蛇纹石浓度对黄铜矿矿浆流变性和浮选的影响

在蛇纹石-滑石型硫化矿中,脉石矿物蛇纹石因质地软,硬度小,在磨矿过程中易泥化,从而产生大量微细粒蛇纹石。微细粒蛇纹石不仅能影响硫化矿的可浮性,而且在浮选过程中也容易导致矿浆流变性变得更加复杂。为了充分了解蛇纹石对矿浆流变性和矿物浮选行为的影响,采用 DLVO 理论计算、流变性测量、浊度测试和浮选试验的方法进行系列试验。结果表明：蛇纹石质量浓度的升高增大了混合矿矿浆表观黏度值,导致蛇纹石泡沫夹带量增加,黄铜矿浮选速率下降,最终精矿 MgO 含量升高。而这主要由颗粒间的总相互作用力增强导致的：蛇纹石颗粒间的相互吸引力远大于蛇纹石和黄铜矿颗粒间的吸引力,随着蛇纹石质量浓度的升高,矿浆中颗粒总相互凝聚力增强,导致矿浆黏度升高。     

蛇纹石浓度对黄铜矿矿浆流变性和浮选的影响

在蛇纹石-滑石型硫化矿中,脉石矿物蛇纹石因质地软,硬度小,在磨矿过程中易泥化,从而产生大量微细粒蛇纹石。微细粒蛇纹石不仅能影响硫化矿的可浮性,而且在浮选过程中也容易导致矿浆流变性变得更加复杂。为了充分了解蛇纹石对矿浆流变性和矿物浮选行为的影响,采用 DLVO 理论计算、流变性测量、浊度测试和浮选试验的方法进行系列试验。结果表明：蛇纹石质量浓度的升高增大了混合矿矿浆表观黏度值,导致蛇纹石泡沫夹带量增加,黄铜矿浮选速率下降,最终精矿 MgO 含量升高。而这主要由颗粒间的总相互作用力增强导致的：蛇纹石颗粒间的相互吸引力远大于蛇纹石和黄铜矿颗粒间的吸引力,随着蛇纹石质量浓度的升高,矿浆中颗粒总相互凝聚力增强,导致矿浆黏度升高。     

不同价态杂质离子对黄铜矿浮选的影响机理研究

随着淡水资源的匮乏,选矿回水逐渐用于浮选黄铜矿,回水中存在的杂质离子会影响黄铜矿浮选指标。因此,以Na+、Ca2+、Al3+为例,研究不同价态的杂质离子对黄铜矿浮选的影响及其作用机理。试验结果表明:NaCl对黄铜矿可浮性有较强的促进效果,高浓度CaCl2对黄铜矿可浮性有明显抑制作用,而AlCl3对黄铜矿可浮性有一定抑制作用,但影响不显著。黄铜矿表面接触角、Zeta电位及物相图表明:高浓度NaCl阻碍气泡兼并,增加矿浆起泡性,压缩矿物表面双电层,减小气泡到达矿物表面的能量壁垒,促进气泡-颗粒的附着,提高黄铜矿可浮性;CaCl2对黄铜矿浮选的抑制作用是在溶液中形成了亲水的Ca2+羟基络合物(Ca(OH)+),通过很强的亲和力吸附于黄铜矿表面,降低了黄铜矿表面的Zeta电位负值,进而降低其表面疏水性,抑制黄铜矿浮选;AlCl3对黄铜矿浮选的抑制作用主要是因为形成的亲水氢氧化铝沉淀附着于黄铜矿表面,导致黄铜矿表面疏水性减弱,但由于形成沉淀浓度较低,对黄铜矿表面电位和浮选作用有限。     

蛇纹石对黄铁矿浮选的影响

通过浮选、沉降、吸附量试验,接触角测试和显微镜观测,研究蛇纹石对黄铁矿浮选的影响。结果表明,矿物粒度在蛇纹石与黄铁矿的浮选分离中起着重要作用,比黄铁矿粒度小的蛇纹石颗粒能够通过异相凝聚作用吸附在黄铁矿表面,改变黄铁矿的表面性质,影响黄铁矿的浮选。蛇纹石表面是亲水的且不吸附捕收剂戊黄药。蛇纹石吸附在黄铁矿表面,降低黄铁矿表面疏水性和戊黄药在黄铁矿表面的吸附量,使黄铁矿浮选回收率降低。增加戊黄药在黄铁矿表面的吸附量能够一定程度上恢复被抑制的黄铁矿的浮选回收率,但蛇纹石用量较高时,黄铁矿浮选回收率仍降低。因此,微细粒蛇纹石通过异相凝聚作用在黄铁矿表面附着,降低黄铁矿表面疏水性是蛇纹石影响黄铁矿浮选的主要原因。     

巯基乙酸浮选抑制黄铜矿的研究

通过黄铜矿样品的小批量浮选、红外光谱和吸附、解吸研究对有机抑制剂巯基乙酸进行了试验。结果表明,该药剂在矿表呈多层吸附并且强烈抑制黄铜矿,在充气溶液中这种作用更为强烈。依据研究结果,提出了巯基乙酸在矿物表面的吸附模型。     

黄铜矿分支浮选动力学研究

针对黄铜矿进行分支浮选动力学研究,考察了捕收剂用量、黄铜矿粒级、减少药剂用量等方面对黄铜矿回收率的影响规律。结果表明:采用分支浮选流程可以大大减少药剂用量,提高黄铜矿浮选速率和回收率,这是因为第一支浮选泡沫产品加入到第二支原矿中,残余药剂继续发挥作用,总体药剂用量可减少1/3,并且,由于第一支浮选泡沫产品大大改善了第二支浮选原矿的矿浆环境,更有利于浮选,回收率明显升高。用浮选动力学对浮选过程进行模拟发现,分支浮选速率常数高于常规浮选,说明分支浮选速度比常规浮选更快。     

碳酸根和硫酸根对蛇纹石和黄铜矿矿浆流变性和浮选的影响

从矿浆流变学的角度出发,通过对矿浆流变性测量及矿物浮选试验,考察在不同碳酸根和硫酸根浓度下矿浆流变性与矿物浮选速率的变化规律。结果表明：碳酸根和硫酸根随浓度的增加都能显著降低矿浆表观黏度和屈服应力值,对矿物颗粒起分散作用。碳酸根和硫酸根的加入对黄铜矿和蛇纹石的浮选回收均有一定的促进作用,但主要是通过加快黄铜矿的浮选速率,降低精矿中MgO含量,从而达到相对抑制蛇纹石的效果。蛇纹石浮选速率与矿浆黏度间呈一定的负相关关系。     

黄铜矿自诱导浮选的研究

本文给出了pH0～12时,黄铜矿无硫化钠无捕收剂浮选(即自诱导浮选)的可浮区和不可浮区。热力学计算表明了可浮区的意义。用热力学计算、电位测量和伏安曲线研究了自诱导浮选疏水体产生机理;表面溶剂提取一化学分析技术建立了黄铜矿表面疏水/亲水平衡关系。研究结果表明,中性硫(S~0)是主要疏水体,其产生和提取量受电位控制。     

硫化钠对黄铜矿无捕收剂浮选的影响

给出了碱性介质中硫化钠作还原电位调整剂时黄铜矿的无捕收剂浮选(称有硫化钠无捕收剂浮选)的行为。通过矿浆电位测试、伏安曲线、HS~-在黄铜矿表面吸附量测定和中性硫的溶剂提取一化学分析,较详细地研究了HS~-降低电位的作用和在黄铜矿表面的吸附行为。研究结果表明,经硫化钠调浆的黄铜矿矿浆的铂电位(即矿浆电位)迅速下降,在硫化钠自身调控的还原电位下,HS~-难以在黄铜矿表面发生电化学吸附;但在恒电位仪控制的高电位下,HS~-可以在黄铜矿表面发生电化学吸附。因此,HS~-存在并不能明显降低黄铜矿无捕收剂浮选的矿浆电位下限,黄铜矿有硫化钠无捕收剂浮选的矿浆电位下限与无硫化钠无捕收剂浮选(称自诱导浮选)的矿浆电位下限接近。     

河北某泥化黄铜矿浮选脱泥-微泡浮选试验研究

为提高选别回收率, 采用浮选脱泥、泥砂分选流程对河北某泥化黄铜矿进行了选矿试验研究。对于含泥泡沫, 以CMC与酸化水玻璃为组合抑制剂, 通过一粗三精二扫浮选柱浮选试验, 实现了该泥化黄铜矿的浮选分离, 最终获得精矿铜品位19.79%; 对脱泥尾砂进行后续再磨浮铜探索试验, 最终尾矿品位可降至0.11%左右。     

浮选过程中黄铜矿抑制的电化学研究

在浮选过程中,黄铜矿表面会发生氧化,生成疏水的元素硫,使其具有很好的可浮性;在黄药存在的体系中,黄铜矿表面的疏水产物双黄药还原时的交换电流密度仅为８．６×１０＾－３μＡ／ｃｍ＾２,在动力学上存在较大的阻力。要在硫化矿浮选过程中实现黄铜的抑制,必须解吸黄铜矿表面的捕收剂,并使亲水物质吸附在黄铜矿表面以覆盖元素硫。     

六偏磷酸钠抑锌浮铜分选过程中的微量热动力学机理

在单矿物浮选试验的基础上,结合微量热法和吸附量测试研究了六偏磷酸钠对黄铜矿和闪锌矿的作用效果,旨在从热动力学角度阐释六偏磷酸钠的抑制作用机理,为铜锌硫化矿的高效浮选分离提供依据。浮选试验结果表明：pH=9时,浓度为2×10-4 mol·L-1的六偏磷酸钠对黄铜矿与Cu2+活化后的闪锌矿有较好分离效果,与不添加六偏磷酸钠相比,黄铜矿浮选回收率由95.15%小幅降至90.77%,而Cu2+活化后的闪锌矿浮选回收率则由85.13%大幅降低至28.51%。微量热测试结果表明,乙硫氮在黄铜矿和Cu2+活化后的闪锌矿表面吸附过程的表观活化能分别为36.95 kJ·mol-1和57.28 kJ·mol-1,经六偏磷酸钠作用后,乙硫氮在两种矿物表面吸附的表观活化能分别升高了13.07%,37.08%,而表观活化能差值则显著升高了80.72%。这表明乙硫氮更容易在黄铜矿表面吸附,六偏磷酸钠可以显著增大了乙硫氮在Cu2+活化后的闪锌矿表面的吸附难度,而对乙硫氮在黄铜矿表面的吸附影响较小,从而扩大两者的可浮性差异,吸附量测试结果也支持了这一结论。     

蛇纹石吸附含氟地下水试验研究

以辽宁阜新含氟地下水为研究对象,采用室内静态试验方法,进行了蛇纹石吸附含氟地下水试验研究。结果表明,对于氟离子质量浓度5 mg/L的200 m L含氟地下水,在反应温度30℃,pH值为6.0,反应时间为2 h,振荡速度为150 r/min条件下,400 mg蛇纹石对氟离子吸附效果最佳,吸附容量可以达到2.326 mg/g,对氟离子去除率达到95.49%。蛇纹石对氟离子的吸附较好地符合Freundlich吸附等温模型,吸附过程符合准二级动力学模型。     

六偏磷酸钠在镍黄铁矿/蛇纹石浮选体系的作用研究

通过矿物浮选试验、动电位测试及Zeta电位分布、扫描电镜观测等研究手段,考察了六偏磷酸钠在蛇纹石/镍黄铁矿浮选分离体系中的作用,分析了六偏磷酸钠对矿物颗粒间的分散作用机理。结果表明,在镍黄铁矿/蛇纹石浮选体系中,蛇纹石的存在降低了镍黄铁矿的回收率,而加入六偏磷酸钠使镍黄铁矿的浮选环境得到改善,回收率上升。机理研究表明：在一定pH值范围内,蛇纹石与镍矿铁矿表面荷电相反,蛇纹石可通过静电作用与镍矿铁矿发生"异相凝聚"而罩盖在其表面,从而降低镍矿铁矿表面的疏水性能,导致其可浮性下降;六偏磷酸钠可以使蛇纹石的表面电位由正变负。此时,蛇纹石和镍矿铁矿之间的电性相同,两者之间由静电吸引变为静电排斥,从而减弱蛇纹石在镍矿铁矿表面的附着,消除蛇纹石对镍黄铁矿的抑制作用,提高镍黄铁矿的浮选回收率。     

磁黄铁矿与黄铜矿浮选分离研究进展

介绍了磁黄铁矿与黄铜矿的矿石性质,并联系生产实践总结了二者分离的难点;根据国内外相关工业应用及研究进展,从药剂研发和生产实践两个角度简述了磁黄铁矿与黄铜矿浮选分离的研究现状,并进一步提出未来的发展方向.     

芳香基黄原酸盐的合成及其对黄铜矿的浮选性能

以苯甲醇、对甲基苯酚、二硫化碳和氢氧化钾为原料合成两种互为同分异构体的芳香基黄原酸盐——苯甲基黄原酸钾（BzX）和对甲基苯基黄原酸钾（MPX）,并对其进行了结构表征。结果表明,二硫化碳与苯甲醇或对甲基苯酚优化的摩尔比为4 GA6FA 1,MPX优化的反应温度为30℃时,BzX优化的反应温度为25℃。采用单矿物浮选试验考查了两种药剂对黄铜矿的浮选性能,结果表明,BzX的浮选性能优于MPX。采用DFT计算和红外光谱分析考察了药剂在黄铜矿表面的吸附机理,证实了两种药剂在黄铜矿表面的吸附以化学吸附为主。     

甲基纤维素作为抑制剂浮选分离黄铜矿和滑石

通过浮选试验、Zeta电位测试、TOC测试及红外光谱测试对甲基纤维素在黄铜矿与滑石浮选分离中的作用及其在两种矿物表面的吸附机理进行了研究。浮选试验结果表明,低用量的甲基纤维素可有效抑制滑石,但对黄铜矿抑制效果很弱,可实现黄铜矿与滑石的浮选分离。甲基纤维素作为滑石的抑制剂,浮选分离黄铜矿和滑石混合矿。人工混合矿Cu品位为15.19%时,可以获得铜精矿Cu品位为24.08%,回收率达74.68%的指标。检测结果表明,甲基纤维素在黄铜矿和滑石表面均发生了物理吸附,且在滑石表面的吸附强于在黄铜矿表面的吸附。