调整剂对高硫铝土矿浮选脱硫行为的影响

采用浮选方法研究了调整剂对高硫铝土矿浮选脱硫的影响。以变性淀粉作为抑制剂,草酸和硫酸铜作为活化剂,丁基黄药作为捕收剂,综合考虑了分选系数和脱硫率,在最优条件下可取得硫含量为0.28%,Al2O3回收率为95.47%的精矿指标。试验表明变性淀粉可以很好地抑制一水硬铝石,减少Al2O3损失,使用组合活化药剂草酸和硫酸铜能显著提高脱硫率。     

变性淀粉的合成与其性能

合成了多功能基,羧甲基和阳离子淀粉,计算了产品分子中极性基的电负性和药剂的3个亲水－疏水平衡参数（HLB,lgp和i),研究了药剂极性基亲固能力,电性及药剂亲水－疏水判据与其对一水硬铝石和高岭石浮选性能的关系。浮选试验结果表明;酸性条件下,药剂对一水硬铝石有抑制作用,且依多功能基淀粉,羧甲基淀粉,阳离子淀粉,原淀粉顺序递减,但对高岭石有活化作用,其中羧甲基淀粉和阳离子淀粉活化作用较强,对变性淀粉结构－性能关系的研究得到浮选试验一致的结果。     

QAX224捕收剂反浮选分离一水硬铝石和高岭石的试验研究

通过浮选试验、动电位和红外光谱测定,考察了以季铵盐QAX224为捕收剂,淀粉为抑制剂,一水硬铝石与高岭石反浮选分离的作用效果和机理。浮选试验表明, 在pH=8～9的范围内,随着抑制剂用量的增加,一水硬铝石几乎全部被抑制,而高岭石则可出现轻微的活化作用。将一水硬铝石和高岭石的人工混合矿反浮选试验后,铝硅比提高到30.79。机理分析表明,捕收剂和抑制剂与高龄石除了物理作用,还出现了化学键合,一水硬铝石与捕收剂主要为静电吸附,与淀粉主要是化学吸附。     

氧肟酸高分子药剂在铝土矿反浮选中的作用

通过浮选试验，研究了氧肟酸淀粉和氧肟酸聚丙烯酰胺两种高分子药剂对铝土矿中一水硬铝石和高岭石浮选行为的影响。结果表明：氧肟酸淀粉在酸性条件下对一水硬铝石有较强的抑制作用，而对高岭石有活化现象；氧肟酸聚丙烯酰胺在整个试验pH值范围内对两种矿物均有活化作用。两种大分子药剂属于阴离子型，动电位测定结果表明，它们在带负电的高岭石、一水硬铝石表面吸附，使其动电位负性增加，表明药剂与矿物存在氢键力或化学作用力。由于在一水硬铝石表面，氧肟酸淀粉可以罩盖捕收剂十二胺，增加矿物表面的亲水性，从而对其产生抑制作用。而线型氧肟酸聚丙烯酰胺在矿物表面为卧式吸附，其分子链上的负电区能够增加阳离子捕收剂的吸附量，从而活化了一水硬铝石的浮选。     

粒度对一水硬铝石和高岭石浮选分离的影响

研究了不同粒度一水硬铝石和高岭石的浮选行为,结果表明:油酸钠作捕收剂时,随着粒度的变细,一水硬铝石的上浮率变小,十二胺作捕收剂时,情况相反;高岭石的上浮率变化规律与一水硬铝石相反。人工混和矿试验表明:采用油酸钠和十二胺正、反浮选分离一水硬铝石和高岭石要尽量放粗两者的入选粒度,才能达到较好的分选效果。     

一水硬铝石型铝土矿溶出反应稳态数学模型

本文提出了稳态数学模型以描述一水硬铝石型铝土矿的溶出反应。该模型反映了一水硬铝石铝土矿溶出过程的主要特征,并以动力学稳态原理为基础。其积分数学式表述如下:式中 p——一水硬铝石比重; M——一水硬铝石分子量; V——溶液体积; K_E——一水硬铝石溶解平衡常数; k——速度常数; r_0——铝土矿中一水硬铝石的形貌特征参数; W_0——一水硬铝石初始重量; η——铝土矿溶出率; C_(NO)、C_(AO)——分别为氢氧根及铝酸根的初始摩尔浓度。 该模型用以测定平果铝土矿溶出表观活化能E。在224～241℃,E=83.5kJ/mol,溶出过程为表面化学反应控制。温度达241～268℃,E的测定值为41.7kJ/mol,此时溶出为表面化学反应和离子扩散联合控制。 表面正、逆向化学反应的离子反应级数均为一级。     

阴离子捕收剂浮选一水硬铝石溶液化学机理

利用激光动电位测定一水硬铝石的等电点为pH =6 2。用阴离子捕收剂十二烷基磺酸钠和油酸钠浮选一水硬铝石 ,十二烷基磺酸钠与一水硬铝石以静电作用为主 ,并发生半胶束吸附 ,最佳浮选范围为pH <6 2 ;而油酸钠浮选一水硬铝石时为化学吸附 ,当油酸钠浓度为 1× 10 - 4 mol L时 ,一水硬铝石最佳浮选范围为pH =5～ 9。溶液化学计算得到的油酸钠浮选一水硬铝石的pH值上限和下限与试验结果一致。红外光谱分析证明油酸钠在一水硬铝石表面发生了化学吸附     

某废菌在铝土矿反浮选中的抑制效果

一水硬铝石的有效抑制是低铝硅比铝土矿反浮选脱硅的关键。以某工业废菌为一水硬铝石抑制剂,考察其在不同条件下对一水硬铝石和高岭石的抑制效果。研究表明,该菌对一水硬铝石抑制效果明显,而对高岭石上浮的影响不大。经对比试验,废菌对一水硬铝石作用效果明显优于传统的淀粉类抑制剂,在适宜的条件下,可改善一水硬铝石和高岭石的分离效果。此外,还对工业废菌在铝硅分离中的作用机理进行了研究。     

特戊羟肟酸的合成及其对铝硅矿物的浮选性能研究

采用羟胺法合成了特戊羟肟酸, 并研究了其对铝硅矿物的浮选行为及作用机理。单一捕收剂浮选一水硬铝石时, 特戊羟肟酸的浮选效果优于苯甲羟肟酸; 将特戊羟肟酸和油酸钠按1∶1进行复配, 浮选研究结果表明, 复配捕收剂既能提高一水硬铝石的回收率, 又能降低伊利石和高岭石的回收率, 具有更好的选择性; pH=7, 复配捕收剂浓度60 mg/L时, 一水硬铝石回收率可达86.8%。通过接触角、Zeta电位和红外光谱分析等对捕收剂与矿物表面的作用机理进行了探究, 发现油酸钠在一水硬铝石表面主要进行物理吸附, 而特戊羟肟酸主要为化学吸附, 二者复配能更有效地与一水硬铝石作用。     

铝土矿反浮选脱硅中BK5O1抑制剂的研制与应用

通过浮选试验,EDS、动电位和红外光谱测定,考察了BK501抑制剂在一水硬铝石与高岭石反浮选分离中的作用效果和机理.浮选试验表明,通过药量加大,一水硬铝石几乎全部被抑制,而高岭石则可出现轻微的活化作用.最终分选指标:不脱泥,将一水硬铝石:高岭石=2:1的人工混合矿反浮选,槽内产品Al203回收率77.59%,铝硅比10.74.脱泥后,槽内产品Al2O3回收率80.12%,铝硅比10.79.机理分析表明,药剂与一水硬铝石除氢键作用外,还出现了强烈的化学键合,对高岭石产生絮凝作用而显现活化上浮.     

Utilization of soluble starch as a depressant for the reverse flotation of diaspore from kaolinite

The utilization of a non-toxic natural polysaccharide, soluble starch, in the flotation of diaspore and kaolinite with emphasis on depression of diaspore in the reverse flotation of bauxite ores by using a Gemini cationic collector, is reported in this work. Firstly, the depressant effect of soluble starch was studied by pure mineral micro-flotation of diaspore and kaolinite as functions of the depressant dosage and pulp pH. The results show that soluble starch depresses diaspore much better than kaolinite. When pH is over 10, a satisfactory separation of the alumina and the silicate minerals can be approached. Moreover, micro-flotation tests of artificial mixed minerals and bench scale reverse flotation of the diasporic bauxite ore was complementing conducted. The non-charged starch is highly proved to be an effective and selective depressant for the reverse flotation of diaspore from the gangue minerals like kaolinite. By zeta potential measurement, adsorption studies and D-IR spectra analysis, the mechanism of interaction between starch and the diaspore surfaces is established, which is the formation of a five membered ring complexes on mineral substrates. The number of broken Al–O bonds of diaspore is much more than that of kaolinite, so the selectivity separation of diaspore from kaolinite in this system is feasible.     

Selective depression of diaspore with waxy maize starch

Highly branched waxy maize starch (WMS) was used to separate diaspore from artificial mixtures of diaspore and kaolinite by microflotation using dodecylamine (DDA) as collector. It was found that WMS depressed the diaspore flotation while activated the kaolinite flotation more or less. The adsorption of WMS on diaspore was examined through adsorption test, zeta potential measurement, infrared spectroscopy, and atomic force microscopy. It is suggested that both chemical interaction and intermolecular hydrogen bonding by hydroxyl groups of starch with surface Al–OH moieties occurred in the adsorption. Results obtained from the adsorption of DDA and WMS on diaspore showed that starch virtually enhanced the DDA adsorption. The depressant action of WMS can be rationalized primarily by the formation of hydrophilic adsorption layer enveloping the surface of diaspore and covering the collector.     

一水硬铝石型铝土矿选择性分级研究

分析了铝土矿选矿脱硅工业试验流程中磨矿分级回路和磨浮回路,认为流程中存在粗粒一水硬铝石单体和富连生体的过磨且中矿循环量偏大。用一水硬铝石型铝土矿在旋流浮选系统中进行了旋流浮选和分级试验对比。由试验结果可见,与分级作业相比旋流浮选作业可缓解单体和富连生体的过磨问题,减少进入浮选过程的贫连生体,实现一水硬铝石型铝土矿的选择性分级,提出了“选择性分级—常规浮选”铝土矿选矿脱硅的新技术思路。     

氟化钠在铝硅酸锌矿石物浮选新工艺试验研究

在季铵盐捕收剂体系中，氟化钠活化了层状硅酸盐矿物高岭石、伊利石和叶蜡石的浮选，而对一水硬铝石的浮选没有影响，可以作为铝土矿反浮选的有效调整剂。氟化钠在矿物表面上发生特性吸附作用，显著降低硅酸盐矿物的Zeta电位，而对一水硬铝石的电位影响不大。AES研究表明，氟离子扩散至硅酸盐矿物颗粒内部，使得其在硅酸盐矿物颗粒上的吸附量很高，而只在一水硬铝石表面发生较低量的吸附。氟离子在硅酸盐矿物颗粒的表面和内部的高吸附量显著降低矿物的动电位，增强捕收剂与矿物的静电作用，从而起到活化作用。     

贵州某高硫铝土矿反浮选脱硫试验

贵州某高硫铝土矿Al2O3含量为62.60%、硫含量为7.15%,铝硅比为11.54,矿石有用矿物主要为一水硬铝石,属于典型的高品位一水硬铝石型高硫铝土矿。为给该矿石合理开发利用流程确定提供依据,采用反浮选脱硫工艺进行试验。结果表明,在磨矿细度为-0.074 mm占85%条件下,以碳酸钠为矿浆p H调整剂,硫酸铜为活化剂,改性淀粉为抑制剂,丁基黄药为捕收剂,松醇油为起泡剂,经1粗1精2扫、精选尾矿和扫选精矿均返回至粗选闭路流程浮选试验,获得了氧化铝含量72.06%、含硫量0.27%的精矿产品,试验结果可以为该铝土矿的资源开发提供参考。     

The behavior of N,N-dipropyl dodecyl amine as a collector in the flotation of kaolinite and diaspore

The flotation behaviors of kaolinite and diaspore were investigated using N,N-dipropyl dodecyl amine (PN). Maximum recoveries of kaolinite and diaspore were about 90% and 50%, respectively. Both recoveries of kaolinite and diaspore increased with the increasing dosage of PN. On the basis of the zeta potential and FT-IR spectra, the ionization of surface hydroxyl and the isomorphic exchange of surface ions account for the charging mechanisms of surfaces of kaolinite and diaspore. The adsorption mechanism of PN on the surface of two minerals was mainly electrostatic. After reacting with PN, the zeta potential of kaolinite and diaspore both increased, and comparing with the original zeta potentials, potential of kaolinite increased much more than that of diaspore, this can explain why recovery of kaolinite is higher than that of diaspore.     

新型螯合剂对一水硬铝石和铝硅酸盐矿物浮选行为的研究

合成了含有羧基和肟基的新型螯合捕收剂HCMT并研究其对一水硬铝石、高岭石和伊利石的浮选行为。单矿物浮选试验表明,该捕收剂对一水硬铝石、铝硅酸盐矿物的捕收能力差别较大,能有效分离一水硬铝石与铝硅酸盐矿物。通过动电位、红外光谱和电镜扫描(SEM)等研究了捕收剂对矿物的吸附机理,结果表明捕收剂在一水硬铝石表面可能是通过COOH、-NHOH与Al-O形成双环螯合物的化学吸附,而在高岭石、伊利石表面主要是物理吸附。