国外某原生钛铁矿选矿工艺试验研究

国外某原生钛铁矿中TiO₂品位8.23%、Fe₂O₃品位16.47%;主要含钛矿物为钛铁矿、少量金红石和榍石,微量含钛的磁铁矿,脉石矿物主要是角闪石、长石,其次绿泥石、金云母、石英、高岭土等。有价矿物之间嵌布关系复杂,且钛铁矿嵌布粒度细,同时钛铁矿和磁铁矿包裹体包含于角闪石间,增强角闪石磁性,不利于钛铁矿磁选分离。试验采用磁选-粗精矿再磨-浮选工艺流程获得TiO₂品位为47.41%、回收率为50.32%的钛精矿。     

湖南某钨锡多金属矿工艺矿物学研究

采用MLA矿物自动定量检测系统结合传统工艺矿物学研究方法,定量测定湖南某钨锡多金属矿原矿的矿物组成、有价矿物的嵌布粒度和解离度、有价元素在矿石中的赋存状态等,为选矿回收矿石中的有价组分提供依据和指导。结果表明,该钨锡多金属矿中的有价元素为钨、锡和铁,分别主要以白钨矿、锡石和磁铁矿形式存在。白钨矿和磁铁矿嵌布粒度较粗,主要粒度范围都是0.04~0.32 mm,解离性较好;锡石嵌布粒度微细,适宜重选0.04 mm以上的锡石仅占47%左右,在磨矿细度为-0.074 mm占93%以上时,锡石的解离度仅为80%左右。分别从白钨矿、锡石、磁铁矿中回收钨、锡、铁,其理论回收率分别为96%、29%和46%左右。     

江西某微细粒嵌布贫磁铁矿选矿试验研究

针对该铁矿中磁铁矿嵌布粒度微细、磁性铁矿含量较低等特点,采用阶段磨矿阶段选别的流程,最终得到铁精矿铁品位为67.38%,铁的回收率为48.95%。     

钙乙酸分离-三氯化铝浸取-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定地质样品中氟化钙

采用传统EDTA滴定法测定地质样品中氟化钙(CaF₂),操作过程复杂,涉及强碱、强酸等试剂用量大,滴定终点不易判断,严重影响了CaF₂的准确测定。采用钙乙酸分离碳酸钙(CaCO₃)、氧化钙(CaO)等杂质相钙,过滤后的滤渣用AlCl₃·6H₂O溶液浸取CaF₂,再使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定Ca,换算成CaF₂,最终实现了地质样品中CaF₂的测定。在选定的仪器条件下,试验探讨了乙酸(1+9)和钙乙酸分离杂质相钙的效果,以及样品粒度、钙乙酸浓度、水浴温度和AlCl₃·6H₂O溶液用量等关键因素对测定结果的影响。结果表明:使用乙酸(1+9)分离杂质相钙会使CaF₂溶失导致测定结果偏低,而使用钙乙酸分离杂质相钙可有效降低CaF₂的溶失;实验确定了样品粒度为0.106～0.074 mm,钙乙酸溶液(以Ca计)质量浓度为0.8 g/L,水浴温度为95 ℃,AlCl₃·6H₂O溶液用量为25 mL。校准曲线中Ca的线性范围为5.00～50.00 μg/mL,线性回归方程为I=462.13ρ+16.863,线性相关系数r为0.999 9; CaF₂检出限为5.1 mg/kg,定量限为16.8 mg/kg。按照实验方法测定具有代表性的典型实际地质样品中CaF₂,结果的相对标准偏差(RSD,n=7)为0.22%～0.44%。经实际地质样品分析和标准物质验证,CaF₂测定值与参考值/认定值相符。方法有效解决了地质样品前处理物相分离损失CaF₂、测定结果误差大、不宜批量生产等影响CaF₂快速准确测定的问题。     

钙乙酸分离-三氯化铝浸取-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定地质样品中氟化钙

采用传统EDTA滴定法测定地质样品中氟化钙(CaF₂),操作过程复杂,涉及强碱、强酸等试剂用量大,滴定终点不易判断,严重影响了CaF₂的准确测定。采用钙乙酸分离碳酸钙(CaCO₃)、氧化钙(CaO)等杂质相钙,过滤后的滤渣用AlCl₃·6H₂O溶液浸取CaF₂,再使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定Ca,换算成CaF₂,最终实现了地质样品中CaF₂的测定。在选定的仪器条件下,试验探讨了乙酸(1+9)和钙乙酸分离杂质相钙的效果,以及样品粒度、钙乙酸浓度、水浴温度和AlCl₃·6H₂O溶液用量等关键因素对测定结果的影响。结果表明:使用乙酸(1+9)分离杂质相钙会使CaF₂溶失导致测定结果偏低,而使用钙乙酸分离杂质相钙可有效降低CaF₂的溶失;实验确定了样品粒度为0.106～0.074 mm,钙乙酸溶液(以Ca计)质量浓度为0.8 g/L,水浴温度为95 ℃,AlCl₃·6H₂O溶液用量为25 mL。校准曲线中Ca的线性范围为5.00～50.00 μg/mL,线性回归方程为I=462.13ρ+16.863,线性相关系数r为0.999 9; CaF₂检出限为5.1 mg/kg,定量限为16.8 mg/kg。按照实验方法测定具有代表性的典型实际地质样品中CaF₂,结果的相对标准偏差(RSD,n=7)为0.22%～0.44%。经实际地质样品分析和标准物质验证,CaF₂测定值与参考值/认定值相符。方法有效解决了地质样品前处理物相分离损失CaF₂、测定结果误差大、不宜批量生产等影响CaF₂快速准确测定的问题。     

滇西某低品位铁矿选矿工艺研究

滇西某铁矿Fe品位为13.66%,且主要以嵌布粒度细的磁铁矿形式存在。针对原矿品位低及矿物嵌布粒度细等特点,采用"粗磨-弱磁粗选-粗精矿再磨-弱磁精选"的工艺流程。可获得铁精矿Fe品位64.47%,回收率56.87%的指标,为此类矿石的选别提供参考。     

某富锂黏土岩工艺矿物学分析与锂浸出探索

通过对黔西北某地区富锂黏土岩的工艺矿物学分析,查明富锂黏土岩的物质组成、嵌布特征、锂的赋存状态,为锂矿开发利用评价提供理论依据。工艺矿物学研究表明,该地区富锂黏土岩成分为高岭石(49.06%)、水铝石(29.78%)、勃姆石(10.33%)、伊利石(6.56%)、锐钛矿(3.31%)及少量赤铁矿(0.97%)等。富锂黏土岩主要化学组成为Al₂O₃、SiO₂、TiO₂、Fe₂O₃、K₂O、MgO等,其中Al₂O₃和SiO₂含量相对较高,分别占48.95%和30.06%。Li₂O在各粒级分布比较平均,没有明显的富集现象。主要矿物的单体解离度较低,连生情况较复杂,高岭石、水铝石、伊利石、锐钛矿、赤铁矿Tolerance=5%时(即解离程度95%以上)单体解离度分别为8.91%、1.82%、1.87%、1.82%及3.13%。该矿石进行空白焙烧—硫酸浸出的...     

某水淬铜渣阶段磨矿—阶段选别回收铜试验研究

某铜冶炼水淬渣中铜、铁为主要的有价元素,含铜0.70%、含铁39.84%。铜矿物主要为单质铜、氧化铜矿和硫化铜,铁以硅酸铁形式存在。铜矿物与主要脉石矿物橄榄石等嵌布关系复杂,嵌布粒度极细微,属于极难选二次铜资源。为了回收该水淬渣中的铜,对选铜工艺进行了研究,确定了阶段磨矿-阶段选别工艺流程,闭路试验能获得品位为13.24%,回收率为33.77%的铜精矿,尾矿含铜品位为0.48%,获得了较为理想的选矿指标。     

印尼典型海砂矿的工艺矿物学及固态还原特性

以经典工艺矿物学研究方法为基础,结合化学物相分析、矿物解离分析(MLA)、X射线衍射、光学显微镜、扫描电镜-X射线能谱仪(SEM-EDS)等手段对印尼典型海砂矿的矿物学及其固态还原特征进行了系统研究。结果表明:印尼海砂矿的矿物组成主要为钛磁铁矿、次为少量假象赤铁矿、赤铁矿、钛铁矿以及辉石等。绝大部分钛磁铁矿呈致密单体或铁的富连生体产出,偶有由固熔体分离析出形成的微细钛铁矿片晶。赋存于钛磁铁矿中的铁占总铁的89.79%、钛为85.42%、钒则高达97.97%。海砂矿在C/Fe摩尔比1.2、温度1300 ℃条件下还原60 min可较好实现金属化。其还原历程遵循:Fe_2.75Ti_0.25O₄ → FeTiO₃, (Fe, Mg)Ti₂O₅ → (Fe, Mg)Ti₂O₅ → Fe,稳定的黑钛石相是影响金属化程度的主要因素。经固态还原处理Fe元素最终富集于金属相,V、Ti则赋存于渣中富钛相,为后续的分离提取创造了有利条件。      

微波水热法制备Co掺杂的LaFeO3及其光催化性能

以Co(NO₃)₂·6H₂O、Fe(NO₃)₃·9H₂O、La(NO₃)₃·H₂O为原料,柠檬酸为络合剂,葡萄糖为模版剂,采用微波水热的方法合成了钙钛矿结构LaFeO₃光催化剂.利用XRD、SEM、TG-DSC和FT-IR等手段进行分析表征.结果表明:Co的掺杂有利于提高LaFeO₃光催化剂的活性,其催化效果优于纯的LaFeO₃;当掺杂量x=0.1时,其催化效果较优,光照时间为150 min时,亚甲基蓝的降解率达到99.46 %,较纯LaFeO₃高出36.51 %.      

硫铁矿渣的固体废物属性特征表征

硫铁矿渣是我国禁止进口的固体废物,由于其外观和元素组成与赤铁矿极其相似,需准确对其属性进行鉴别。实验利用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、体积密度分析和pH检测手段等对样品特征进行综合表征。与赤铁矿相比,硫铁矿渣的特征主要表现在以下几个方面:主要元素为Fe、Si、Al、S,S含量比一般赤铁矿高;主要物相为赤铁矿(Fe₂O₃)、磁铁矿(Fe₃O₄)、二氧化硅(SiO₂),少量黄铁矿(FeS₂),同时还有少量水合硫酸钙(Ca(SO₄)(H₂O)_0.5)、石膏(CaSO₄·2H₂O)等硫酸盐物相,石膏等硫酸盐是赤铁矿中不常见的矿物种类;扫描电镜及能谱分析发现样品含有很多主要成分是Fe₂O₃的球状颗粒,颗粒很细,常见结团;水浸出液的pH值为4,呈弱酸性;体积密度小于1.60 t/m³。通过以上特征,能够对硫铁矿渣的固废属性进行准确鉴别。     

稀贵萃余液高结晶臭葱石除砷研究

化学沉淀法处理含砷废水,产物沉砷渣通常不稳定,易导致砷泄露,对环境造成严重的危害。采用沉砷率高、固砷渣稳定的低温常压臭葱石(FeAsO₄·2H₂O)沉砷法进行除砷,并研究了初始pH、Fe/As摩尔比、Fe₂(SO₄)₃滴加速率对As、Fe去除率,FeAsO₄·2H₂O结晶度,形貌和浸出毒性的影响。结果表明：初始pH和Fe/As摩尔比的升高有利于沉砷率的提高,但会导致沉砷渣中FeAsO₄·2H₂O结晶度和含量下降。提高Fe₂(SO₄)₃滴加速率有利于反应效率,但不利于FeAsO₄·2H₂O的纯度。在初始pH为1.5,Fe/As摩尔比为1.5,Fe₂(SO₄)₃滴加速率为40 mL/h以及滴加时间为1.125 h的条件下,...     

水热臭葱石固砷过程Na+和K+的影响

水热臭葱石沉砷体系中Na⁺、K⁺碱金属离子对沉砷渣物相组成影响显著,Fe(Ⅲ)与As(Ⅴ)共沉淀生成臭葱石(FeAsO₄·2H₂O)、次水合砷酸铁(FeAsO₄·0.75H₂O)砷铁共沉淀物,同时Fe(Ⅲ)还以黄钠铁矾(NaFe₃(SO₄)₂(OH)₆)、黄钾铁矾(KFe₃(SO₄)₂(OH)₆)、碱式硫酸铁(Fe(OH)SO₄)形态竞争析出,从而影响沉砷渣的稳定性。在Na₂SO₄-(K₂SO₄)-FeSO₄-H₃AsO₄-H₂O体系中研究了Na⁺、K⁺     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定钒钛磁铁矿中12种组分

钒钛磁铁矿中的铁和伴生组分是制造钢铁、合金的主要材料,以往采用多方法结合测定其主次元素,测量周期长,成本高。实验采用混合熔剂熔融制样后,使用X射线荧光光谱法(XRF)测定钒钛磁铁矿中TFe、TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO、V₂O₅、Cr₂O₃、MnO、K₂O、Na₂O、P等12种主次组分。为了防止试样对铂-金坩埚的腐蚀,采用预先烧失量处理。称量0.3000g样品与6.000g混合熔剂(m(Li₂B₄O₇)∶m(LiBO₂)=67∶33)于1050℃熔融,在熔样过程中添加溴化锂作为脱模剂。选用标准样品绘制校准曲线,采用理论α系数进行计算,校准曲线回归精度(SEE)小于0.3;方法中各组分检出限小于100μg/g。选取同一个样品进行熔融制样,并采用XRF测定其中TFe、TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO、V₂O₅、Cr₂O₃、MnO、K₂O、Na₂O、P等组分,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=5)符合DZ/T 0130—2006《地质矿产实验室测试质量管理规范》要求。选取4个样品,分别按照实验方法和其他方法(分别采用滴定法、电感耦合等离子体原子发射光谱法、分光光度法等)对上述12种组分进行测定,两种方法所得测定结果差值均符合DZG 93—07《岩石和矿石分析规程》中《钒钛磁铁矿石分析规程》所要求的允许误差范围。     

钒钛磁铁矿提钒尾渣钙化碱浸试验研究

由于钒钛磁铁矿提钒尾渣中Na₂O含量高,作为炼铁配矿使用时会造成高炉结瘤问题,难以规模化利用。本文针对此问题,以承钢钒钛磁铁矿提钒尾渣为原料,进行了钙化碱浸-偏钒酸铵沉钒试验,目的是对提钒尾脱碱的同时提取其中有价金属钒。试验主要考察了浸出温度、碱浓度、氧化钙添加量和液固比对钠和钒浸出率的影响,结果表明,在浸出温度160℃、碱浓度100 g·L^-1、氧化钙添加量15%、液固比6∶1、浸出时间60 min的条件下,钒和钠的浸出率分别达到82.25%和85.36%;对含钒碱浸液进行偏钒酸铵沉钒,得到了纯度大于97%的V₂O₅产品;终渣中Na₂O含量小于0.5%,Fe₂O₃含量达到30.10%,结合承钢高炉的碱金属平衡数据,可满足高炉炼铁配矿使用。本文研究结果可为相关企业钒钛磁铁矿提钒尾渣的规模化利用提供参考。     

江西某钨锡多金属矿的工艺矿物学研究

采用光学显微镜、矿物参数自动分析仪(MLA)、X射线衍射分析和电子探针等分析测试手段,对江西某钨锡多金属矿的矿物组成、有价矿物的嵌布粒度和解离度、有价元素的赋存状态等进行了详细的工艺矿物学研究,为该矿区有价金属综合回收工艺的制定提供理论依据和技术指导。结果表明,该钨锡多金属矿中有价元素主要为钨和锡,其次为锌和铜。钨、锡主要以黑钨矿和锡石的形式存在。矿石中黑钨矿和锡石的嵌布粒度较粗,解离性较好;闪锌矿和黄铜矿的嵌布粒度偏细,解离性较差。     

Fe-C-Si合金固态脱碳实验

以1 mm厚的Fe-3.0%C-0.84%Si(质量分数,下同)合金薄带和Fe-4.0%C-xSi(x=0,0.84%,1.24%)合金薄带作为研究对象,分析了在H₂O-H₂气氛下Fe-C-Si合金薄带的脱碳行为,重点探究了脱碳过程中的脱碳速率、元素竞争氧化及相关反应动力学.结果表明：在脱碳过程中,试样表面主要为Fe, Si的选择性氧化,且Si优先氧化生成SiO₂;随着φ(H₂O)/φ(H₂)(即炉内水蒸气体积分数与H₂体积分数的比值)的升高,氧化物转变为Fe₂SiO₄,当φ(H₂O)/φ(H₂)=0.42时,脱碳效果最好;随着硅含量的增大,脱碳效果越好,说明硅可促进固态脱碳.通过对动力学的研究及计算可得,当φ(H₂O)/φ(H₂)=0.42时,脱碳的宏观活化能为111.475 kJ/mol,低于碳在奥氏体中的扩散活化能,界面...     

Na2O对CaO-SiO2-Fe2O3-P2O5渣中磷的富集行为影响

通过MoSi₂高温箱式炉试验和FactSage、扫描电镜及XRD等分析方法,对渣中Na₂O对含磷渣中磷的赋存形式、物相析出规律以及含磷渣中磷的富集行为的影响规律进行系统研究。结果表明:对于CaO-SiO₂-Fe₂O,-P₂O₅渣系,Na₂O的加入会取代nC₂S-C₃P固溶体中部分钙,形成Na₂Ca₄(PO₄)₂SiO₄固溶体,随着Na₂O进一步增加直至过量时,前述反应生成的高磷固溶体(Na₂Ca₄(PO₄)₂SiO₄)中Ca和Si组分的比例进一步降低,逐渐富集成为更高磷固溶体Na₃PO₄,富磷相中磷的品位得以提...     

钐掺杂改性γ-Al2O3粉体的热稳定性研究

以硝酸铝(Al(NO₃)₃·9H₂O)为氧化剂，甘氨酸(C₂H₅NO₂)为还原剂，硝酸钐(Sm(NO₃)₃·6H₂O)为改性剂，通过溶液燃烧法合成了γ-Al₂O₃粉体。采用XRD、SEM、BET、TG-DTG等手段对产物进行表征，并分析探讨了焙烧温度、改性剂添加量对产物物相的影响。实验结果表明：在硝酸铝(Al(NO₃)₃·9H₂O)与甘氨酸(C₂H₅NO₂)的物质的量之比为3∶5,改性剂Sm(NO₃)₃·6H₂O添加量为1%,焙烧温度为1 025℃,焙烧时间为4 h的条件下可以制备具有较高热稳定性的γ-Al₂O₃     

白云鄂博地区尾矿中铁、铌、稀土、萤石综合回收研究

白云鄂博地区稀土尾矿中主要有价矿物为磁铁矿、赤铁矿、氟碳铈矿、独居石、萤石和少量铌矿物。其中TFe(全铁)、REO(稀土氧化物)、Nb_2O_5、CaF_2含量(质量分数)分别约达到27.67%,6.02%,0.16%,24.63%。有价组分嵌布粒度细,有价组分相互之间以及与脉石矿物的嵌布特征复杂。根据尾矿的矿物学性质,采用铁、稀土、铌与萤石强磁选-稀土、萤石分别浮选浮选-铌铁还原焙烧-弱磁选工艺对铁、稀土、铌和萤石4种组分进行综合回收,并对联合流程中的各工艺参数进行优化,最终能够分别得到4种精矿产品。TFe,REO,Nb_2O_5和CaF_2的回收率分别为80.04%,36.91%,49.82%和75.67%。铁(TFe)、稀土(REO)、铌(Nb_2O_5)和萤石(CaF_2)的品位分别达到74.79%,30.12%,0.2410%和80.08%。