微纳米气泡对典型细粒氧化矿物浮选的影响及机理

细粒浮选是一直以来困扰选矿工作者的一大难题,其研究热度与日俱增。针对典型的细粒氧化矿单 矿物锡石、黑钨、白钨、石英,采用微纳米气泡浮选法,拟通过引入微纳米气泡及控制固气界面性质强化细粒矿物的 浮选效果,找出气泡性质与细粒矿物浮选行为间的联系,并探讨其机理。结果表明,经微纳米气泡溶液预处理的细 粒矿物浮选回收率提高明显,四种矿物的回收率均有不同程度的提高（5~15 个百分点）;同时,相比传统浮选,适当 降低微纳米气泡浮选的捕收剂浓度也能获得相近甚至更好的回收效果。沉降试验表明微纳米气泡可使细粒矿物 发生团聚,体积增大,导致颗粒与气泡的碰撞概率提高。接触角及诱导时间测试结果表明微纳米气泡可增大矿物 表面的润湿性,经微纳米气泡溶液处理后的矿物表面接触角明显增大,且气泡与矿物的黏附成功概率也更高。这 一结果对通过控制微纳米气泡行为、强化细粒矿物浮选效果、降低药剂用量具有重要意义。     

微纳米气泡对典型细粒氧化矿物浮选的影响及机理

细粒浮选是一直以来困扰选矿工作者的一大难题,其研究热度与日俱增。针对典型的细粒氧化矿单 矿物锡石、黑钨、白钨、石英,采用微纳米气泡浮选法,拟通过引入微纳米气泡及控制固气界面性质强化细粒矿物的 浮选效果,找出气泡性质与细粒矿物浮选行为间的联系,并探讨其机理。结果表明,经微纳米气泡溶液预处理的细 粒矿物浮选回收率提高明显,四种矿物的回收率均有不同程度的提高（5~15 个百分点）;同时,相比传统浮选,适当 降低微纳米气泡浮选的捕收剂浓度也能获得相近甚至更好的回收效果。沉降试验表明微纳米气泡可使细粒矿物 发生团聚,体积增大,导致颗粒与气泡的碰撞概率提高。接触角及诱导时间测试结果表明微纳米气泡可增大矿物 表面的润湿性,经微纳米气泡溶液处理后的矿物表面接触角明显增大,且气泡与矿物的黏附成功概率也更高。这 一结果对通过控制微纳米气泡行为、强化细粒矿物浮选效果、降低药剂用量具有重要意义。     

石墨晶体结构与浮选速率的关系研究

石墨晶体结构特征与其浮选速率的关系研究具有重要的意义，针对莫桑比克、湖北宜昌、吉林汪清等10个来源的石墨精矿开展了接触角测试、晶体结构特征分析及浮选速率试验。结果表明：①大鳞片石墨 和致密晶质石墨普遍具有相对较大的接触角，而细鳞片石墨和隐晶质石墨一般接触角相对较小。②各石墨精矿中石墨晶体轴长a0范围为0.246 51~0.248 27 nm，c0范围为0.671 29~0.675 68 nm，晶胞体积V范围为 0.035 33~0.035 99 nm3，石墨化度范围为68.78%~94.57%；大鳞片石墨晶胞体积更小，晶体结构更完整，石墨化度更高，细鳞片石墨及隐晶质石墨晶体结构边缘接入了较多含氧官能团，晶体缺陷更多，石墨化度更低 ；石墨晶体中3R多型含量与其石墨化度成负相关。③石墨精矿浮选速率符合经典一级动力学模型；石墨化度与浮选速率成正相关，石墨化度越高的石墨，其浮选速率越快，精矿固定碳含量越高；大鳞片石墨一般具有 较高的石墨化度，其浮选速率较细鳞片石墨及隐晶质石墨快，因此其精矿固定碳含量较高。     

纳米气泡在鞍山式铁矿反浮选中效果探索

纳米气泡已被大量研究证实可有效提高微细颗粒尤其是难浮微细颗粒矿物的浮选效果。但是,以往 的纳米气泡浮选研究主要集中在正浮选（泡沫产品为有价矿物）作业上,为考察纳米气泡对反浮选的影响,探索了 纳米气泡对鞍山式铁矿反浮选（泡沫产品为脉石矿物石英）的影响。针对鞍钢集团鞍千选矿厂的浮选给矿,进行了 实验室纳米气泡浮选与常规浮选的比较试验研究,详细考察了不同浮选条件下,尤其是多种不同药剂用量时纳米 气泡对浮选效果的影响。结果表明：纳米气泡浮选可显著提高精矿 Fe 品位和回收率,同时降低药剂消耗量,改进 的效果取决于药剂用量条件。典型指标是纳米气泡浮选与常规浮选相比在精矿铁品位为 67% 时一段浮选可将铁 回收率从 68% 提高至 84%。讨论了纳米气泡强化浮选的机理,提出空化产生的纳米气泡在疏水性石英颗粒表面优 先生成并引发的疏水性团聚是改善微细粒矿物分选的主要途径。     

黑龙江萝北鳞片石墨浮选新工艺研究

黑龙江萝北地区某细鳞片晶质石墨矿固定碳含量为13.27%,采用浮选工艺进行选别。结合工艺矿物学研究和粗选条件试验,采用阶段磨矿-阶段选别、分质分流流程,筛分获得+0.15mm大粒级高碳鳞片石墨精矿和-0.15mm粒级鳞片石墨,-0.15mm细粒级石墨经过再磨精选获得高碳石墨精矿。闭路试验获得的石墨精矿回收率为91.30%,固定碳含量为96.11%,石墨精矿中+0.15mm粒级石墨产率为16.08%。     

坦桑尼亚某鳞片石墨矿石浮选试验

高品质大鳞片石墨具有较高的使用价值和经济价值,为防止石墨大鳞片的破碎,对坦桑尼亚某鳞片石墨矿石采用阶段磨矿浮选—预先分目的工艺流程进行了试验研究。试验通过筛分获得了+0.15 mm大鳞片石墨精矿,-0.15 mm石墨经过阶段再磨精选,得到了高碳细粒级石墨精矿,闭路试验获得的大鳞片石墨固定碳品位为96.04%、回收率为55.84%,细粒级石墨固定碳品位为95.43%、回收率为38.73%,精矿总回收率为94.57%。该工艺流程有效保护了石墨鳞片的完整性,提高了大鳞片产率。     

鳞片石墨的浮选新工艺研究

采用传统浮选工艺选别鳞片石墨只能生产品位为85％～93％的精矿,必须继续进行化学法(碱熔法)提纯,才能得到98％以上品位的高碳石墨。为解决传统浮选工艺的低效率及其复杂性,采用浮选柱浮选技术,对原矿、粗精矿及精矿进行了浮选研究,结果表明,品位为11.7％的原矿经选别后,可获得固定碳含量为92.5％、回收率为93.2％的石墨精矿;品位为54.4％的粗精矿可选出品位大于94％,回收率98％以上的石墨精矿;对品位93.2％的精矿,可选出品位大于98％,回收率93％以上的高碳石墨。这对简化高碳石墨生产工艺流程、降低成本、减少环镜污染具有实用价值。     

新型铁矿石反浮选捕收剂DLC-2浮选性能及机理

复配了一种以油酸(钠)为主要成分的混合捕收剂,并从接触角及红外光谱角度对其浮选铁矿石的机理进行了比较研究。开路浮选实验结果表明,与现场药剂相比,在精矿回收率相近的情况下,自配药剂(DLC-2)可获得铁含量为58.34%的精矿,高于现场药剂1.64个百分点。接触角测量结果显示,二氧化硅经氧化钙、淀粉和油酸钠接触改性后,接触角由65.5°增大到74.3°,疏水性能增强,易于与氧化铁分离;单矿物的FTIR测试结果表明,浮选药剂在氧化铁表面以物理吸附为主,在二氧化硅表面发生了化学吸附。     

隐晶质石墨浮选脱硫试验研究

针对湖南某碳品位60%,含硫1%的隐晶质石墨矿进行浮选脱硫试验研究,以提高石墨产品的利用价值。石墨中的有害元素硫主要以黄铁矿、磁黄铁矿等形式存在。浮选过程中石墨对含硫矿物表面有罩盖行为,致使含硫矿物表面性质与石墨单体的性质相近,无法选择性分离,最终导致精矿中含硫高,且难以通过一般方法脱硫。本研究通过氧化调浆、分散调浆和抑制调浆的方法进行浮选试验,发现脱硫抑制剂OL-IIC可以有效抑制石墨对黄铁矿的包裹行为,并能够将石墨中的硫元素含量降低至0.24%,同时保证较好的浮选指标。经一粗三精两扫闭路工艺选别后,得到精矿产品碳品位80.25%、回收率81.27%,硫含量0.23%的浮选指标。     

纳米气泡浮选细粒煤的效果及机理

这是一篇矿物加工工程领域的论文。本研究通过改变浮选捕收剂的用量、起泡剂的用量、给矿速度和充气量等可控因素,针对细粒煤在有纳米气泡和常规气泡条件下进行了浮选柱对比实验研究。在此基础上,阐述了纳米气泡对细粒煤的回收机理。实验结果表明：纳米气泡能够有效提高超细煤颗粒的回收率,保持产品灰分相同的情况下可节省约1/2药剂的用量。此外,较低的充气量条件下,浮选体系中引入纳米气泡依然能够获得较好的分选指标。纳米气泡能够优先吸附在疏水颗粒表面使得细颗粒煤团聚成较大的颗粒,增强了气泡与煤颗粒的碰撞概率从而达到强化浮选的效果。     

分目精选获得高碳石墨的再磨及浮选工艺试验研究

大鳞片石墨是石墨精矿中固定碳品位较高的部分,而细粒部分由于含有脉石成分高而影响石墨精矿整体品位提升,为获得价值更高的高碳石墨精矿,本文研究了石墨精矿采用分目再磨-浮选工艺对提升精矿品位和保护大鳞片的效果。将石墨精矿进行混矿制样,获得满足试验要求的大鳞片石墨样品和细粒石墨样品,将大鳞片石墨样品经过一次再磨、一次浮选工艺其固定碳品位由94.14%提高到98.21%;细粒石墨经过两次再磨、两次浮选工艺其固定碳品位由93.06%提高到98.08%。试验结果表明,对筛分后的矿物分别采用不同的再磨设备和磨矿工艺参数能够有针对性的保护大鳞片和提高细粒解离度,获取高价值的高碳石墨。     

分目精选获得高碳石墨的再磨及浮选工艺试验研究(增刊)

大鳞片石墨是石墨精矿中固定碳品位较高的部分,而细粒部分由于含有脉石成分高而影响石墨精矿整体品位提升,为获得价值更高的高碳石墨精矿,本文研究了石墨精矿采用分目再磨-浮选工艺对提升精矿品位和保护大鳞片的效果。将石墨精矿进行混矿制样,获得满足试验要求的大鳞片石墨样品和细粒石墨样品,将大鳞片石墨样品经过一次再磨、一次浮选工艺其固定碳品位由94.14%提高到98.21%;细粒石墨经过两次再磨、两次浮选工艺其固定碳品位由93.06%提高到98.08%。试验结果表明,对筛分后的矿物分别采用有不同的再磨设备和磨矿工艺参数能够有针对性的保护大鳞片和提高细粒解离度,获取高价值的高碳石墨。     

鳞片石墨快速浮选试验研究

进行了鳞片石墨快速浮选工艺流程试验研究。试验结果表明,与普通浮选工艺相比,快速浮选工艺能够使近80%粗精矿减少一次再磨,且使石墨精矿品位提高1.15%、回收率提高4.28%、石墨大片产率也得到显著提高。     

润湿性调控界面纳米气泡生成及其对亲水性颗粒浮选的促进

浮选体系中纳米气泡的引入可以有效提高微细粒矿物特别是疏水性矿物的浮选效果,而如何利用纳米气泡提高亲水性矿物的浮选效果是一个难题。以氧化石墨代表亲水性颗粒,采用原子力显微镜(AFM)直接进行纳米气泡形貌表征,通过十二烷基醇聚氧乙烯醚(AEO-15)对石墨表面进行润湿性调控,利用温差法生成界面纳米气泡,对比分析石墨经氧化、表面活性剂吸附等润湿性调控后其表面生成的界面纳米气泡形貌、数量等差异;同时通过浮选试验验证润湿性调控界面纳米气泡的生成对浮选的影响。研究结果表明：界面纳米气泡的产生与颗粒表面亲疏水性密切相关,与其形貌高度无关。相较于亲水性的氧化石墨,经表面活性剂吸附后,其表面可以产生更加密集且均一的界面纳米气泡。此外,纳米气泡的引入可以明显提高亲水性氧化石墨的浮选回收率。研究成果提供了一种亲水性颗粒表面生成界面纳米气泡的方法,对低阶煤、氧化煤等其他亲水性颗粒的浮选强化具有一定的指导意义。     

某片麻岩鳞片石墨矿浮选实验研究

黑龙江某片麻岩鳞片石墨矿石结构属于片麻岩型石墨矿,脉石矿物以石英、长石、白云母为主,金属矿物有少量的褐铁矿。原矿总固定碳含量为8.03%,通过酸浸-碱熔-酸洗分析得知:原矿中+0.15 mm大鳞片石墨的固定碳含量占总固定碳含量的37.58%。原矿经一次粗选一次扫选、粗精矿八次再磨八次精选的阶段磨浮工艺流程,最终获得的精矿固定碳品位90.53%、精矿固定碳回收率94.07%。其中+0.15 mm精矿固定碳品位达到95.26%、固定碳回收率为17.67%,+0.15 mm大鳞片石墨的保护率为47.02%。      

某大理岩型石墨矿鳞片保护磨浮工艺研究

某大理岩型石墨矿,其大鳞片石墨含量较高,可选性较好。为了高效利用该石墨矿资源,进行了石墨矿鳞片保护浮选工艺研究。实验结果表明,在粗磨磨矿细度为-0.075mm占45%的条件下,粗精矿四次再磨四次精选后筛分分级出+0.15mm精矿,-0.15mm产品经4次再磨5次精选后获得-0.15mm精矿。+0.15mm精矿产品固定碳含量91.39%,回收率27.37%,-0.15mm精矿产品固定碳含量94.06%,回收率63.57%,合计精矿总定碳回收率90.94%,该工艺流程可以有效保护大鳞片石墨。     

某鳞片状石墨剥片磨矿浮选试验

针对甘肃某地鳞片状石墨采用高效剥片磨矿机进行磨矿后再浮选,对固定碳含量为16.21%的原矿样品,经1段棒磨、3段剥片磨矿、1次粗选、1次扫选、10次精选后,得到了碳含量大于95%、回收率达64.91%的石墨精矿,且很好地保护了石墨的大鳞片状,产品达到了国家鳞片石墨标准GB/T 3518—2008中的高碳石墨标准。     

搅拌磨机用于高品位石墨精矿再磨提纯的试验研究

高品位的大鳞片石墨价值高、应用范围广,是鳞片石墨选别工艺中追求的主要目标。应用试验室GJM型高效搅拌磨机(擦洗机),对国外某石墨矿物开展提高鳞片石墨精矿碳含量的试验研究,经过一次磨矿一次浮选流程使石墨固定碳含量从93.79%提高到97.69%,提高3.9个百分点,其中+147μm部分的固定碳含量均达到98%以上,试验矿物的+147μm累计产率由磨前的95.48%降低到75.23%左右,尽管牺牲了一定的大片率,但石墨精矿的价值大幅提升,通过石墨大片破坏系数公式对试验结果进行评价,表明直径4 mm介质对大片石墨保护效果最佳。     

纳米气泡的制备方法及其强化微细颗粒矿物浮选机理的研究进展

综述了近年来纳米气泡的制备方法以及对矿物浮选行为影响的研究现状,包括体相纳米气泡的产生、界面纳米气泡的制备,总结了纳米气泡对微细颗粒浮选概率、颗粒表面性质差异以及颗粒回收粒度的影响。在此基础上,阐述了纳米气泡强化细颗粒浮选的机理,为纳米气泡浮选技术的基础研究和应用提供了研究方向。     

高气泡表面积通量浮选柱浮选硫化铜矿参数的研究

通过浮选硫化铜矿的研究，检验高气泡表面积通量浮选柱的浮选性能，优化主要结构参数和操作参数。研究表明，高气泡表面积通量浮选柱采用多段相互独立的发泡器，可以在表观充气速率较高的情况下，不增大气泡直径，而增加气泡数量，从而有效地增大气泡表面积通量，并且减少了气泡在浮升过程中兼并的可能性，避免了疏水颗粒的脱落和因气泡携带能力不足导致的回收率损失，对分选效率的提高有着十分显著的效果。高气泡表面积通量浮选柱浮选硫化铜矿，在精矿品位下降不大的情况下，回收率可提高10个百分点以上。