承德地区某铁磷矿工艺矿物学研究

通过化学分析、光学显微镜、X射线衍射分析及矿物自动解离系统(MLA)等分析方法,对承德地区某铁磷矿的化学成分、矿物组成、结构构造、嵌布关系、矿物粒度组成及矿物解离分析、有益元素赋存状态等方面进行了系统的工艺矿物学研究。矿石中有用元素主要为磷、铁、钛,其中磷主要赋存在磷灰石中,较易解离和回收;铁主要赋存在钒钛磁铁矿中,大部分易于解离和回收,小部分较难回收;钛主要赋存在钛铁矿中,以单颗粒或集合体形式分布的易于解离和回收,而以片晶形式分布在磁铁矿中的则难以解离将进入铁精矿。     

尼日利亚某高磷铁矿石工艺矿物学研究

利用化学多元素分析、化学物相分析、X射线衍射、扫描电镜和电子能谱等综合手段,研究了尼日利亚某铁矿石的化学组成、矿物组成、结构构造特点、嵌布特征及磷的赋存状态。结果表明:矿石以鲕状构造为主,有用矿物为赤铁矿和褐铁矿,脉石矿物很少且难以确定。铁矿物嵌布粒度细,且与脉石矿物共生紧密,不易充分解离,将给分选带来困难。矿石中有害元素磷的独立矿物较少,杂质磷主要以类质同象和极细的机械混入物的形式存在于铁矿中。该矿石属于高磷难选铁矿石。     

河北某岩浆岩型铁矿石工艺矿物学研究

为给河北某岩浆岩型铁矿石的后续开发利用确定合理的选矿工艺流程提供依据,采用化学分析、光学显微镜观察、XRD分析、电子探针分析及MLA（矿物解离分析仪）分析等手段研究了矿石的化学成分、矿物组成、结构构造、嵌布特征、矿物粒度组成及矿物解离特性、有用元素赋存状态等工艺矿物学特征。结果表明,该矿石属岩浆岩型超贫钒钛磁铁矿石,其有用元素主要为铁和钛,含量分别为21.65%和5.22%,其次为磷和钒,其中磁铁矿系可回收利用的主要铁矿物,与其他矿物接触关系较简单,大多易于解离和回收,极少数呈细小晶体包嵌在暗色矿物中或分布在脉石矿物粒间,解离和回收均较难;钛铁矿系可回收利用钛的主要矿物,以单颗粒或集合体形式分布的易于解离和回收,而以片晶形式分布在磁铁矿中的则难以解离将进入铁精矿中;磷灰石系可回收利用的磷矿物,充分解离后可回收;钒多以分散状态分布于磁铁矿中,较难解离,可随磁铁矿一起回收利用。     

河北某岩浆岩型铁矿石工艺矿物学研究

为给河北某岩浆岩型铁矿石的后续开发利用确定合理的选矿工艺流程提供依据,采用化学分析、光学显微镜观察、XRD分析、电子探针分析及MLA（矿物解离分析仪）分析等手段研究了矿石的化学成分、矿物组成、结构构造、嵌布特征、矿物粒度组成及矿物解离特性、有用元素赋存状态等工艺矿物学特征。结果表明,该矿石属岩浆岩型超贫钒钛磁铁矿石,其有用元素主要为铁和钛,含量分别为21.65%和5.22%,其次为磷和钒,其中磁铁矿系可回收利用的主要铁矿物,与其他矿物接触关系较简单,大多易于解离和回收,极少数呈细小晶体包嵌在暗色矿物中或分布在脉石矿物粒间,解离和回收均较难;钛铁矿系可回收利用钛的主要矿物,以单颗粒或集合体形式分布的易于解离和回收,而以片晶形式分布在磁铁矿中的则难以解离将进入铁精矿中;磷灰石系可回收利用的磷矿物,充分解离后可回收;钒多以分散状态分布于磁铁矿中,较难解离,可随磁铁矿一起回收利用。     

某硫磷铝锶矿工艺矿物学研究

硫磷铝锶矿是一种尚未充分开发利用的矿产资源。以四川地区某硫磷铝锶原矿为研究对象,通过扫描电镜矿物自动定量分析系统(AMICS)、扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)、X射线衍射分析(XRD)、偏光显微镜和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)等方法,对该矿的化学元素组成、矿物组成及含量、粒度特征、单体解离情况及连生关系等进行了详细研究。结果表明：该矿为磷质岩型矿石,主要组成矿物为胶磷矿,同时含有少量硫磷铝锶石、高岭石、磷铝钙石及黄铁矿;矿石中的磷主要以胶磷矿的形式存在,连生关系较简单,主要以与白云母、高岭石等矿物的两相连生为主;其次为硫磷铝锶石,硫磷铝锶石含有硫杂质,部分硫磷铝锶石与磷铝钙石包裹嵌布,复杂连生,是造成该硫磷铝锶矿资源化利用困难的主要原因。     

印尼某锡铁矿工艺矿物学研究

为了对印尼锡铁矿石的开发提供合理的工艺流程,对其矿石进行了系统的工艺矿物学研究。通过化学多元素分析、物相分析、矿物的定量分析以及X射线衍射分析,全面了解了该锡铁矿石的化学组成、矿物组成及相对含量,主要有用矿物为磁铁矿,含量为56.95%,有害元素磷含量为0.077%,硫含量为0.11%。利用光学显微镜和电子探针等设备,详细分析了矿物的嵌布特征、各元素的赋存状态和矿物粒度分布特征,并对不同磨矿细度产品进行了解离度分析和理论指标预测,得到合理的磨矿细度为-74μm占85%,并提出了适合该矿石的四种基本工艺流程。     

宜昌中间坪磷钾矿矿物学研究

对宜昌中间坪的磷钾伴生矿的化学组成、矿物组成及嵌布特征进行了研究。结果表明,该矿的主要矿物为钾长石(27%)、石英(51%),以及少量的胶磷矿(7%),黄铁矿(6%)、白云母(9%),杂质含量较高。形貌分析显示,钾长石为零星分布的细粒状结构,胶磷矿为不规则粒状嵌布。有用矿物与石英、黄铁矿等脉石矿物共生关系十分密切。根据矿石工艺性质,回收利用该磷钾矿,要考察磨矿细度,尽量使钾长石、胶磷矿与石英等脉石矿物解离。     

高品位稀土精矿中稀土、铁、磷、钙元素赋存状态研究

白云鄂博混合稀土精矿稀土品位65.86%,杂质元素P₂O₅、CaO、TFe含量分别为11.26%、3.89%、1.34%。实验采用化学分析、AMICS(自动矿物分析系统)、SEM及EDS等分析手段,研究混合稀土精矿中的稀土及杂质元素赋存状态。研究结果表明：稀土主要以独立矿物形式存在于氟碳铈矿、独居石、氟碳钙铈矿和黄河矿,铁主要存在于磁/赤铁矿和黄铁矿中,磷主要赋存于独居石和磷灰石中,钙主要赋存于萤石、磷灰石、白云石和方解石中,为进一步分选氟碳铈矿和独居石精矿,及降低稀土精矿中杂质元素含量提供矿物学依据。     

江西宜春某富锡铌钽粗精矿工艺矿物学研究

以江西宜春某富锡铌钽粗精矿为研究对象,为进一步分离回收铌钽和锡,采用X 射线荧光光谱分析(XRF)和矿物自动分析系统（AMICS）详细分析该样品元素和矿物组成、矿物赋存状态等工艺矿物学特征。结果表明：样品Ta2O5含量为18.05%,Nb2O5含量为9.95%,SnO2含量为45.35%,主要矿物组成为铌钽铁矿、锡石、磁铁矿及硫碲铋矿等。铌、钽元素主要以铌钽铁矿形式存在,含量为38.44%,锡以锡石形式存在,含量为47.35%。铌钽铁矿和锡石在矿石中以单晶体半自形团块状及交代共生型不规则粒状产出,均与磁铁矿存在密切的共生、包裹关系。铌钽铁矿单体解离度50.39%,锡石单体解离度73.34%,解离度级别均主要分布在80～100%区间。铌钽铁矿和锡石单矿物粒度均集中分布在26.52～89.19 μm,在此区间的累积占有率分别为81.49%和85.99%。基于矿石矿物特性,建议采用浮选法通过高效捕收剂和活化剂、抑制剂的组合使用实现矿物的回收利用。     

某多金属硫化矿锡的工艺矿物学研究

运用化学分析、实体显微镜、透光显微镜、反光显微镜以及X射线衍射仪、X射线能谱仪、扫描电镜等分析方法和测试手段对云南某多金属硫化矿中的有用有害杂质元素含量、矿物组成,锡主要赋存矿物的单体解离度、工艺结晶粒度、嵌布特征以及锡的赋存形式进行了查定、分析。结果表明,在对矿石中的有价元素锡进行回收时,应确定合适的磨矿细度,使呈毗连嵌镶或包裹嵌镶形式嵌布于脉石矿物中的锡石充分单体解离,采用重浮联合选矿工艺才能有效地回收与富集矿石中的锡金属,从而提高锡金属的选矿回收率。     

磷石膏治理重金属废水的研究进展

磷石膏是磷化工行业排放的工业固体废物,其产量大、综合利用率低,导致大量磷石膏露天堆存,生态风险高,资源浪费严重。磷石膏因其独特的理化性质可吸附重金属离子,在环境治理领域具有广阔的应用前景。但未经处理的磷石膏吸附性能较弱,采用高温煅烧、微波诱导、碱化改性和表面改性等方法可显著提高磷石膏对重金属离子的吸附能力。此外,以磷石膏为原料制备的硫酸钙晶须和羟基磷灰石是合适的重金属离子吸附剂。综述了磷石膏资源化利用面临的困难和磷石膏吸附水中重金属离子的研究现状,分析了磷石膏在重金属废水治理领域的应用前景和亟需解决的问题。     

焙烧与生石灰改性对磷石膏中可溶磷含量的影响

磷石膏因含有可溶磷,限制了其在建材领域的应用。以生石灰作为改性剂,研究了不同生石灰/磷石膏质量比及不同焙烧温度下磷石膏中可溶磷含量的变化。采用X射线衍射仪、场发射扫描电镜、酸碱度仪和激光粒度分析仪等仪器对焙烧前后磷石膏的物相组成、微观形貌、酸碱度和粒度分布等进行分析对比。结果表明:当焙烧温度为100~200℃时,磷石膏中的石膏全部转变为烧石膏,磷石膏晶体表面发生破损,导致可溶磷含量随着焙烧温度的升高而逐渐增加;由于生石灰能促进可溶磷转化为难溶物质,在加入改性剂生石灰焙烧后,磷石膏中可溶磷得到有效降低,且随生石灰用量的增加,可溶磷含量不断降低;通过对磷石膏改性焙烧,可获得可溶磷含量极低的磷石膏。这将为磷石膏的资源化利用提供新的指导。      

云南某磷酸工业副产石膏提纯试验研究

针对云南某大型磷化工湿法磷酸副产石膏,研究了磷石膏的浮选提纯工艺技术。研究表明,在矿浆pH=1.3,捕收剂YP8-2用量为0.3kg/t时,通过全粒级“一粗二精一扫”正浮选闭路工艺流程,可以获得CaSO4.2H2O含量为97.63%,回收率为94.72%的选矿指标；通过分级“一粗一精一扫”的正浮选闭路工艺流程,可以获得CaSO4.2H2O含量为98.92%,回收率为98.19%的选矿指标。该磷酸工业副产石膏提纯试验研究结果,为磷石膏资源的高值化利用提供预处理技术。     

磷石膏—磷渣基复合胶凝材料强度和水化特性研究

为实现磷石膏、磷渣固废材料的再生利用,提高工业固废的利用率,以磷石膏、磷渣作为主要原料,采用水玻璃、水泥熟料和磷石膏共同激发磷渣活性制备磷石膏—磷渣基复合胶凝材料。分别探讨磷石膏掺量、水玻璃掺量和磷渣粉磨制度对磷石膏—磷渣基复合胶凝材料强度的影响;并运用SEM、XRD分析磷石膏—磷渣基胶凝材料硬化体的微观结构及组成形貌。结果表明:磷石膏掺量低于50%时,复合胶凝材料各龄期强度与磷石膏掺量成反比;当m(磷石膏)∶m(磷渣)∶m(熟料)=20∶72∶8,水玻璃掺量为1.5%时,胶凝材料28 d抗压、抗折强度均达到最大值,分别为43、6.3 MPa;较单独粉磨磷渣与水泥熟料而言,混合粉磨制度会产生“微介质效应”,有利于提高复合胶凝材料强度;复合胶凝材料主要水化产物为C—S—H凝胶与钙矾石,钙矾石与未溶解的磷石膏作为骨架被生成的C—S—H凝胶包裹、充填、交织在一起,形成致密结构;复合胶凝材料用于替代水泥作为矿区充填材料时推荐磷石膏掺量为20%～40%。     

磷石膏综合利用背景下的环境影响研究现状

磷石膏是湿法制磷酸产生的一种工业固体废弃物。虽然磷石膏利用率逐年上升,但是消耗量有限,现阶段依然以堆存的方式来处理,不仅会侵占土地资源,还会造成严重的环境污染。本文综述了国内磷石膏的排放和综合利用现状,分析了磷石膏堆存过程中对环境的影响,主要表现在：(1)氟化氢气体、放射性核素、纳米颗粒吸附重金属元素以及温室效应等引起的大气环境影响;(2)水体酸碱度变化、水体重金属含量异常、浮游植物的生存环境和海洋磷循环失衡;(3)土壤酸碱度变化和土壤重金属元素含量异常造成的土壤环境影响。基于资源节约与环保的原则,考虑现阶段磷石膏综合利用和处理现状,磷石膏处置方式的技术革新、磷石膏堆场污染物排放的监测与评价、磷石膏堆场环境毒理学效应的研究是今后的研究重点。     

磷石膏作缓凝剂对油井水泥性能的影响

利用工业废渣磷石膏替代天然石膏作油井水泥的缓凝剂,对不同熟料细度及不同磷石膏掺量对G级高抗油井水泥强度及抗硫酸盐侵蚀等性能的影响进行了研究。结果表明,水泥石强度随着油井水泥熟料细度的增加而增加,当油井水泥熟料的细度达到400m2/kg时,水泥石强度较高;随着磷石膏掺量的增加,水泥石强度呈现缓慢上升趋势,同时表明磷石膏替代天然石膏对水泥石强度影响不大,磷石膏替代天然石膏对高抗油井水泥的抗硫酸盐侵蚀性能未造成不良影响。     

掺和料对磷石膏复合胶凝材料性能影响研究

研究主要掺和料矿粉及水泥单掺和复掺对磷石膏复合胶凝材料力学性能及耐水性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)、压汞法(MIP)探究影响机理。结果表明,水泥掺量为0~20%、矿粉掺量为0~40%时,水泥和矿粉的单掺对磷石膏抗压强度有负面影响,但可有效提升软化系数。水泥及矿粉复掺时,可显著提高磷石膏软化系数,使软化系数达到0.65以上;当水泥掺量为5.58%,矿粉掺量为20.00%时,磷石膏复合胶凝材料抗压强度达到最大值16.50 MPa;水胶比由0.6降低至0.3,可制备抗压强度为32.50 MPa,软化系数为0.87的高强耐水磷石膏复合胶凝材料。由SEM结果可知,水泥及矿粉的水化产物包覆在石膏晶体表面,可显著提升其耐水性;由MIP结果可知,矿粉与水泥复掺可增加小孔(3~50 nm)比例及孔弯曲度,大幅降低平均孔径,改善孔径分布,增加基体致密度,进而提升抗压强度。     

热电厂烟气快速湿式脱硫石膏的性质

通过粒度分析、差热分析和X -射线衍射分析等 ,研究脱硫石膏的性质。结果表明 ,脱硫石膏和天然二水石膏在物理性质、化学性质和矿物组成方面极为相似 ,这为脱硫石膏的综合利用提供了依据和方向。     

磷石膏漂白—煅烧增白工艺研究

磷石膏已成为制约磷化工行业可持续发展的重要因素。磷石膏除杂增白是实现其规模化应用于建材和填料的必经途径。本文采用漂白—煅烧法对某地浮选后的磷石膏进行处理,在漂白浸出温度90℃、液固比4:1、Ca（ClO）₂用量为3.0%和浸出时间3.0 h条件下,漂白磷石膏的白度由51.5%增加到了74.5%,将漂白后的磷石膏在600℃下恒温煅烧120 min,得到煅烧磷石膏的白度为86.1%,增白效果显著,满足粉刷石膏和PVC/PE填料等要求。煅烧磷石膏主要成分是CaSO₄,并呈表面光滑、大小不一的不规则片状结构。本研究对磷石膏规模化综合利用具有重要的指导意义。