黄铁矿的吸附性能研究现状及进展

黄铁矿是自然界中储量最丰富的硫化矿之一,常与铅、锌、铜等价值较高的硫化矿共生。针对被高碱抑制的黄铁矿,常使用活化剂改善其可浮性,从而活化选硫,而活化剂对黄铁矿表面性质的影响是研究其作用机理的关键。本文详细阐述了黄铁矿晶体性质,包括其微观晶体结构、能带结构、态密度、Mulliken布局、电化学性质等;以黄铁矿表面物种演变为切入点,介绍了表面杂质掺杂、空位缺陷和表面氧化对其可浮性的影响。综述了离子活化和活化药剂的作用机理：铜、铅离子活化会在黄铁矿表面形成吸附活性位点,促进捕收剂吸附;酸类活化剂会清除黄铁矿表面亲水沉淀和氧化产物;盐类活化剂则会与黄铁矿表面原子反应,改变黄铁矿表面性质和水化层结构,从而促进浮选。加强对活化剂作用过程中黄铁矿表面性质的观察、表征、精确计算和模拟,可为黄铁矿的高效清洁活化剂研发、资源合理利用和环境保护提供一定科学依据。     

难选磁黄铁矿浮选工艺研究

为了综合回收利用安庆铜矿的硫精矿 ,对难选磁黄铁矿进行分析 ,根据磁黄铁矿表面特性 ,采用组合抑制剂及活化剂浮选 ,在原矿含硫较低、硫精矿回收率相近的情况下 ,硫精矿品位提高了 16 %。     

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。     

碳掺杂对黄铁矿电子结构性质与浮选行为的影响

采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势方法, 研究了理想黄铁矿的电子结构性质, 以及碳掺杂对黄铁矿电子结构性质的影响。首先对黄铁矿模型的构建与计算方法进行了论述, 选取了合适的截断能与交换关联函数, 最后讨论了杂质碳取代黄铁矿中铁原子后能带、态密度以及差分电荷密度的变化。计算结果表明: 碳杂质导致黄铁矿的带隙变窄; S的3p态与Fe的3d态向低能方向发生偏移, 费米能级降低; 电荷在空间中的分布发生变化, 电子云重叠程度升高。这些电子结构性质的变化必然导致黄铁矿与药剂间的电化学反应过程发生改变, 进而影响黄铁矿的浮选行为。     

磁黄铁矿活化剂及机理研究现状

针对磁黄铁矿难以浮选回收的特点,结合许多生产实践和实验室试验,详细阐述了磁黄铁矿活化剂的种类和机理研究现状,进一步指出了磁黄铁矿活化剂的研究方向.     

磨矿介质对黄铁矿表面性质和浮选行为的影响

利用SEM、XPS现代测试技术及浮选试验考察了瓷磨黄铁矿和铁磨黄铁矿的表面性质与浮选行为。结果表明,分别采用瓷介质与铁介质磨矿时,黄铁矿的表面形态、表面氧化产物及浮选行为存在明显差异。采用瓷介质磨矿时,黄铁矿的浮选效果明显好于采用铁介质磨矿的情形,更有利于黄铁矿的浮选回收。铁磨黄铁矿表面粗糙,腐蚀严重,存在大量的非晶质化亲水性的FeOOH是造成其表面亲水性增强、浮选回收率低的主要原因。     

铜离子对闪锌矿、黄铁矿浮选的选择性活化机理研究

本文对铜离子活化闪锌矿(ZnS)和黄铁矿(FeS2)的表面化学、溶液化学以及两种矿物的浮选分离进行了综合评述,分析讨论了铜离子浓度、活化时间、pH值、表面电荷、表面氧化程度、矿浆电位等主要因素对闪锌矿和黄铁矿活化浮选的影响.为生产实践中闪锌矿、黄铁矿的绿色、高效浮选分离提供一定的理论及技术支撑.     

黄铜矿与磁黄铁矿的浮选分离研究进展

根据黄铜矿与磁黄铁矿矿石性质的差异,从浮选药剂、浮选理论、分选工艺流程方面介绍了黄铜矿与磁黄铁矿分离技术研究现状,并指出了目前两者浮选分离技术中存在的不足,黄铜矿捕收剂选择性较差以及磁黄铁矿抑制剂抑制效果不佳,分选理论研究不够深入,分选工艺流程不尽合理.加强黄铜矿与磁黄铁矿分选理论研究、新型药剂开发、合理选矿工艺流程的选择将成为今后黄铜矿与磁黄铁矿分离研究的发展方向.     

黄铁矿的氧化与浮选机理

用量子化学CNDO/2方法研究了黄铁矿表面的电子结构和化学键性质,讨论了黄铁矿表面原子、氧和黄药的相互作用,阐明了黄铁矿表面的共价键特征和接收电子的能力,认为清洁的黄铁矿表面可以与黄药作用生成黄原酸盐,而在有氧吸附的表面上是难以生成黄原酸盐。但吸附的氧可以使黄药氧化生成双黄药,成为反应的活性中心。黄铁矿表面则对该反应起着电催化作用。     

有机抑制剂在黄铁矿浮选中的研究进展

作者简介:梁爽(1987-),女,工程师,硕士研究生,102600 北京市大兴区北兴路东段22号。     

充填式浮选机选别硫铁矿试验研究

充填式浮选机是在充填式浮选柱的启发下自创的一种浮选机,是在普通浮选机内填充波纹板而成。介绍了用充填式浮选机选别硫铁矿的试验研究情况。试验结果表明,在同等试验条件下,充填式浮选机无论品位还是回收率都高于普通浮选机浮选指标。认为波纹板形成的曲折交叉通道使矿粒与气泡接触的机会更多,而波纹板上的循环孔对夹杂脉石和连生体有“过筛”作用,这些是使充填式浮选机指标较优的原因。     

硫铁矿浮选中的活化研究进展

从可浮性、活化机理、活化应用三个方面分别概述和分析了黄铁矿和磁黄铁矿的活化研究进展,并认为在今后浮选仍然是硫铁矿选矿的主要发展趋势;现代选矿测试技术的发展,将推动硫铁矿的活化机理研究;目前需要开发环保、来源广和低廉的硫铁矿活化剂。     

黄铁矿浮选抑制剂的研究进展

黄铁矿与黄铜矿、闪锌矿和方铅矿等矿物广泛共伴生。由于黄铁矿具有较好的天然可浮性,且常被铜离子和铅离子活化,容易混入其他精矿产品中,进而影响产品质量。因此需要使用抑制剂对多金属硫化矿中的黄铁矿进行选择性抑制,从而实现硫化矿资源的高效利用。本文介绍了多金属硫化矿中黄铁矿的抑制剂研究进展,从生产成本与绿色环保要求方面考虑,组合抑制剂的使用是黄铁矿浮选领域中重要的发展趋势之一。     

叶蜡石型低品位硫铁矿浮选分离技术研究

广西某地硫铁矿石属难处理的叶蜡石型低品位硫铁矿,矿石中的黄铁矿原生粒度整体微细,与粘土矿物混杂相嵌,嵌布关系复杂。基于矿石特性,开发出"强化分散选择性抑制-全粒级浮选"浮硫新技术,使易浮叶蜡石粘土得到有效分散及选择性抑制、同时强化了微细粒黄铁矿的捕收效果,从而实现了该类硫铁矿中获得高品级硫精矿产品的重大突破,工业应用前景广阔。     

微细粒黄铁矿柱浮选试验

研究了用旋流喷射浮选柱浮选-19 μm占86.88%微细粒黄铁矿单矿物时,药剂用量和充气速率对总回收率和粒级回收率的影响,比较了旋流喷射浮选柱与普通浮选机对该微细粒黄铁矿的回收效果。结果表明：用旋流喷射浮选柱浮选微细粒黄铁矿时,起泡剂用量和充气速率有一个适宜的中间值,而捕收剂用量应在本试验最大用量的基础上进一步增加,以弥补因极细粒矿物消耗大量捕收剂而引起的捕收剂总量不足。浮选柱对-19 μm黄铁矿的回收效果明显优于浮选机,对19~30 μm黄铁矿的回收效果则与浮选机基本相同;两种浮选设备对-3 μm黄铁矿的浮选效果都不理想。     

广西某硫酸烧渣脱硫选矿工艺研究

对广西某硫酸烧渣进行了脱硫选矿工艺研究, 以回收铁精矿。该烧渣含铁57.78%, 含硫1.31%, 在不磨矿条件下采用JX+JA+LSN捕收剂进行脱硫浮选, 可获得铁精矿铁品位61.18%, 硫品位0.48%, 铁回收率为93.70%的铁精矿; 在磨矿-漂洗-浮选工艺条件下可获得铁精矿铁品位60.04%, 硫品位0.29%, 铁回收率88.15%的铁精矿。不磨矿条件下脱硫指标虽不如磨矿-漂洗-浮选工艺脱硫指标好, 但工艺流程简单, 易于生产实施, 推荐不磨矿流程作为硫酸烧渣的脱硫工艺流程。     

黄铁矿低温浮选试验及机理分析

我国高寒地区硫化矿资源丰富,由于冬季和夏季矿浆温差大,技术经济指标出现明显的季节性波动,甚至导致冬季停产。基于此,论文以黄铁矿为研究对象,通过单矿物浮选试验研究不同低温条件（0~23℃）下黄铁矿的浮选行为,并检测了Zeta电位、黄药的吸附量及溶液的表面张力。结果表明：黄铁矿回收率随着捕收剂和起泡剂用量的增加而增大;同等药剂用量下,随着温度的降低,黄铁矿回收率大幅下降;同步添加捕收剂和起泡剂,可以显著提升黄铁矿回收率;在强酸性条件下,黄铁矿可浮性最好,温度影响较小,随着pH值增大,黄铁矿回收率下降,低温具有明显的协同抑制作用;温度降低,黄铁矿的Zeta电位增大,零电点向右偏移;丁黄药在黄铁矿表面的吸附量下降,溶液的表面张力增大,不利于黄铁矿浮选。提高矿浆溶液酸度,或者增加捕收剂和起泡剂用量可有效改善温度对浮选的影响。     

某含砷黄铁矿尾矿浮选新工艺试验研究

针对云南某浮选尾矿,进行了砷硫浮选分离的新工艺和新药剂试验研究。研究表明,在高碱性条件下,采用腐殖酸钠强化抑制毒砂和黄铁矿,通过新型NC活化剂的选择活化可以有效实现砷、硫的浮选分离,可以将砷从1.78%降到0.22%,硫精矿品位达45.75%,回收率85.60%。     

硫化矿浮选机理的量子化学研究进展*

以硫化矿浮选机理的量子化学研究历程为主线,从浮选剂与硫化矿作用机理研究、矿物表面特性研究以及采用的量子化学研究方法的变革等三个方面,简要评述了我国硫化矿浮选机理的量子化学研究现状及发展方向。