者以合理开采矿产资源、突出综合利用、走矿业循环之路为根本出发点,在选矿工艺、选矿药剂、选矿设备、矿产资源的微生物处理技术以及尾矿处理与处置等方面进行了大量的试验研究工作,尤其在提高碎磨效率、优化选矿工艺流程、复杂难选矿石的分选工艺、新型浮选药剂的研制与应用、尾矿综合利用等方面取得了较为丰富的研究成果。存在的不足是关于浮选药剂作用机理的研究仍欠深入,关于新型选矿设备的研究也明显偏少。     

2009年中国选矿年评

2009年,中国的选矿科研和生产实践主要围绕节能降耗和矿石的清洁高效生产展开,在选矿工艺、选矿药剂、选矿设备、资源微生物技术、尾矿处理及环境保护等诸多方面进行了系统的研究工作,尤其是在复杂难选矿石的分选、新型浮选药剂和磁选设备的研制等方面取得了一大批新成果,与此同时,研究方法还呈现出多样化的特点。此外,针对微生物浸矿和尾矿资源综合回收利用的研究也愈发得到重视,而关于选矿基础理论及工程层面的系统研究则较为欠缺,有待于进一步加强。     

微生物选矿药剂的应用研究现状及发展方向

本文综述了微生物作为选矿药剂应用的基础 ,概括了微生物选矿药剂的国内外研究现状 ,提出了微生物选矿药剂的研究方向     

我国锡石选矿研究现状与发展趋势

文章综述了我国锡石选矿药剂、工艺流程及选矿设备的研究现状、应用成果和发展趋势,提出了3个方面的研究建议:根据组合用药原理研发新型组合药剂、利用浮选药剂的同分异构原理开发选择性更强的高效选矿药剂以及新型廉价环保的锡石矿物专属选矿药剂研究;选冶联合工艺、化学选矿和生物选矿、微泡浮选等新技术新工艺研究;连选型和多复合力场离心选矿设备及离心力场、微泡析出式等浮选设备的研究。     

锂辉石的选矿研究进展

锂辉石是我国锂资源的主要来源,但因其与伴生脉石矿物在物理化学性质上的相似性导致分选困难。本文分析了锂辉石矿的晶体结构与可浮性的关系,对锂辉石的选矿工艺、浮选药剂的作用机理进行了阐述和总结。浮选是锂辉石主要的选矿方法,其他选矿方法在预先抛废、精矿除杂中也有重要应用,复杂锂辉石矿的分选多用联合工艺以提高资源综合利用。加强锂辉石与选矿药剂的作用机理研究,指导浮选新药剂的开发和应用,不断优化分选工艺,是提高锂辉石选矿效率的关键。     

中国磷矿选矿研究现状与展望

本文总结了当前国内磷矿选矿的科研成果，包括磷矿的浮选机理、工艺、药剂以及化学与生物处理、磷尾矿综合利用等方面研究。浮选机理应用了红外光谱表征、接触角测量、单矿物浮选、Zeta电位测试、试剂吸附量等进行了研究。浮选工艺以多步浮选和联合分选技术为主，但同时也呈现多元化。浮选药剂的研究以捕收剂和调整剂为主,高性能低温捕收剂可通过改性复配获得；采用酸分解低品位磷矿石,可获得多种磷化工产品,溶磷率可通过微生物分解得以提高；在选矿废水处理和磷尾矿综合利用等方面也有了长足的进步。     

难处理赤铁矿选矿技术研究现状及发展趋势

论述了我国细粒、微细粒嵌布难处理赤铁矿石选矿工艺技术、关键设备、浮选药剂的研究现状与进展。以处理鞍山地区贫赤铁矿、太钢袁家村铁矿、湖南祁东铁矿、湖南江口式铁矿、宁乡式鲕状赤铁矿选矿工艺为例,介绍了我国赤铁矿选矿工艺的研究现状及存在的问题和解决方案。针对我国赤铁矿资源嵌布粒度微细且伴生组分与回收目的铁矿物物理化学性质相近的特点,指出开发高效、低能耗的立式搅拌磨、卧式搅拌磨等超细磨设备是降低微细粒嵌布赤铁矿选矿成本的关键;研发能对-0.038 mm粒级赤铁矿实现高效经济回收的高梯度强磁选机替代絮凝脱泥浮选工艺,可以节约选矿成本并降低药剂对环境的影响;与传统浮选机相比,浮选柱具有处理量大、占地面积少、能耗低、泡沫密集等优势,浮选柱的研发及其在赤铁矿选矿工艺中的优化是提高资源回收利用率的有效途径;研发具有耐低温性、高选择性、低用量的赤铁矿浮选捕收剂对实现矿山的节能减排、清洁生产具有非常重要的意义。     

微生物技术在矿物选冶过程中的研究进展

由于矿物逐渐被开采,优质矿物资源日益短缺,“贫、细、杂” 矿物的选别回收亟待解决,人们对选矿技术的要求越来越高。一些特殊的微生物本身或者其代谢物可以将矿物中的离子溶解出来,或者改变矿物的表面性质,并且,与传统选矿药剂和浸出剂相比,微生物具有成本较低,对后续环境污染小的优势,因此,微生物浮选和微生物冶金技术得到了快速的发展。本文介绍了国内外对微生物浸出、氧化、分解和微生物在矿物表面的吸附、化学反应及微生物细胞表面化学等方面的研究进展。     

选矿废水处理技术现状及展望

矿产资源开发过程中会产生大量的废水,这些废水含有酸、碱、固体悬浮物、重金属离子和各种残留的浮选药剂等,对矿山环境会造成严重污染。改善矿山生态环境,治理这些废水刻不容缓。该文介绍了选矿废水的基本特征和危害性,并综述了当前选矿废水处理的主要方法,从简单的凝结、絮凝和酸碱中和,到较为复杂的化学沉淀和化学氧化,再到综合性更强的人工湿地和微生物处理,并对未来选矿废水治理的发展提出了展望。      

我国萤石资源及选矿技术进展

萤石作为一种不可再生的战略性非金属矿产资源,广泛应用于国防、化工、冶金、光学等领域。我国萤石资源储量丰富,但贫矿多、组成复杂、选别难、综合利用率低。概述了我国萤石资源的储量、分布、成矿成因及开发利用现状,在分析萤石晶体结构、致色机理等性质的基础上,详细阐述了萤石选矿工艺研究进展,并分析了萤石与方解石浮选分离、低温浮选药剂、矿浆难免离子的影响等萤石选别关键技术难题,最后针对我国萤石资源开发利用中存在的问题提出了对策建议,为我国萤石资源的高效开发利用提供思路和解决方案。      

硫化铅锌矿石浮选分离技术研究进展

铅和锌是工业生产中必不可少的金属原料,随着工业的快速发展,易选别的硫化铅锌矿石难以满足铅锌资源的需求。硫化铅锌矿的分离一直都是矿物加工工程领域的研究热点。但是由于铅锌矿中各目的矿物紧密伴生,各种离子对目的矿物作用复杂等多种原因导致其高效分离和综合利用困难。本文在前人研究的基础上,归纳和分析了硫化铅锌矿难以分离的主要因素,并详细阐述了硫化铅锌矿浮选分离工艺和药剂,讨论了对硫化铅锌矿分离研究的方向,以期对硫化铅锌矿高效浮选提供参考。      

我国硫化铜矿选矿技术现状及进展

硫化铜矿是世界铜资源的最主要来源之一,高效开发利用硫化铜矿资源,对保障世界及我国铜资源可持续供应具有重要意义。综述了近年来我国硫化铜矿选矿技术领域的发展现状,指出了硫化铜矿选矿工艺流程不断精细优化,选矿药剂开发及应用更加注重绿色高效,大型及新型装备不断推出,尾矿综合利用及资源化技术更加得到重视的特点。另外,推动"互联网+矿物加工"、"大数据+矿物加工"发展,开展"基因矿物加工工程"研究,实现研究方式与生产转化的创新性发展,是硫化铜矿选矿技术领域的一个全新课题。     

选矿废水对浮选的影响

介绍了选矿废水来源、特点及危害,综述了废水中的固体悬浮物、重金属离子和残留药剂对浮选工艺影响的研究进展。     

钛铁矿浮选药剂及其作用机理研究进展

原生钛铁矿石占有率高、品位低、嵌布复杂是我国钛铁矿资源的基本特征,采用传统的磁选工艺,钛铁矿回收率较低。相对于磁选工艺,浮选工艺在细粒物料回收方面具有显著的优越性,是微细粒钛铁矿回收的有效工艺。为了促进钛铁矿浮选工艺技术的进步,系统总结了钛铁矿浮选药剂的研究进展,综述了钛铁矿浮选药剂及其作用机理方面的研究成果。对研究与生产实践中常用的脂肪酸类、膦酸类、胂酸类、羟肟酸类等钛铁矿浮选捕收剂进行了逐一介绍;新型组合捕收剂结合了多种常规捕收剂的优点,是捕收剂开发与应用的重要研究方向;调整剂主要包括钛铁矿的活化剂和脉石矿物的抑制剂,这些药剂在脉石矿物与钛铁矿可浮性相当时,对浮选分离起着决定性的作用。结合现代测试分析方法,分析、综述了浮选药剂在矿物表面的作用方式,为钛铁矿的浮选提供了理论基础,为选矿工作者提供了技术参考。     

菱镁矿与石英浮选分离的第一性原理研究

随着高品位菱镁矿资源的日益减少,低品位菱镁矿资源的开发具有越来越重要的意义。为了深入研究菱镁矿与石英的浮选分离机制,揭示菱镁矿、石英与浮选药剂的作用原理,本文利用第一性原理对菱镁矿与石英的表面性质进行研究,并模拟了矿物与药剂的相互作用,得出菱镁矿与石英的分离系数。研究结果表明,两种矿物表面电负性和态密度的差异直接影响其与药剂的相互作用。通过分析药剂与矿物作用后的分离系数,可以为浮选药剂的设计研发提供指导。     

我国磷矿选矿现状及其进展

为了合理开发利用我国的磷矿资源,本文从选矿工艺、浮选药剂以及选矿新设备等三个方面总结了近年来我国磷矿选矿现状及其进展,并强调了高效浮磷药剂的研制在开发利用中低品位难选磷矿石中的重要作用。     

浮选柱技术的应用现状及发展趋势

相比于传统浮选机,浮选柱具有结构简单、易于调控、浮选效率高等优势,更适于处理品位低、嵌布粒度细、矿物组成复杂的矿石资源,其研究和应用逐渐成为矿物加工领域关注的焦点。介绍了浮选柱的发展历程和分类,重点阐述了各种新型浮选柱CPT浮选柱、Jameson浮选柱、充填型浮选柱、旋流-静态微泡浮选柱、CCF浮选柱、KYZ浮选柱、CFC浮选柱在矿物浮选中的应用现状,通过与浮选机的浮选指标对比,在处理微细粒难选矿物时,浮选柱具有常规浮选机所不可比拟的分选效果;同时归纳了电解浮选技术、磁浮选技术、流态化浮选技术与柱浮选技术结合的代表性浮选设备—磁浮选柱、电解浮选柱、流态化浮选柱等的应用进展;最后,指出了浮选柱的未来研发方向应侧重于自动控制系统的完善、流体动力学数值模拟的研究以及与综合力场的结合等方面。