用阳离子型捕收剂DYP反浮选铁矿物

采用脂肪酸类阴离子捕收剂反浮选铁矿物,需要通过加温矿浆来保证其捕收性,不仅造成了能源的大量消耗,而且会对环境造成危害,为此东北大学研发了新型常温阳离子捕收剂DYP。为了研究其对铁矿物反浮选的分选效果,进行了石英、赤铁矿、磁铁矿单矿物及人工混合矿的浮选试验。结果显示：在捕收剂DYP体系中,3种单矿物的可浮性由强到弱依次为石英>赤铁矿>磁铁矿;DYP的用量为50 mg/L时,石英的回收率达到了97.33%,而赤铁矿和磁铁矿的回收率分别为6.50%、4.33%,说明捕收剂DYP具有很好的选择性,适合铁矿物反浮选。对捕收剂DYP在溶液中化学平衡、DYP对石英表面动电位及可浮性影响的分析表明,DYP对石英的捕收作用是静电吸附和氢键吸附协同作用的结果,且氢键作用强于静电吸附。     

N-十二烷基-1，3-丙二胺捕收性能研究

通过浮选试验研究了N-十二烷基-1,3-丙二胺对石英、赤铁矿、方解石、菱锌矿和菱镁矿的捕收性能,并与十二胺进行了比较。试验结果表明：N-十二烷基-1,3-丙二胺对石英具有比十二胺更强的捕收性能,在很宽的pH值范围内,对石英的回收率均在90%以上,当pH=10.02时,石英回收率高达98.38%;N-十二烷基-1,3-丙二胺对赤铁矿的捕收能力与十二胺相差不大;N-十二烷基-1,3-丙二胺对方解石的捕收性能明显比十二胺差,而且对菱锌矿和菱镁矿基本无捕收能力。基团电负性计算结果表明,N-十二烷基-1,3-丙二胺比十二胺具有更好的选择性。     

四种阳离子捕收剂对赤铁矿和石英浮选行为的影响

以赤铁矿和石英为试验原料,探究了十二胺、十二烷基三甲基氯化铵、GE-609与N-十二烷基乙二胺四种阳离子捕收剂对两种矿物浮选行为的影响。结果表明,四种阳离子捕收剂对石英和赤铁矿均有一定的捕收作用,且对石英的捕收能力均强于赤铁矿;在四种捕收剂体系中,淀粉对赤铁矿均有明显的抑制作用,对于石英,淀粉除在N-十二烷基乙二胺体系中对石英一定抑制作用外,在其他三种捕收剂体系中淀粉对石英浮选影响较小。混合矿浮选试验表明,与十二胺和N-十二烷基乙二胺相比,十二烷基三甲基氯化铵和GE-609作为捕收剂时,精矿Fe品位和Fe回收率指标相对较优,与单矿物浮选结果一致。      

新型常温捕收剂DX-1对赤铁矿的浮选性能研究

为提高脂肪酸对赤铁矿的捕收性能,在脂肪酸的非极性基上引入新的键合原子对其进行改性,制成新型常温捕收剂DX-1,通过赤铁矿和石英的单矿物和人工混合矿浮选试验,考察DX-1对赤铁矿的浮选性能。单矿物浮选试验表明,DX-1较月桂酸对赤铁矿的捕收能力强,且矿浆pH、矿浆温度对DX-1对赤铁矿的捕收性能影响较小;人工混合矿浮选试验表明,矿浆pH=3.9~7.0,DX-1用量为250 mg/L时,DX-1对赤铁矿的捕收性能较好。Zeta电位检测表明,pH为3.9~7.0时,赤铁矿吸附DX-1后,赤铁矿表面Zeta电位下降幅度大,并改变了赤铁矿表面电位的符号,捕收剂DX-1与赤铁矿表面发生了静电吸附。红外光谱分析表明,DX-1与赤铁矿表面主要发生了静电吸附,此外还存在部分分子间作用力及化学键力。     

一种铁矿物与石英分离的有效浮选药

研究了新型浮选捕收剂N 十二烷基β氨基丙酰胺(CH3(CH2)11NHCH2CH2C(O)NH2·HCl,缩写为DAPA)分离石英和铁矿物的浮选性能和作用机理.小型浮选试验表明,在pH为6.5～8.5的中性范围内,DAPA用量为12.5mg/L的条件下,石英的浮选回收率可达到90%以上.与十二胺相比,DAPA表现出对石英较弱的捕收能力和较强的选择性.随DAPA 用量增加,DAPA对石英的捕收能力增强,其增加程度明显大于对赤铁矿、磁铁矿和镜铁矿的捕收能力.在pH=6.5条件下,DAPA能成功地分离石英与这3种铁矿物分别组成的人工混合矿 .DAPA是比常规的胺类阳离子捕收剂碱性稍弱的捕收剂,它吸附石英后,石英表面的Zeta电位朝较小负值的方向变化,DAPA仍属阳离子类捕收剂.     

十二胺聚氧乙烯醚对石英的捕收性能

通过石英单矿物浮选试验和实际磁铁矿石磁选精矿反浮选试验,比较了十二胺聚氧乙烯醚与十二胺和十二烷基丙基醚胺对石英的捕收性能,并通过吸附热、吸附量和吸附过程焓变的测定比较了3种捕收剂与石英表面作用的强弱。单矿物浮选试验结果表明,3种捕收剂最适宜的矿浆pH条件均为6~8,但无论矿浆pH如何变化,十二胺聚氧乙烯醚对石英的捕收能力都强于另两种捕收剂。实际矿样反浮选试验结果显示,十二胺聚氧乙烯醚可在比另两种捕收剂更低的用量下获得比另两种捕收剂更好的分选指标,说明十二胺聚氧乙烯醚不仅捕收能力强,而且选择性好。吸附热、吸附量和吸附焓变测定结果显示,不同pH下3种捕收剂在石英表面的吸附都是自发进行的,且均为物理吸附,但十二胺聚氧乙烯醚在各pH下与石英表面的吸附作用都比另两种捕收剂强,从而有力地支持了浮选试验所得结果。     

组合捕收剂在赤铁矿常温反浮选中的应用

脂肪酸类捕收剂（LTS）反浮选赤铁矿存在矿浆需加温的问题,将非离子型表面活性剂CW-1和CW-2、阴离子型表面活性剂CW-3和CW-4分别与LTS组合使用,拟通过药剂复配来降低浮选温度、提高反浮选指标。石英单矿物浮选试验结果表明：在温度为10 ℃,矿浆pH值为12时,分别以CW-3和LTS（用量为40+40 mg/L）、CW-4和LTS（用量为90+30 mg/L）为捕收剂浮选,石英的回收率分别达到99.44%和94.99%。人工混合矿浮选试验结果表明,10 ℃下,CW-3和CW-4分别与LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位均比25 ℃下单独使用LTS浮选时的指标好;CW-3和LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位提高了5.41个百分点;CW-4和LTS组合使用时,赤铁矿精矿铁品位提高了2.95个百分点。两种组合捕收剂在赤铁矿常温反浮选中均有较强的捕收能力。     

新型高分子抑制剂对磷灰石的浮选性能研究

以柏泉磁选铁尾矿中的主要矿物磷灰石、赤铁矿和钠长石为研究对象,开展了单矿物浮选试验和人工 混合矿浮选试验,研究了其在新型浮选药剂体系下的浮选性能,并通过动电位和红外光谱等检测方法对其作用机理 进行了分析和探讨。 浮选结果表明,在捕收剂 α-溴代十二酸用量 100 mg / L、新型高效抑制剂 DZY-3 用量为 4. 0 mg / L、矿浆 pH 值为 9. 5 时,人工混合矿浮选精矿中 P2O5 品位为 30. 71%、P2O5 回收率为 74. 29%,磷灰石与赤铁矿和 钠长石可实现高效分选。 Zeta 电位分析和红外光谱分析结果表明,DZY-3 和 α-溴代十二酸与矿物表面同时作用时, DZY-3 通过氢键作用在赤铁矿和钠长石表面发生竞争吸附,对赤铁矿和钠长石具有较强的抑制作用,从而将磷灰石与 赤铁矿和钠长石相分离。     

2，4-二羟基苯甲酸对赤铁矿和石英的抑制性能

通过单矿物试验比较了2,4-二羟基苯甲酸对赤铁矿和石英的抑制性能,结果显示,该药剂对石英有较强的的抑制作用,而对赤铁矿的抑制作用弱得多。在矿浆pH=8.4条件下,以30.4 mg/L油酸钠为捕收剂、40.2 mg/L 2,4-二羟基苯甲酸为抑制剂分选赤铁矿与石英的人工混合矿（配比为32）,可取得精矿铁品位64.03%、铁回收率90.66%的分选指标。动电位测试和红外光谱分析结果表明,2,4-二羟基苯甲酸在石英表面发生吸附时,依靠的是氢键作用。     

组合捕收剂DYN-3在铁矿石浮选脱硅中的性能研究

以组合药剂DYN-3为研究对象,将醚胺(DYN-1)与十二烷基磺酸钠(SDS)进行组合(简称DYN-3),针对石英、赤铁矿、磁铁矿开展单矿物和人工混合矿浮选试验,考察DYN-3用量、矿浆pH值、温度、淀粉用量对矿物浮选行为的影响。结果表明:DYN-3对石英捕收能力很强,在矿浆pH值为8.0时,石英回收率为99.57%,且该药剂对温度适应能力强,经人工混合矿试验可得到精矿铁品位为68.29%、回收率为95.62%的选别指标。通过红外光谱、Zeta电位等表征药剂在矿物表面的吸附机理。结果表明:DYN-3在石英表面为化学吸附,DYN-3内部的十二烷基磺酸钠(SDS)与DYN-1在吸附过程中存在正协同作用,因此增强了DYN-3在石英表面的吸附强度,从而改善石英表面可浮性。综上所述,DYN-3是一种可应用于铁矿石反浮选的新型高效低温捕收剂。     

羧甲基淀粉取代度对抑制赤铁矿影响

以木薯淀粉和四种不同取代度羧甲基淀粉(CMS)为抑制剂,研究了油酸钠体系中赤铁矿和石英的可浮性以及原淀粉和CMS对赤铁矿和石英的选择性抑制作用。通过纯矿物的单矿物和人工混合矿试验研究得出:原淀粉、CMS对赤铁矿都有很好的抑制作用,取代度0.0497CMS对赤铁矿的抑制效果最好;在pH值为11.80、氯化钙浓度40 mg/L、CMS浓度2 mg/L、油酸钠浓度为150 mg/L的条件下,获得的铁精矿品位为66.35%、回收率为95.86%。并且通过红外光谱、Zeta电位测试以及XPS光谱分析表明,抑制剂CMS在赤铁矿表面产生了吸附,从而使赤铁矿受到抑制。     

东鞍山含菱铁矿赤铁矿石分级浮选试验研究

东鞍山烧结厂矿石铁品位为32.45%,具有贫铁、高硅的特点,主要铁矿物为赤铁矿,主要脉石矿物为石英,同时含有少量的菱铁矿和磁铁矿,是一种含菱铁矿赤铁矿石。对磨矿细度为-0.074 mm占70%的产品筛分分析表明,随着粒度的增加,各粒级铁品位逐渐增大,铁矿物单体解离度逐渐减小。在该磨矿细度下进行分级浮选闭路试验,-0.074 mm粒级以柠檬酸为分散剂、氧化钙为活化剂、淀粉为抑制剂、KS-Ⅲ为捕收剂,+0.074 mm粒级以淀粉为抑制剂、十二胺为捕收剂,可获得精矿铁品位63.30%和铁回收率71.32%的浮选指标。与全粒级浮选相比,分级浮选可减弱微细粒矿物的黏附罩盖,提高浮选指标。     

十二胺与十二烷基磺酸钠组合捕收剂对赤铁矿浮选的优化及其泡沫性能调控北大核心

采用十二胺进行微细粒级赤铁矿反浮选时具有泡沫产品黏、难消泡的问题。选取赤铁矿和石英两种纯矿物,分别在十二胺(DDA)以及十二胺与十二烷基磺酸钠(SDS)的组合捕收剂体系下,研究了pH值、捕收剂用量及其配比、淀粉用量等对赤铁矿和石英单矿物和混合矿浮选的影响,并进行了泡沫稳定性试验。研究表明,不加入矿物颗粒时,十二胺溶液的气泡平均尺寸小于组合捕收剂(DDA∶SDS=2∶1)的气泡平均尺寸;采用十二胺作捕收剂浮选赤铁矿和石英时,泡沫量更多,气泡小且密集,气泡破裂速度较慢,泡沫更黏更稳定。与单一十二胺捕收剂相比,十二胺和十二烷基磺酸钠组合捕收剂在浮选指标和泡沫性能均体现出了优势。在适宜的药剂制度条件下,十二胺与十二烷基磺酸钠在一定比例条件下组合使用,不仅能够提高浮选指标,还能优化泡沫性能,大幅度降低泡沫黏性。研究对克服阳离子浮选工艺存在的泡沫问题和微细粒级赤铁矿石的浮选具有一定的参考价值。     

Investigations on different starches as depressants for iron ore flotation

Four different starches, namely soluble starch, corn starch, potato starch and rice starch with different characteristics have been studied as depressants for hematite in cationic flotation using dodecylamine as the collector. Surface charge measurement and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) have been used to understand the starch–hematite interaction. The lowering of surface charge and change of peaks at 750–1500 cm⁻¹ region indicate the presence of hydrogen bonding and chemical interaction between hematite and starches. The results of flotation studies with pure minerals of hematite and quartz and a low grade iron ore at different conditions suggest that all the starches are good depressants for hematite. Maximum adsorption for all the four starches with hematite occurs at the pH value 5–9. However soluble starch is found to be the better depressant at slightly alkaline pH. The flotation of natural occurring banded iron ore using different starches has indicated that it is possible to achieve an iron grade of 63–65% Fe with 85–88% recovery.     

淀粉对蓝晶石矿物浮选行为影响及机理研究

通过浮选试验、吸附量测定、动电位和红外光谱分析,考查了淀粉对蓝晶石、石英及黑云母浮选行为的影响及作用机理。单矿物浮选实验表明,在阳离子捕收剂十二胺体系中,淀粉在中性条件可以较好地抑制蓝晶石的浮选,当淀粉用量为22.5mg/L时,蓝晶石的浮选回收率仅为2.78%。结果表明:淀粉是蓝晶石反浮选的有效调整剂,淀粉对蓝晶石除了静电作用外,同时淀粉能与矿物表面的Al 3+发生化学键合作用,使淀粉吸附于蓝晶石矿物表面,从而使矿物表面亲水化,同时淀粉与十二胺能在蓝晶石矿物表面发生竞争吸附而减少捕收剂在矿物表面的吸附量。     

十二胺体系中不同磨矿方式对石英可浮性的影响

立式辊磨机是一种集中碎、粉磨、快速烘干、高效选粉等工序为一体的高效设备。本文研究了立式辊磨、干式球磨和湿式球磨三种磨矿方式下石英的表面特性,并考察了十二胺体系下,不同矿浆pH值、捕收剂和调整剂用量下,三种磨矿方式对石英可浮性的影响。结果表明,不同的浮选条件下,立式辊磨机石英样品的回收率基本都高于球磨干式磨矿和球磨湿式磨矿。较优的浮选工艺参数为矿浆pH值8.5,捕收剂十二胺用量为100mg/L,不添加六偏磷酸钠和水玻璃,金属阳离子CaCl2浓度100mg/L。立式辊磨机石英样品较高的表面粗糙度和比表面积提升了浮选过程中十二胺的吸附能力,从而提升石英的回收率。     

Utilization of humic acid as a depressant for hematite in the reverse flotation of iron ore

In the present work the utilization of humic acid as a depressant for hematite in the iron ore flotation process was studied taking into consideration its physicochemical properties. Contact angle measurements of hematite and quartz were performed using a computer controlled Ramé-Hart goniometer. After conditioning with humic acid at pH 10.2, at low dodecylamine concentrations, hematite presented a much lower contact angle as compared to that of quartz under the same conditions.Microflotation tests were carried out using an EMDEE flotation apparatus. Initially, the two minerals were studied individually. The results showed that, depending of the humic acid and dodecylamine concentrations, the floatability of quartz was higher than 90% and 61% of the hematite was depressed. The flotation of the mixture of the two minerals (25% quartz and 75% hematite) was subsequently studied. The hematite recovery was higher than 90% in the depressed concentrate which assayed 86.0% Fe₂O₃. The results suggest that humic acid could be used as an alternative for starch in the iron ore flotation process.     

新型常温捕收剂DX-1对石英的浮选性能研究及机理分析

为解决赤铁矿阴离子反浮选脱硅过程中矿浆加热引起的能耗高等问题, 以月桂酸和液溴为原料, 采用催化加成法合成了一种新型常温阴离子捕收剂DX-1。通过石英单矿物浮选试验、石英和赤铁矿的人工混合矿浮选试验, 考察了DX-1的捕收性能, 试验结果表明:在常温条件下, DX-1对石英的捕收能力较强, 当pH=11.5时, 石英单矿物浮选试验可以取得石英回收率99.49%的指标, 人工混合矿浮选试验可得到精矿TFe品位65.91%、回收率98%的选别指标。并通过红外光谱及动电位等测试分析方法探讨了其作用机理, 结果表明:捕收剂DX-1与石英表面主要发生了化学吸附, 除此以外可能还存在静电吸附。这说明DX-1是一种可用于铁矿反浮选的新型高效常温阴离子捕收剂。