恢复氧化了的镍黄铁矿可浮性的硫化工艺

若能使热氧化了的Nkomati致密块状硫化矿石硫化得以成功,就会恢复氧化了的硫化矿物(其中包括镍黄铁矿)的浮选可浮性.氧化了的镍黄铁矿不容易被硫化.XPS光谱分析未鉴定出在镍黄铁矿表面上有任何硫化表面组分的存在.提出了氧化了的镍黄铁矿的硫化机理,通过硫化物的沉淀或被吸附的铁和铜的氢氧化物转换为硫化物,使氧化了的Nkomati矿石中的铁和铜组分在氧化了的镍黄铁矿表面上形成了硫化物,从而提高了镍黄铁矿的可浮性.为此研究了在镍黄铁矿单矿物硫化过程中贱金属离子的作用.试验发现,在硫化过程中添加铁离子可有效地提高矿物下一步的浮选回收率,并且在硫离子电极电位为-650mV(相对标准氢电极电位为-315mV)时镍黄铁矿的回收率最高.研究结果表明,在氧化了的Nkomsti矿石中的镍黄铁矿的硫化过程中,硫化后的镍黄铁矿的浮选速度比镍黄铁矿单矿物的浮选速度要快.铁离子的硫化效果比铜离子的效果要好,这可能是由于矿浆中的铁离子浓度比锅离子浓度高得多.在较低的硫氢根离子浓度下,硫化电位的意义与硫氢根离子的可利用性有关,而在较高的硫化电位下,硫化电位可能与被吸附的贱金属硫氢化物离子的络合有关.建议在硫化过程中添加贱金属离子,以提高难选硫化矿物,如镍黄铁矿的浮选回收率.     

镍黄铁矿浮选中的电化学作用

用电化学观点论述了镍黄铁矿表面氧化,及其与有机硫代化合物和调整剂的作用机理.镍黄铁矿表面的状态与矿浆pH及氧化还原电位有关,在矿浆中铁或镍哪种元素首先从矿物表面溶解取决于镍黄铁矿的Fe/Ni比值等因素;黄药在镍黄铁矿表面的生成物为双黄药或金属黄原酸盐,何种产物为主取决于矿浆pH及氧化还原电位;化学调节矿浆电位是目前改善镍黄铁矿浮选最好的方法.     

镍黄铁矿浮选中的电化学作用

用电化学观点论述了镍黄铁矿表面氧化,及其与有机硫代化合物和调整剂的作用机理,镍黄铁矿表面的状态与成浆ＰＨ及氧化还原电位有关,在矿浆中铁或镍哪种元素首先从矿物表面溶解取决于镍黄铁矿的Ｆｅ／Ｎｉ比值特 药在镍黄铁矿表面的生成物为双黄药或金属黄原酸盐,何种产物为主取决于矿浆ＰＨ及氧化还原电位;化学调节电位是目前改善镍黄铁矿浮选最好的方法。     

镍黄铁矿无捕收剂浮选行为及表面氧化电化学

运用单矿物浮选和循环伏安曲线研究镍黄铁矿在无捕收剂条件下浮选行为及表面氧化电化学过程。结果表明,在4.0p H11.0时,镍黄铁矿表面容易发生适度氧化生成大量疏水性单质硫,矿物表面疏水实现无捕收剂可浮,对应的电位区间为110~386 m V。在强碱条件下,镍黄铁矿表面前期氧化生成的疏水性单质硫易深度氧化为高价亲水化合物致钝层,阻碍电化学反应的继续进行,使镍黄铁矿无捕收剂可浮性变差。     

镍黄铁矿无捕收剂浮选行为及表面氧化电化学研究

研究了镍黄铁矿在无捕收剂条件下浮选行为及表面氧化电化学过程。单矿物浮选和循环伏安曲线结果表明,在4.0＜pH＜11.0时,镍黄铁矿表面容易发生适度氧化生成大量疏水性单质硫,使矿物表面疏水实现无捕收剂可浮,其对应的电位区间为110~386mV。在强碱条件下,镍黄铁矿表面前期氧化生成的疏水性单质硫易深度氧化为高价亲水硫化物致钝层,阻碍电化学反应的继续进行,使镍黄铁矿无捕收剂可浮性差。     

难处理金矿热压氧化工艺研究

本试验以国内某超细微难处理金矿为研究对象,开展酸性热压氧化工艺研究;分析了温度因素对硫化矿物氧化、元素迁移和金氰化浸出等的影响。试验结果表明,通过温度变化可影响黄铁矿和砷黄铁矿氧化反应速率,进而对S、Fe和As元素的迁移状态产生影响。反应温度越高黄铁矿和砷黄铁矿氧化越彻底,有利于金的氰化浸出;完全氧化后金的浸出率约为94%。浮选金精矿中的黄铁矿、砷黄铁矿逐渐氧化转变为砷酸铁盐、铁砷硫硅等多元素共沉物质,未发现有碱式硫酸铁或铁矾物相,反应生成的各种沉淀产物对浸出率无显著影响。      

难处理金矿热压氧化工艺研究.1.温度影响

本试验以国内某超细微难处理金矿为研究对象,开展酸性热压氧化工艺研究;分析了温度因素对硫化矿物氧化、元素迁移和金氰化浸出等的影响。试验结果表明,通过温度变化可影响黄铁矿和砷黄铁矿氧化反应速率,进而对S、Fe和As元素的迁移状态产生影响。反应温度越高黄铁矿和砷黄铁矿氧化越彻底,有利于金的氰化浸出;完全氧化后金的浸出率约为94%。浮选金精矿中的黄铁矿、砷黄铁矿逐渐氧化转变为砷酸铁盐、铁砷硫硅等多元素共沉物质,未发现有碱式硫酸铁或铁矾物相,反应生成的各种沉淀产物对浸出率无显著影响。     

电化学方法预处理矿浆提高铜—镍矿石浮选效率的潜力

俄刊《有色金属》1992年第11期报道,在铜-镍矿石浮选流程中应用电化学工艺,其出发点有二。其一,是根据块状铜-镍矿石优先浮选的特征,即在铜回路中通过矿浆的充气氧化作用使黄铜矿表面形成硫代硫酸盐离子和元素硫从而达到活化黄铜矿和由于形成铁的氢氧化物而抑制镍黄铁矿和磁黄铁矿的目的,以及在镍浮选回路中建立还原介质,从而强化回收镍黄铁矿并抑制磁黄铁矿;其二,电化学调整矿浆有可能使矿浆中的氧浓度提高30%～50%,并在阳极处理时使之有可能建立氧化介质,并在阴极电化学极化作用条件下有可能建立还原介质。     

锌精矿氧压浸出过程伴生硫铁矿的转化行为

针对锌精矿氧压浸出过程伴生硫铁矿的氧化转化行为,以硫铁矿为研究对象,研究了不同初始硫酸浓度、温度、氧分压、矿物粒度、反应时间对硫铁矿氧压浸出行为的影响。研究表明：硫铁矿氧压浸出过程反应初期为耗酸反应,硫酸的消耗速率大于硫酸的生成速率,反应后期主要是元素硫氧化转化生成硫酸;反应初期浸出液中的铁主要为二价铁离子,反应后期发生铁离子的氧化,且在高温酸性溶液中三价铁离子可水解沉淀为赤铁矿和铁钒;硫铁矿中的硫元素在氧压浸出过程大部分转化为硫酸并以硫酸根的形式存在溶液中,而少部分以单质硫形式存在于浸出渣中,附着于浸出渣表面,形成包裹层。     

硫化矿细菌浸出机理

本文提出硫化矿细菌浸出机理的５种模型：（１）硫化物的细菌直接氧化；（２）硫化物与元素硫间接细菌氧化；（３）Ｆｅ３＋扩散通过元素硫的固体产物层然后氧化硫化物；（４）生成铁矾固体产物层时的细菌间接浸出；（５）原电池反应。对不同的硫化物５种机理作用大小不一。文中对硫化矿细菌直接氧化机理及细菌在硫化物氧化中的作用提出了“细胞电池反应”的设想。细菌浸出时细菌紧密附着在硫化物表面，形成一对原电池。硫化物为负极，细胞膜与细胞质为正级。电子由负极向正极转移，负极上发生氧化反应，正极上细胞质内发生Ｏ２的还原反应。在这种电子的传递过程中电能转化为化学能与生物能伴随着细胞内ＡＴＰ的合成。从负极到正极电子靠细胞呼吸链传递。文中介绍了关于氧化铁硫杆菌呼吸链的组成与电子传递顺序的一些重要观点。     

关闭煤矿矿井水中“双源”铁污染的电化学机理实验模拟

关闭煤矿矿井水多呈现高铁特征,闭坑淹井后残留铁质器件易锈蚀,与含铁矿物形成矿井水“双源”铁污染体系,在闭坑后不同时期贡献铁的释放,形成地下水环境风险。为明确关闭煤矿矿井水中双源铁释放过程与反应机理,刻画铁污染双源释放方式,量化释放速率比,基于电化学模拟原理,以黄铁矿和矿用锚杆为模拟“双源”,制备成工作电极,利用循环伏安法和极化法等电化学方法以及X射线光电子能谱材料表面表征技术,对煤矿关闭初期双源共存下在酸性矿井水环境中氧化还原反应过程与铁释放机制进行了模拟研究。结果表明,溶解氧含量是影响黄铁矿和锚杆在酸性矿井水中发生氧化还原反应的重要抑制因素。黄铁矿与锚杆的氧化机制不同,黄铁矿在氧化过程中表面出现钝化效应,2种材料的最终氧化产物均为Fe³⁺和SO₄^2-。黄铁矿主要通过矿物表面的Fe²⁺发生氧化反应释铁,锚杆主要通过材料表面铁及其氧化产物与溶液中酸性物质的反应释铁,且铁氧化物较单质铁优先反应。在模拟富氧(DO=7.0 mg/L)酸性矿井水中,黄铁矿和锚杆的年腐蚀速率分别达到8.363 6 mm/a和7...     

黄铁矿和镍黄铁矿混合细菌浸出过程的原电池效应

应用硫化矿细菌修饰粉末微电极，研究镍黄铁矿与黄混合矿细菌浸出过程的原电池效应。结果表明，当镍黄铁矿中加入黄铁矿及C时，浸出率有所增加，当细菌和黄铁矿综合影响时，镍黄铁矿浸出10d,Ni浸出率可达90％，C及黄铁矿与镍黄铁矿混合时，由于接触电位的影响，镍黄铁矿氧化反应电流增大，反应起始电位负移，反应加剧，而黄铁矿的氧化反应受到抑制。据表面EDS能谱分析，混合铁矿表面Ni含量较单一矿浸出时低得多。     

超声波强化氧化磁黄铁矿浮选的机理研究

为探讨超声波强化氧化后磁黄铁矿浮选的机理,通过单矿物浮选试验、超声波溶解试验、X光电子能谱表面检测分析、动电位测定和捕收剂在磁黄铁矿表面的吸附量检测,研究了超声波对被氧化后磁黄铁矿表面溶解、表面性质及可浮性的影响,并对其机理进行分析。结果表明：超声波能促进磁黄铁矿表面氧化物的溶解,超声波作用后磁黄铁矿表面富铁贫硫氧化层中FeOOH、Fe₂（SO₄）3溶解,暴露出富硫贫铁表面及部分新鲜磁黄铁矿表面,进一步超声处理不会改变磁黄铁矿表面性质;超声波作用后磁黄铁矿零电点负移,疏水性增强,提高了被捕收剂吸附的概率;超声波能改善磁黄铁矿浮选指标,且过度超声不会对浮选产生不利影响。试验结果对超声强化表面被氧化的硫化矿浮选具有重要的指导意义。     

黄铁矿型难浸金精矿的试验研究

对黄铁矿型难浸金精矿采用臭氧氧化预处理,在选定的氧化工艺条件下,可有效地分解载金黄铁矿,浸出铁和硫.试验主要考察了通气量、反应时间和温度、矿浆浓度、FeCl3·6H2O用量等因素对臭氧氧化预处理过程的影响,并确定了最佳反应条件.     

黄药和二硫代氨基甲酸酯巯基类捕收剂与黄铁矿和毒砂作用的一些特点

研究了黄铁硫和毒砂浮选时添加黄药和二硫代氨基甲酸酯对矿物表面疏水性的影响。短链二硫代氨基甲酸酯影响毒砂表面化合物的组成,从而使它的疏水性降低,并提高石灰的抑制效果。在该条件下,黄铁矿表面上的双黄药复盖层未受到破坏,其疏水性未降低,因此仍保持高的浮选回收率。在黄铁矿和毒砂浮选分离回路中采用二硫代氨基甲酸酯是合理的,这可以提高毒砂常规抑制剂的作用效果,获得稳定的分离指标。添加二硫代氨基甲酸酯的类似机理也可能用于黄铁矿－磁黄铁矿及镍黄铁矿－磁黄铁矿产品分离过程中。     

新疆某铜镍尾矿综合利用选矿试验

新疆某铜镍尾矿中尚含有0.2%左右的镍、0.1%左右的铜,同时还含有17%左右的铁和3%左右的硫。镍主要以镍黄铁矿形式存在,铜主要以黄铜矿形式存在,铁主要以磁铁矿形式存在,硫主要以磁黄铁矿和黄铁矿形式存在。为了给该尾矿中这些有价成分的综合回收提供依据,对该尾矿进行了再选试验。结果表明：采用铜镍浮选-硫浮选-铁磁选-磁选精矿再浮选脱硫的工艺流程,并在铜镍粗选时采用旋流喷射浮选柱、在铜镍精选前和磁选精矿脱硫前采用再磨手段,最终可获得铜、镍品位分别为1.21%和2.72%,铜、镍回收率分别为12.30%和16.59%的铜镍混合精矿,以及铁品位为65.12%、铁回收率为26.96%的铁精矿和硫品位为35.73%、硫回收率为87.54%的硫精矿。     

黄铁矿氧化焙烧过程的热分析──含砷、硫金精矿焙烧过程基础研究之一

用ＴＧ－ＤＴＡ热分析法研究黄铁矿在不同粒度和不同升温速率及不同气氛中的焙烧过程。随着黄铁矿粒度的减小，焙烧反应的起始温度降低，黄铁矿氧化生成三氧化二铁和四氧化三铁的同时也将形成中间产物硫酸铁和硫酸亚铁；大约在６００℃以上，硫酸铁和亚铁分解为氧化铁和二氧化硫。黄铁矿的粒度相同时，改变升温速率得到的热分析曲线亦不相同，随升温速率的增大其ＤＴＡ曲线放热区间变宽，焙烧过程中不易形成部分中间产物硫酸铁和硫酸亚铁。相同粒度的黄铁矿在相同升温速率，但不同的气氛中焙烧得到的ＴＧ－ＤＴＡ曲线表明，随着氧浓度的升高，黄铁矿的氧化焙烧速度加快，致使物料自身温度升高，则不易生成铁的硫酸盐。     

高硫煤二次氧化自燃特性参数的实验研究

为研究高硫煤矿复采工作面煤自燃预测预防的问题,采用程序升温实验方法对高硫煤的初次和二次氧化自燃特性参数进行了对比分析。结果表明:高硫煤在二次氧化低温阶段耗氧速率、CO产生率、CO2产生率和放热强度较初次氧化均有所上升,临界温度之后,二次氧化反应剧烈程度有所下降,且二次氧化与初次氧化指标气体不同;高硫煤中的Fe S2对煤氧吸附有一定的影响,初次氧化产生的H+对煤氧复合起促进作用,反应产物Fe(OH)3胶体降低了煤分子的孔隙率,阻碍了二次氧化的煤氧复合反应。实验结果为高硫煤矿复采自燃预报及封闭工作面启封后的防火工作提供了数据支撑。     

金精矿中性焙烧过程中的物相转变及其磁性特征研究

针对载金硫化矿物黄铁矿在中性焙烧过程中反应行为研究较少的问题,分别采用热重-差示扫描量热分析、X射线衍射分析、扫描电镜、电子能谱分析和比磁化率仪等分析测试方法,研究了载金硫化矿物黄铁矿在不同焙烧温度和不同焙烧时间下的物相转变及其磁性特征。结果表明:在氮气环境下,随着焙烧温度的升高,金精矿中的黄铁矿热分解生成单质硫和磁黄铁矿,并伴随磁黄铁矿的进一步脱硫反应生成氧化亚铁,原本致密的黄铁矿颗粒变得疏松多孔,此结构有利于磨矿和金的高效浸出,焙烧产物的比磁化系数呈先增大后减小的趋势;随着焙烧时间的增加,黄铁矿逐渐消失,磁黄铁矿不断增多,焙烧产物的比磁化系数受焙烧程度影响明显,其随磁黄铁矿生成量的增大而升高,反之则降低。在焙烧温度为750℃、焙烧时间为45 min的条件下,焙烧产物的比磁化系数达到最大值1.94×10~(-5)m~3/kg,呈一定的弱磁性,为金精矿的磁选富集提供了可能。     

某硫尾矿磁选精矿直接还原同步脱硫时的脱硫机理

通过XRD分析和SEM分析,研究了内蒙某硫尾矿的高硫弱磁选精矿在直接还原同步脱硫过程中还原剂惠民褐煤和脱硫剂SH的脱硫作用机理。结果表明：惠民褐煤有一定的脱硫效果,其原因是因为惠民褐煤形成的高温还原气氛可使黄铁矿和磁黄铁矿生成气态单质硫、气态羰基硫、金属铁和非磁性的陨硫铁,气态硫的挥发及陨硫铁在焙烧产物磨矿-弱磁选时与金属铁的分离使硫得以去除。SH对脱硫起进一步的促进作用,其作用机理为SH在焙烧过程中与黄铁矿和磁黄铁矿生成金属铁和没有磁性的硫化钙,硫化钙通过焙烧产物磨矿-弱磁选与金属铁分离,使脱硫达到预期目标。