药剂在微细粒菱锰矿絮凝—浮选中作用的研究

运用现代仪器测试技术,对微细粒菱锰矿选择性絮凝—浮选中分散剂、絮凝剂、捕收剂的作用进行了详细的研究。     

阳离子型聚丙烯酰胺絮凝马铃薯深加工工艺蛋白废液的研究

[目的]研究阳离子型聚丙烯酰胺絮凝马铃薯深加工工艺蛋白废液的最佳条件.[方法]以3%聚丙烯酰胺为絮凝剂,研究不同温度、pH、絮凝剂用量、处理时间等对马铃薯深加工的废液絮凝效果的影响.[结果]每100 ml马铃薯深加工工艺蛋白废液,在3%聚丙烯酰胺用量为8 ml、pH为5.5、处理时间为36 h、温度为30℃条件下进行絮凝,有机污染物(COD<,Cr>)的沉降率可达53.69%.[结论]有机絮凝剂阳离子型聚丙烯酰胺能有效絮凝沉淀马铃薯深加工工艺蛋白废液中的大量有机污染物,达到用微生物净化去污需要的目标要求.     

菱锌矿—石英体系选择性絮凝研究

研究了细粒(—20μm)菱锌矿、石英及其混合矿(1:4)的分散、絮凝行为,考查了该混合矿絮凝分离趋势。结果表明:在pH=7时,用腐殖酸钠和余皮烤胶作分散剂,2PAM30作絮凝剂,絮凝分离混合矿可得到较好的分离效果。     

两性聚丙烯酰胺产品开发及应用

通过对广泛应用于污水处理、造纸、石油开采等方面的水溶性聚合物——聚丙烯酰胺的生产实践,指导合成一种市场急需的聚丙烯酰胺系列产品中较为复杂的产品——两性聚丙烯酰胺。并在试验室初步合成了聚合均匀、溶解性能良好、粘度高的两性聚丙烯酰胺的基础上,完成了该产品的工业化生产。目前,该产品已在宁夏等地污水厂成功应用,取得了研究、开发应用的圆满成功。     

氢氟酸在硅酸盐矿物浮选中的作用机制

研究了氢氟酸（HF）在油酸钠浮选体系中对五类结构九种硅酸盐矿物的调整作用．通过矿物ξ-电位和X光电子能潜（XPS）的测定,以矿物晶体化学特征和表面特性为依据．分析了氢氟酸在硅酸盐矿物浮选中的作用机理．并着重探讨了HF对石英和绿柱石的活化作用．结果表明,氢氨酸对硅酸盐矿物的调整作用与矿物的晶体化学特征具有密切的关系,HF对矿物表面的清洗作用,溶蚀矿物表面硅酸及在矿物表面Al3 形成铝氟络合物,使矿物表面性质发生改变．是氢氟酸调整作用的主要机理．     

氢氟酸在硅酸盐矿物浮选中的作用机制

研究了氢氟酸（HF）在油酸钠浮选体系中对五类结构九种硅酸盐矿物的调整作用,通过矿物ζ-电位和χ光电子能谱（XPS）的测定,以矿物晶体化学特征和表面特性为依据,分析了氢氟酸在硅酸盐矿物浮选中的作用机理。并着重探讨了HF对石英和绿柱石的活化作用。结果表明,氢氟酸对硅酸盐矿物的调整作用与矿物的晶体化学特征具有密切的关系,HF对矿物表面的清洗作用,溶蚀矿物表面硅酸及在矿物表面Al^3 形成铝氟络合物,使矿物表面性质发生改变,是氢氟酸调整作用的主要机理。     

阳离子聚丙烯酰胺在湿法炼铜中的应用研究

采用絮凝技术可使湿法炼铜流程顺利,并带来巨大的经济效益,为在生产中获得更经济高效且能显著提高絮凝效果的工艺参数,从阳离子聚丙烯酰胺溶液的配制和絮凝效果两方面研究了阳离子聚丙烯酰胺在湿法炼铜中的应用．探讨了温度、搅拌速度对配制絮凝剂稀溶液的影响;絮凝剂的选型、用量、沉降时间对絮凝效果的影响,实验结果表明,在温度为40℃,搅拌速度为40r／min时阳离子聚丙烯酰胺溶解速度最快,溶解时间为2h;湿法炼铜浸出矿浆加入800万分子量的阳离子聚丙烯酰胺20mg/L,沉降2h絮凝效果最佳．     

基于超级絮凝的超细尾砂絮凝行为优化

为了研究不同絮凝条件下超细尾砂的絮凝效果, 本文基于超级絮凝理论, 应用超级絮凝测试仪UFT-ТFS-029, 采用相对絮凝率表征人造超细尾砂在pH值为9~12、絮凝剂单耗f_d=2~20 g·t-1、料浆剪切速率γ=100~2000 s-1、料浆固体体积分数φ=2%~14%等条件下的絮凝行为. 发现相对絮凝率随着pH、絮凝剂单耗、剪切速率的增加均先增加后减少, 而随着浆料固体体积分数的增加逐渐减少, 并获得了一定条件下的最优絮凝条件, 即pH值为11、f_d=12 g·t-1、γ=500 s-1、φ=4%. 同时, 固体体积分数越高, 达到最优相对絮凝率所需的最优剪切速率对固体体积分数的依赖性也越高. 因此, 在实际生产中需要对pH、絮凝剂单耗、剪切速率与固体体积分数等工况参数进行调整, 以达到最优絮凝效果. 应用超级絮凝理论可实现超细尾砂在极短时间内实现很好的絮凝, 为基于流场剪切速率与停留时间的深锥浓密机进料井设计提供参考.      

疏水选择性絮凝分离微细粒菱锰矿的机理探讨

对选择性疏水絮凝浮选法分离微细粒菱锰矿、绿泥石、石英过程的机理进行了探讨，主要研究内容包括：捕收剂选择性地在菱锰矿微粒表面吸附，使之疏水化；表面吸附捕收剂而疏水化的菱锰矿微粒在搅拌下疏水絮凝；疏水絮团与气泡粘附实现浮选分离。     

基于超级絮凝的超细尾砂絮凝行为优化

为了研究不同絮凝条件下超细尾砂的絮凝效果,本文基于超级絮凝理论,应用超级絮凝测试仪UFT-ТFS-029,采用相对絮凝率表征人造超细尾砂在p H值为9～12、絮凝剂单耗fd=2～20 g·t~(-1)、料浆剪切速率γ=100～2000 s~(-1)、料浆固体体积分数φ=2%～14%等条件下的絮凝行为.发现相对絮凝率随着p H、絮凝剂单耗、剪切速率的增加均先增加后减少,而随着浆料固体体积分数的增加逐渐减少,并获得了一定条件下的最优絮凝条件,即p H值为11、fd=12 g·t~(-1)、γ=500 s~(-1)、φ=4%.同时,固体体积分数越高,达到最优相对絮凝率所需的最优剪切速率对固体体积分数的依赖性也越高.因此,在实际生产中需要对p H、絮凝剂单耗、剪切速率与固体体积分数等工况参数进行调整,以达到最优絮凝效果.应用超级絮凝理论可实现超细尾砂在极短时间内实现很好的絮凝,为基于流场剪切速率与停留时间的深锥浓密机进料井设计提供参考.     

两段强制搅拌调浆的混合特性及对煤泥浮选的影响

基于强化煤泥浮选前的矿浆预处理过程,设计了具有折叶开启式涡轮的两段强制搅拌装置.通过分析两段强制搅拌体系的流量准数、功率准数、剪切特性、循环特性以及混合效率来评价搅拌体系的混合特性,并对永城矿区的无烟煤煤泥进行了两段强制模式的调浆浮选试验.随着转速的增加,输入两段强制搅拌体系的能量以及混合效率增加,单位能耗的矿浆循环性能和剪切性能均减小,剪切性能减小的趋势小于循环性能减小的趋势.在相同转速下,大直径叶片的单位能耗具有较强的剪切特性及混合效率、较小的循环/剪切比.在两段强制搅拌调浆模式下,旋流静态微泡浮选床可获得较好的浮选指标和较大的处理能力.大直径和高转速条件下的能量输入可促进矿浆中难浮颗粒的回收,在合适的处理能力条件下能够加强粗颗粒的回收,而在处理能力较强的条件下可以提高浮选尾煤中的细颗粒灰分.     

不同粒度的不粘煤参与配煤炼焦的研究

通过粘结指数试验以及配煤炼焦试验分析,探讨了不粘煤参与配煤炼焦的合适粒度范围,同时提出不粘煤参与配煤炼焦需要胶质体含量较高,必须对常规配煤结构进行调整。     

微细粒矿物分选技术研究进展

详细阐述了常用微细粒矿物浮选捕收剂的分类以及组合捕收剂的应用,对单一捕收剂和组合捕收剂在矿物表面的作用机理进行了系统的归纳总结. 微细粒矿物浮选捕收剂可大致分为硫化矿捕收剂和氧化矿捕收剂,依据其主要成分可进一步分为阳离子型捕收剂、阴离子型捕收剂、非离子型捕收剂、生物捕收剂和纳米粒子捕收剂,作用机理主要包括静电相互作用、螯合作用、氢键作用、化学键合以及金属离子配位调控分子组装等. 组合捕收剂对微细粒矿物的浮选效果往往优于单一捕收剂,不同捕收剂间的协同作用主要包括共吸附、电荷补偿、功能互补以及改变临界胶束浓度等. 未来应加强基于计算化学和人工智能的新型捕收剂药剂分子结构设计、纳米粒子捕收剂的研发以及新型绿色环保捕收剂的开发与利用.     

浮选过程中颗粒-气泡黏附作用机理及研究进展

系统分析总结了浮选过程中颗粒与气泡的黏附概率模型、EDLVO理论、颗粒-气泡集合体的受力分析、影响因素分析和颗粒-气泡黏附的研究进展.基于接触时间、感应时间的方法和能量势垒的方法,分别从动力学和热力学的角度分析总结了黏附概率模型,并从动力学和热力学的角度解释了颗粒大小、气泡大小、颗粒疏水性、颗粒表面粗糙度和溶液pH对黏附概率的影响,对静态环境和湍流环境中颗粒-气泡集合体进行了受力分析,颗粒和气泡的黏附力有毛细作用力、液体静压力和浮力,静态环境中的脱附力只有重力,但是湍流环境中的脱附力还包括振荡力和离心力.很多研究学者利用先进的仪器和检测手段对颗粒-气泡的黏附做了大量的研究,取得了大量研究成果.颗粒-气泡黏附作用过程相当复杂,试验研究时简化了作用条件,目前理论不能满意解释黏附过程,需要结合实际进行更深层次、更全面的研究.     

新型浮选机叶轮动力学性能及对粗颗粒浮选效果

为了进一步提高粗颗粒的浮选回收率,开发下一代浮选机叶轮是研究的重点之一。针对某钼矿粗粒级回收率低的问题,将一种新型浮选机叶轮应用到钼矿局部浮选流程中。通过开展浮选机动力学性能研究,对比分析新型浮选机叶轮的搅拌分散和分选效果。研究表明,新型浮选机叶轮提高了粗颗粒在槽体内的输送高度,从而促进了粗颗粒回收,在考查期内选厂钼总回收率增加了1.73个百分点。     

Modelling of bubble size in industrial flotation columns

Abstract

One of the commonly used models to estimate the bubble size in flotation columns is the drift–flux model, initially proposed by Wallis in 1962, which estimates the bubble size based on experimental measurements of gas velocity J_g, gas hold-up ?_g and pulp downward velocity J_sl. The model has been considered as an alternative to estimate the average bubble size d₃₂ in flotation cells and columns, when this cannot be measured experimentally, which is usually the case. However, the model has been validated only at laboratory and pilot scale. This paper presents the results of an extensive experimental programme to test the model conducted at the industrial scale. The test programme involved measuring the gas dispersion parameters (J_g, ?_g and d₃₂) in flotation columns at five concentrators. The data collected were used to estimate the average bubble size using the drift–flux model. A good correlation was found between the bubble size estimated with the model and measured experimentally.

L’un des modèles fréquemment utilisés pour évaluer la taille de bulle des colonnes de flottation est le modèle à flux de dérive, proposé initialement par Wallis en 1962, lequel évalue la taille de bulle en se basant sur les mesures expérimentales de la vitesse du gaz (J_g), du volume mort (?_g) et de la vitesse de la pulpe vers le bas (J_sl). On a considéré le modèle comme solution de rechange à l’évaluation de la taille moyenne de bulle (d₃₂) dans les cellules et les colonnes de flottation, lorsque l’on ne peut pas la mesurer expérimentalement, ce qui est habituellement le cas. Cependant, le modèle a été validé seulement à l’échelle du laboratoire et à l’échelle pilote. Cet article présente les résultats d’un vaste programme expérimental pour évaluer le modèle à l’échelle industrielle. Le programme d’évaluation impliquait la mesure des paramètres de dispersion du gaz (J_g, ?_g et d₃₂) dans des colonnes de flottation à 5 concentrateurs. On a utilisé les données captées pour évaluer la taille moyenne de bulle en utilisant le modèle à flux de dérive. On a trouvé une bonne corrélation entre la taille de bulle évaluée avec le modèle et mesurée expérimentalement.     

精锐微泡浮选机在上宫金矿的试验应用

上宫金矿一次粗选作业采用浮选柱,选别效果不理想。为了提高选别效率,上宫金矿进行了精锐微泡浮选机半工业试验,并与浮选柱进行了对比。结果表明:无论是处理硫化矿、氧化矿、高铅矿还是混合矿,精锐微泡浮选机选别效果均优于浮选柱,其可强化对细粒级金矿物的回收,获得的金精矿金品位比浮选柱提高42%,为32.32 g/t,金回收率由26.39%提高到51.50%;精锐微泡浮选机适用于上宫金矿粗选作业替代浮选柱,可直接产出高品位金精矿,浮选效果良好。     

复合型捕收剂提高微细粒金矿石浮选试验研究

针对贫硫化物微细粒浸染型含金矿石,脉石矿物易泥化,金嵌布粒度微细,使用常规捕收剂,金回收率低的问题,采用复合型捕收剂对该矿石进行强化浮选试验研究。结果表明,使用复合型捕收剂对金的回收率比异丁基黄药提高3.11%,金精矿品位提高1.65g/t,改善了金的浮选指标。     

粒径对煤粉燃烧特性的影响及动力学分析

利用TG-DTG热分析技术研究粒径对煤粉燃烧特性的影响。结果表明：随着煤粉粒径的减小,煤粉着火温度和燃尽温度降低,最大燃烧速率和平均燃烧速率增加,可燃指数和综合燃烧特性指数提高,粒径减小可以有效改善煤粉的燃烧性能;对比粒径对不同煤质燃烧性能的影响发现,减小粒径对无烟煤燃烧性能的改善更具积极意义。利用Coats-Redfern积分法分析了粒径对煤粉燃烧过程的动力学参数的影响,计算结果表明：随着煤粉粒径的减小,煤粉燃烧反应的表观活化能降低,指前因子增加。     

块煤粒径与COREX-3000生产指标的关系

COREX工艺是目前惟一可以非焦煤为燃料的成功产业化的炼铁工艺。块煤粒径和粉率(5 mm含量)是影响气化炉生产指标的重要因素。分析COREX-3000生产中块煤粒径和粉率对生产指标的影响,结果表明,粉率的增加会导致块煤中水分增加,燃料比、焦比增加以及熔炼率降低;同时会导致铁水成分恶化、铁水中硅含量增加以及铁水温度降低。块煤平均粒径控制在18～20 mm,熔炼率、燃料比以及焦比均可以达到较优值,能够产生稳定并有较好透气性的半焦床,生产稳定顺行。通过Minitab对生产数据分析得出燃料比拟合方程,对方程进行验证表明,生产值和理论值具有较好的吻合性。