胶磷矿反浮选白云石研究及工业前景

对高镁中等品位胶磷矿采用反浮选方法富集磷矿物的选矿研究取得了很大进展,许多已完成了浮选扩大试验。本文研究了胶磷矿反浮选的机理,介绍了7个矿山反浮选扩大试验的结果,探讨了其工业应用前景。     

菱镁矿,白云石表面电性研究

通过对菱镁矿及其主要伴生矿物白云石溶解行为的研究,推测并测定了菱镁矿、白云石的零电点,研究了Ca~(2+)、Mg~(2+)离子对矿物表面电动电位的影响。研究发现:菱矿镁、白云石的溶液化学行为与表面电性之间存在着密切的联系。H~+、OH~-离子和矿物晶格离子以及各种水解产物是菱镁矿、白云石的定位离子。     

α-磺酸基棕榈酸捕收剂的合成及其对白云石和氟磷灰石的分选性能研究

通过对棕榈酸进行结构功能修饰和功能团的衍生,合成了α-磺酸基棕榈酸钠（SPA）捕收剂,其对白云石和氟磷灰石具有显著的分选差异性。实验结果表明单矿物浮选中当pH值接近于5,该新型捕收剂用量为6×10-5 mol/L时,其对白云石的回收率为87.65%,而对氟磷灰石仅为35.63%。采用Zeta电位、SEM、EDX和XPS等多种分析手段探讨了该捕收剂与矿物表面的作用机理,论证了该捕收剂在白云石和氟磷灰石表面的吸附属于化学吸附。     

溶解离子对白云石和氟磷灰石浮选及表面性质的影响研究

采用纯矿物浮选、Zeta电位和接触角测试等方法研究了溶解离子Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、PO₄^3-对白云石和氟磷灰石浮选及表面性质的影响。结果表明,溶解离子会明显改变白云石和氟磷灰石的可浮性、表面电性和表面润湿性。Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、PO₄^3-会降低白云石和氟磷灰石的接触角,导致其疏水性减弱,使其上浮率降低。Ca²⁺、Mg²⁺会使白云石和氟磷灰石表面Zeta电位升高,SO₄^2-、PO₄^3-会降低矿物Zeta电位。研究可为下一步有针对性地去除磷矿浮选中有害离子提供参考。     

不同粒级白云石浮选动力学研究

采用单矿物浮选试验研究了在溶液pH值为4时,三种粒级的白云石在捕收剂LA浓度不同和转速不同条件下的累计回收率随浮选时间的变化规律。结果表明,提高转速和LA的浓度对粗粒级白云石的回收率具有重要影响,对于中间粒级白云石的浮选回收率影响不大,但能显著缩短浮选平衡时间,中间粒级的白云石累计回收率最高可达99.00%。采用四种经典动力学模型对试验数据进行拟合,结果表明白云石的浮选过程更加符合一级动力学模型,不同转速和不同浓度LA条件的拟合优度R2均大于0.96。     

烷醇酰胺在胶磷矿和白云石浮选分离中的作用

探讨了烷醇酰胺影响胶磷矿和白云石分离的机理。结果表明 :烷醇酰胺只能作为增效剂 ,且在矿物表面以物理吸附形式存在     

钙镁质磷矿石粒级解离特性对其浮选行为的影响研究

以中低品位钙镁质磷矿石为原料,研究了磨矿细度-0.075 mm粒级占56.74%磨矿产品中的粗粒级(+0.15 mm、-0.15+0.106 mm和-0.106+0.075 mm)和细粒级(-0.075+0.038 mm和-0.038 mm)颗粒解离特性对浮选行为的影响。使用X射线荧光光谱分析和X射线粉末衍射分析各粒级不同矿物组分含量,结合扫描电镜背散射扫描分析各粒级连生体及单体解离情况,发现单体矿物含量随粒径减小而增多,氟磷灰石主要富集在+0.075 mm粗粒级中,白云石主要集中在-0.075 mm细粒级中。增强-0.038 mm粒级中有用矿物和脉石矿物选择性聚集,可减少P₂O₅损失;减少+0.075 mm粗粒级含量、同时增加-0.075+0.038 mm粒级含量,可以有效提高精矿中P₂O₅品位和回收率。     

胶磷矿-白云石体系中离子的溶液化学行为研究

考察了胶磷矿-白云石体系中溶解离子对矿浆酸碱性的调控行为机理, 分析了无机阴离子在矿浆体系中的赋存状态及发挥调整作用的有效组分, 进一步解释了药剂与矿物表面的作用机理。     

铌铁矿及白云石的抑制作用研究

考查 4种抑制剂对铌铁矿及白云石的选择性抑制性能。结果表明 ,PDC是 4种抑制剂中抑制白云石浮选铌铁矿的理想抑制剂 ,对白云石的抑制远强于铌铁矿 ,可用浮选法在捕收剂双膦酸用量 14 0mg/L ,矿浆 pH =5 0的弱酸性条件下从粗选精矿产品中除去白云石以提高精矿质量。 4种抑制剂对两种矿物的选择性抑制顺序为PDC >六偏磷酸钠 >羧甲基纤维素 >草酸。     

利用临桂白云石烧制苛性白云石的工艺特性研究

对临桂县白云石矿石的化学成分和物相进行了分析,得出临桂县白云石中MgO的平均含量为21.1%,接近白云石的理论组成。属于晶质的白云石类型,单晶体常呈菱面体,集合体常呈粗粒至细粒状,结构致密。经过适当温度(750～800℃)下煅烧后,所得苛性白云石的活性氧化镁含量可达到27%左右,是生产苛性白云石的较好原料。煅烧温度过低,使白云石中碳酸镁完全离解所需要的时间太长,不利提高苛性白云石的产量;煅烧温度太高,不利于控制苛性白云石中游离氧化钙的含量。为控制苛性白云石中游离氧化钙的含量,应使生产苛性白云石的矿石原料块度尽可能均匀。     

磷矿尾矿选矿试验研究

湖北某磷矿尾矿P2O5品位为14.86%、MgO含量为4.01%,具有较高的回收利用价值.针对该矿样性质,采用正反浮选工艺对其进行富集回收,可获得P2O5品位29.05%、回收率81.04%、MgO含量0.96%的磷精矿,实现了磷矿尾矿的再利用.     

轻烧白云石对硅酸盐水泥性能的影响研究

将一定煅烧制度下所得的轻烧白云石掺入硅酸盐水泥,研究了轻烧白云石对水泥物理、力学性能的影响,同时采用XRD,DTA对水泥的水化性能进行了研究.将掺入轻烧白云石水泥的力学性能与掺入活性氧化镁、石灰石以及白云石水泥的力学性能进行了对比后发现,轻烧白云石的掺入使得水泥能够获得比掺活性氧化镁和石灰石粉更好的力学性能,也显示了优于掺入白云石后水泥的力学性能.     

十二烷基磷酸酯浮选分离菱镁矿与白云石的作用机理研究

介绍了十二烷基磷酸酯和水玻璃浮选分离菱镁矿与白云石的作用机理。研究表明十二烷基磷酸酯对白云石的作用明显强于对镁矿的作用,主要以化学作用吸附在两种矿物表面上,并生成对应的表面化合物;水玻璃对菱镁矿的作用略强于对白云石的作用,主要以化学作用吸在菱镁矿和白云石表面上。     

油酸钠在细粒白云石表面吸附特性研究

研究了不同条件下油酸钠在细粒白云石表面的吸附行为,结果表明,油酸钠在白云石表面吸附量随着温度升高而增加、随着溶液pH值增加而降低;吸附过程符合准二级动力学方程,吸附等温线符合Linear拟合方程;油酸钠在白云石表面的吸附属于自发的吸热过程,298 K时的ΔG为-27.62 kJ/mol,ΔH和ΔS分别为0.76 kJ/mol和95.26 J/(mol·K)。扫描电镜结果印证了油酸钠在白云石表面的吸附;表面电位测试结果表明,pH> 8以后白云石表面电位值不再降低;红外光谱测试结果证实油酸钠在白云石表面的吸附为物理吸附。浮选试验结果证实油酸钠是细粒白云石的良好捕收剂,自然条件下随着温度升高和油酸钠浓度增加,白云石矿物上浮率增加。     

几种硅酸盐矿物晶体化学与浮选表面特性研究

研究了石英、绿柱石、锂辉石、锂云母、石榴子石等硅酸盐矿物对金属离子的吸附规律及矿物经金属离子活化后的浮游性,并结合矿物晶体化学特性对实验结果进行了分析。     

磷矿颗粒在振动场及添加SiO2的流化特性研究

以平均粒径为60μm、密度为2316kg/m3的磷矿颗粒为物料,采用引入振动场及添加SiO2的方法,在内径为42mm的流化床中,考察了不同振幅、SiO2添加量的情况下,磷矿颗粒的流化性能。实验结果表明:振动场与SiO2均可有效消除活塞流、抑制沟流、减小颗粒间的粘性力,显著改善磷矿颗粒的流化质量。在硅钙摩尔比为3.0时,床层膨胀比最大,临界流化速度最低;此外,随着SiO2添加量进一步的增加或降低,改善效果减弱,流化质量下降。但振幅对临界流化速度影响很小,且床层膨胀比随振幅的增加逐渐增大。采用Richardson-Zaki方程进一步对磷矿-SiO2体系分析的结果与实验现象相符。     

新型植物胶类沉降剂对胶磷矿的沉降性能研究

磷矿是国家重要的战略资源,我国大部分的磷矿石都是中低品位胶磷矿,这种磷矿对磨矿有很高的要求,低的磨矿细度是其单体解离的必要条件,但磨矿细度的降低导致其精矿和尾矿沉降困难,开发特效沉降剂提升沉降效率具有重要意义。本文以典型胶磷矿为研究对象,利用所开发的新型植物胶类沉降剂同时实现精矿和尾矿的高效沉降,探究了其最佳使用条件,并通过工业试验验证了其良好的应用效果,未来可广泛应用于胶磷矿选矿产生的精矿和尾矿的沉降。