在铁矿石反浮选中应用腐植酸作为赤铁矿的抑制剂

在本工作中,主要根据浮选药剂和矿物的物理化学性质,研究了在铁矿石浮选中应用腐植酸作为赤铁矿抑制剂的可能性.用由计算机控制的Hame-Harn塑角度仪铡量了赤铁矿和石英的接触角.在pH10.2和与HA和低浓度DDA搅拌后,赤铁矿的接触角比同样条件下的石英接触角小得多.用EMDEE型浮选装置进行了微量浮选试验.先进行了单矿物浮选试验.试验结果表明,与HA和DDA浓度有关,石英的浮选回收率可达到90%以上,而61%的赤铁矿被抑制.含75%赤铁矿和25%石英的混合物的浮选试验结果表明,在浮选槽内产品中Fe203品位为86.0%,回收率为90.7%.这些结果表明,在铁矿石浮选过程中,可以用HA代替淀粉作为赤铁矿的抑制.     

微生物技术在低品位铁矿中的应用研究

生物浮选技术(Bioflotation)具有效果好、工艺简单、生产成本低和不污染环境等优点。本研究以新分离的一株芽孢杆菌(Bacillus sp.)为选矿微生物,在研究细菌生长特性和吸附性能基础上,利用多种铁矿石开展浮选试验,为开发新型微生物浮选药剂提供理论基础。结果表明,该菌可吸附于赤铁矿表面,导致矿物形成疏水的团聚物而絮凝,而石英体系中却未观察到明显变化,这一现象是由该菌和不同矿物的表面Zeta电位决定的。生物吸附实验进一步证明该菌对不同矿物的吸附作用不同,赤铁矿对该菌的吸附作用明显大于石英矿物,从显微图中可以看出,该菌大量聚集于赤铁矿周围形成强烈吸附,而在石英体系中,并未观察到明显吸附现象。生物浮选实验表明该菌对四种铁矿都有一定捕收作用,但对鲕状赤铁矿和褐铁矿的效果较小,而对赤铁矿具有较好的生物浮选作用,由此可见,该菌在以石英为主要脉石的赤铁矿中可用作生物捕收剂使用。     

Rhodococcus opacus菌作为方解石和菱镁矿生物捕收剂的基础研究

本工作评价了在方解石和菱镁矿浮选中,用Rhdococcus opacus菌(不透明红球菌)(缩写为R.opacus菌)作为生物捕收剂的可能性.测定了R.opacus菌与方解石和菱镁矿作用前后的电泳迁移率,试验结果表明,R.opacus菌在两种矿物表面上的附着使得矿物的Zeta电位曲线偏移,细菌附着试验结果证明,细菌对菱镁矿的亲合力比对方解石的亲合力要强.R.opacus菌在这两种矿物表面上的吸附速率试验结果表明,细菌在这两种矿物表面上的吸附速度很快.5min后吸附量就达到最大值.细菌在这两种矿物表面上的吸附等温线具有朗格缪尔L-Ⅱ类型特点.在pH5.0和R.opacus菌浓度为100·106时菱镁矿的浮选回收率为100%,在pH7.O和R.opacus菌浓度为220·106时方解石的浮选回收率为55%.根据所获得的附着试验结果解释了生物浮选结果.本浮选基础研究结果表明,应用R.opacus菌作为生物捕收剂具有很大的潜力,它们可以用于矿物浮选工业中.     

Rhdococcus opacus菌作为方解石和菱镁矿生物捕收剂的基础研究

本工作评价了在方解石和菱镁矿浮选中,用Rhdococcus opacus菌(不透明红球菌)(缩写为R.opacus菌)作为生物捕收剂的可能性.测定了R.opacus菌与方解石和菱镁矿作用前后的电泳迁移率,试验结果表明,R.opacus菌在两种矿物表面上的附着使得矿物的Zeta电位曲线偏移,细菌附着试验结果证明,细菌对菱镁矿的亲合力比对方解石的亲合力要强.R.opacus菌在这两种矿物表面上的吸附速率试验结果表明,细菌在这两种矿物表面上的吸附速度很快.5min后吸附量就达到最大值.细菌在这两种矿物表面上的吸附等温线具有朗格缪尔L-Ⅱ类型特点.在pH5.0和R.opacus菌浓度为100·106时菱镁矿的浮选回收率为100%,在pH7.O和R.opacus菌浓度为220·106时方解石的浮选回收率为55%.根据所获得的附着试验结果解释了生物浮选结果.本浮选基础研究结果表明,应用R.opacus菌作为生物捕收剂具有很大的潜力,它们可以用于矿物浮选工业中.     

细粒石英的相对润湿性及其浮选行为研究

目前测定粉体接触角的方法主要有压片法和渗透法,但由于难以制得表面光滑的样品,因此压片法应用有很大的局限性。根据Washburn原理,通过测定液体在粉体柱内产生的压差随时间的变化计算不同药剂条件下石英的相对接触角。并结合单矿物浮选试验结果来判断相对接触角是否可以准确表征矿物表面润湿性。结果表明:不同药剂条件下石英回收率与测得的接触角呈正相关,相对接触角越大,回收率越高;在pH值为12、Ca2+浓度为3.75 mmol/L、油酸钠用量为2.81 mmol/L条件下,浮选效果最好。在此基础上,使用JK99C型全自动表面张力仪测定了不同条件下溶液的表面张力,计算了气泡与颗粒黏着单位面积前后自由能的变化,从热力学角度分析了与药剂作用后石英表面润湿性变化及其浮选行为发生变化的原因。      

不同粒度赤铁矿和石英的浮选行为研究

为了查明嵌布粒度细的赤铁矿很难得到充分回收利用的原因,研究了不同粒度赤铁矿、石英单矿物在不同药剂条件下的浮选行为.结果表明:pH值为12、淀粉用量为20 mg/L、CaCl2用量为120 mg/L、油酸钠用量为300 mg/L时,赤铁矿单矿物浮选指标最佳.赤铁矿与石英人工混合矿在单矿物浮选最佳试验条件下进行混合矿浮选试...     

微生物技术在低品位铁矿选矿中的应用研究

生物浮选技术(Bioflotation)具有效果好、工艺简单、生产成本低和不污染环境等优点。本研究以新分离的一株芽孢杆菌(Bacillus sp.)为选矿微生物,在研究细菌生长特性和吸附性能基础上,利用多种铁矿石开展浮选试验,为开发新型微生物浮选药剂提供理论基础。结果表明,该菌可吸附于赤铁矿表面,导致矿物形成疏水的团聚物而絮凝,而石英体系中却未观察到明显变化,这一现象是由该菌和不同矿物的表面Zeta电位决定的。生物吸附实验进一步证明该菌对不同矿物的吸附作用不同,赤铁矿对该菌的吸附作用明显大于石英矿物,从显微图中可以看出,该菌大量聚集于赤铁矿周围形成强烈吸附,而在石英体系中,并未观察到明显吸附现象。生物浮选实验表明该菌对四种铁矿都有一定捕收作用,但对鲕状赤铁矿和褐铁矿的效果较小,而对赤铁矿具有较好的生物浮选作用,由此可见,该菌在以石英为主要脉石的赤铁矿中可用作生物捕收剂使用。     

N－烷基－β－氨基丙酸甲酯系列捕收剂合成及捕收性能

简要介绍了Ｎ－烷基－β－氨基丙酸甲酯系列（简称ＳＦ系列）四种捕收剂的合成方法，并对萤石、石英、石榴子石和赤铁矿进行了单矿物和人工混合矿浮选试验。结果表明，在自然ｐＨ条件下，该系列药剂对石英和石榴子石均保持较强捕收能力，短碳链的该系列药剂对萤石和赤铁矿捕收能力较弱。在浮选分离萤石－石英－石榴子石及赤铁矿－石英人工混合矿时，获得了较为满意的结果，表明ＳＦ８和ＳＦ１０两种捕收剂在萤石精矿降硅和赤铁矿脱硅反浮选应用中将有广阔前景。文中探讨了ＳＦ８在硅酸盐矿物表面吸附机理。     

新型阳离子捕收剂对石英的捕收性能及作用机理

用东北大学研制的新型高效阳离子捕收剂DBA-1对石英纯矿物进行了药剂用量、浮选温度、合适酸碱度试验,并借助Zeta电位测定、红外光谱分析和接触角测定对DBA-1浮选石英的机理进行了分析,以检验DBA-1对石英的捕收性能及效果。结果表明：①0.074～0.038 mm粒级石英纯矿物在pH=8.5、矿浆温度为18 ℃、药剂用量为75 mg/L的情况下可获得97.3%的回收率。②在无DBA-1的矿浆中,石英零电点的pH=2.26,而与DBA-1作用后的零电点偏移至10.10,说明DBA-1可以以阳离子形式在石英表面发生静电吸附;DBA-1与石英作用前后的红外光谱分析表明,二者间存在氢键吸附。③DBA-1的添加可大幅度提高石英表面的接触角,增强其表面的疏水性和可浮性,接触角在12.6°～27.0°范围内的小幅增大都会引起回收率的大幅度提高。     

改性淀粉抑制赤铁矿反浮选石英的作用机理研究

通过矿物浮选试验、动电位测定以及吸附量测试,考察了4种淀粉抑制剂对赤铁矿和石英浮选性能的影响,并探讨了其作用机理。在碱性条件下,改性淀粉抑制剂对赤铁矿抑制效果明显,且以改性玉米淀粉效果最佳,改性磷酸酯淀粉、改性羧甲基淀粉的抑制效果次之,而普通淀粉抑制作用一般。同时4种淀粉抑制剂对主要脉石矿物石英的抑制效果均不明显。pH=10~12.5条件下,改性玉米淀粉因其羟基氧和裸露在赤铁矿表面的铁元素发生了化学键合,因而选择性抑制能力最佳。分子动力学模拟表明,改性玉米淀粉片段与赤铁矿作用更为紧密,验证了改性淀粉能更好地抑制赤铁矿。     

微细粒石英对萤石浮选特性的影响研究

通过萤石和石英的纯矿物浮选试验、二者质量比为1∶1的人工混合矿浮选试验、表面电位分析和药剂吸附量测定,系统地研究了油酸钠浮选体系中微细粒石英对萤石浮选效果的影响。结果表明,在pH=6时,石英颗粒表面荷负电,萤石颗粒表面荷正电,二者易发生异相凝聚,降低油酸钠在萤石颗粒表面的吸附,造成浮选指标下降;氟硅酸钠能够有效抑制石英;六偏磷酸钠通过调节矿物表面电位,可改善萤石-石英体系分散程度,提高浮选指标。萤石与石英的人工混合矿矿浆在六偏磷酸钠、氟硅酸钠和油酸钠浓度分别为3×10~(-5)、2×10~(-5)和6×10~(-5)mol/L时,浮选精矿萤石品位达97.10%、回收率为60.80%。     

某新型脂肪羧酸类捕收剂的浮选性能试验研究

通过药剂结构修饰,制备了一种新型脂肪羧酸类捕收剂CM-5。在pH调整剂、淀粉、CaCl₂、CM-5或油酸钠的浮选体系下进行了石英、绿泥石、赤铁矿单矿物浮选试验。结果表明:高碱条件下,相对于油酸钠,CM-5对经淀粉、CaCl₂作用后的绿泥石具有更好的选择捕收作用,对同条件下的赤铁矿捕收效果较弱。温度试验表明,CM-5在15~35 ℃的范围内都具有良好的选择性捕收效率。Zeta电位测定结果表明,在pH=11.5条件下,CM-5的吸附使经淀粉、CaCl₂作用后的绿泥石、赤铁矿动电位分别下降约15、10 mV,而油酸钠的吸附使同条件下的绿泥石、赤铁矿动电位分别下降8、11 mV,说明CM-5能选择性地吸附到绿泥石上。综合分析,CM-5可作为一种高效的铁矿反浮选捕收剂。      

十二胺与十二烷基磺酸钠组合捕收剂对赤铁矿浮选的优化及其泡沫性能调控北大核心

采用十二胺进行微细粒级赤铁矿反浮选时具有泡沫产品黏、难消泡的问题。选取赤铁矿和石英两种纯矿物,分别在十二胺(DDA)以及十二胺与十二烷基磺酸钠(SDS)的组合捕收剂体系下,研究了pH值、捕收剂用量及其配比、淀粉用量等对赤铁矿和石英单矿物和混合矿浮选的影响,并进行了泡沫稳定性试验。研究表明,不加入矿物颗粒时,十二胺溶液的气泡平均尺寸小于组合捕收剂(DDA∶SDS=2∶1)的气泡平均尺寸;采用十二胺作捕收剂浮选赤铁矿和石英时,泡沫量更多,气泡小且密集,气泡破裂速度较慢,泡沫更黏更稳定。与单一十二胺捕收剂相比,十二胺和十二烷基磺酸钠组合捕收剂在浮选指标和泡沫性能均体现出了优势。在适宜的药剂制度条件下,十二胺与十二烷基磺酸钠在一定比例条件下组合使用,不仅能够提高浮选指标,还能优化泡沫性能,大幅度降低泡沫黏性。研究对克服阳离子浮选工艺存在的泡沫问题和微细粒级赤铁矿石的浮选具有一定的参考价值。     

N,N-二羟乙基十二胺对赤铁矿和石英的浮选性能研究

以赤铁矿反浮选脱硅体系为载体,通过单矿物浮选试验和人工混合矿分选试验考察了N,N-二羟乙基十二胺对赤铁矿和石英浮选行为的影响。单矿物浮选试验结果表明,N,N-二羟乙基十二胺对石英具有很好的捕收能力,在矿浆自然pH、N,N-二羟乙基十二胺用量大于13.33 mg/L时,石英回收率保持在90%以上;N,N-二羟乙基十二胺对赤铁矿的捕收能力较弱,在考察的捕收剂用量范围内,赤铁矿回收率不超过70%。人工混合矿分选结果表明,在矿浆自然pH、N,N-二羟乙基十二胺用量为20 mg/L、淀粉用量为3.33 mg/L条件下,可获得精矿铁回收率为86.86%、铁品位为65.28%的分选指标;N,N-二羟乙基十二胺可应用于石英和赤铁矿矿物的浮选分离。动电位测试结果表明,N,N-二羟乙基十二胺在石英表面发生了静电吸附。     

在长石与石英分离中阳离子捕收剂与阴离子捕收剂混合物在矿物表面上的吸附和浮选的选择性

对钠长石和石英纯矿物，用哈里蒙德浮选管、Zeta电位测定和漫射FTIR光谱评价了阳离子捕收剂与阴离子捕收剂混合物从石英中浮选分离钠长石的效果。用分批浮选试验研究了从希腊长石矿石中浮选分离钠长石的浮选药剂制度。单矿物浮选试验结果表明，在PH2时，用阳离子捕收剂二胺与阴离子捕收剂磺酸盐混合物或二胺—二油酸盐作捕收剂可以从石英中优先浮选钠长石。与在pH2时钠长石具有选择性可浮性形成鲜明对照的是，pH2时钠长石荷少量负电荷，石英的零电点位于该pH附近，Zeta电位测定和FTIR研究结果表明，混合捕收剂在两种矿物上的吸附行为类似。红外光谱不仅证明阴离子捕收剂磺酸盐或油酸盐与二胺一起在矿物表面上共吸附，而且证明，阴离子捕收剂的存在提高了二胺的吸附量。阴离子捕收剂闯入相邻表面烷基氨基离子之间降低了头—头静电斥力，由于疏水尾—尾缔合增强，而使二胺吸附量增大。pH2时矿物的可浮性与捕收剂吸附结果矛盾是由于在这两个试验中分别用粗粒矿物和细粒矿物进行试验引起的。可用除静电作用外，捕收剂中的氨离子通过氢键与矿物表面上的硅醇基团作用来解释，在pH2时捕收剂在细粒钠长石和石英颗粒上的吸附量相近。分批浮选试验结果表明，只在浮选给矿脱泥后，才可优先浮选钠长石。从含6．5％Na2O的给矿中浮选获得了含10％Na20的钠长石精矿，Na20含量高于9％的钠长石产后是有价值的。     

四种阳离子捕收剂对赤铁矿和石英浮选行为的影响

以赤铁矿和石英为试验原料,探究了十二胺、十二烷基三甲基氯化铵、GE-609与N-十二烷基乙二胺四种阳离子捕收剂对两种矿物浮选行为的影响。结果表明,四种阳离子捕收剂对石英和赤铁矿均有一定的捕收作用,且对石英的捕收能力均强于赤铁矿;在四种捕收剂体系中,淀粉对赤铁矿均有明显的抑制作用,对于石英,淀粉除在N-十二烷基乙二胺体系中对石英一定抑制作用外,在其他三种捕收剂体系中淀粉对石英浮选影响较小。混合矿浮选试验表明,与十二胺和N-十二烷基乙二胺相比,十二烷基三甲基氯化铵和GE-609作为捕收剂时,精矿Fe品位和Fe回收率指标相对较优,与单矿物浮选结果一致。      

羟基乙酸在赤铁矿与霓石浮选中抑制性能的研究

赤铁矿与含铁硅酸盐脉石矿物由于具有相近的可浮性而难以分选,为此采用一种小分子有机抑制剂羟基乙酸作为含铁硅酸盐脉石矿物——霓石的选择性抑制剂,在pH值为4-5的介质条件下成功的实现了赤铁矿与霓石的有效浮选分离。通过对矿物在溶液中ζ电位、药剂吸附量的测定以及理论分析,初步探讨了羟基乙酸对脉石矿物的抑制作用机理。     

某鲕状赤铁矿矿石反浮选试验研究

本文介绍了某鲕状赤铁矿矿石的性质和浮选试验研究结果.矿石全铁含量为43.25%;矿物成分以隐晶质赤铁矿为主,占60%,石英占26%,长石占7%,其余为黏土矿物和碳酸盐矿物等;矿石为豆粒一鲕粒构造;矿石结构以隐晶质结构为主,部分隐晶质赤铁矿重结晶为傲晶赤铁矿;隐晶质赤铁矿组成豆簟粒的主要成分,呈同心层纹状嵌布,另一部分作为基质中的胶结物胶结豆、鲕粒赤铁矿和石英、长石碎屑.浮选试验结果说明,在不进行预先脱泥的情况下,采用经过优化的药剂制度,以油酸和煤油混合物为捕收剂进行反浮选,铁精矿品位和回收串分别达到了57%和76%以上.     

用油酸钠对赤铁矿进行剪切絮凝和浮选的研究(一)

对采用油酸钠作为选择性絮凝剂使超细(<10μm)的赤铁矿与石英分离进行了研究。影响赤铁矿絮凝物粒度的主要因素是油酸浓度、pH值、剪切速度和搅拌时间。只有当溶液中油酸的溶解度过饱和时,才能产生絮凝作用。如果在矿物颗粒周围产生油酸液滴,就会发现絮凝速度和絮凝物粒度增加。产生的赤铁矿絮凝物在300/s～2200/s的剪切速度范围内有抗破裂作用。其强度归因于碳氢链连接和疏水性的相互作用产生的引力。用油酸钠形成的疏水性絮凝物用浮选法很容易回收。含Fe15%的赤铁矿和石英混合给矿经粗选回收率达到94%,精矿品位为46%Fe。超细矿物在浮选之前进行剪切絮凝,为显著提高矿物回收率,提供了一种可能的方法。     

氧化铁矿石浮选数学描述的基础研究

通过实验室试验研究了伯胺的类型和用量以及矿浆pH值对纯石英、长石、赤铁矿和天然铁矿石浮选行为的影响。适于捕收剂的最佳pH值与下列因素无关:捕收剂的用量、原矿物料的类型及被浮物料的粒度分布。实验室中还观察到,十二胺是浮选硅酸盐矿物的最有效捕收剂。在pH值从10.2到10.6范围内,使用癸胺作捕收剂,糊精作抑制剂,浮选天然氧化铁矿石得到了最好的结果。本文采用数学方法描述了在最佳pH值以及不同的捕收剂类型和用量和被浮物料的不同粒度分布条件下纯赤铁矿的浮选行为。