药剂的磁化处理对赤铁矿浮选的影响及机理研究

为进一步明确磁化处理对浮选效果的影响规律及作用机理,以赤铁矿及石英为主要研究对象,探究磁感应强度、磁化时间、磁场位型等磁化处理工艺参数对浮选指标的影响,同时采用表面张力测试、电导率测试、Zeta 电 位分析等测试手段,从磁化处理对药剂与矿物的作用方面揭示了磁化处理药剂的作用机理。 在磁感应强度 150 mT、 磁化时间 6 min、1 号磁场位型(磁场梯度较高)的条件下磁化处理浮选药剂,赤铁矿回收率提高至 78. 27%,相较未磁化条件下,增加了 23. 62 个百分点;而石英回收率则基本不变,维持在较低水平。人工混合矿试验结果表明,在精矿 TFe 品位相近的情况下,磁化处理后精矿 TFe 回收率提高了 6. 75 个百分点。 磁化处理后溶液中油酸钠离子浓度增加,油酸根离子在赤铁矿表面的吸附增强,有利于赤铁矿和石英的浮选分离。研究结果对磁化浮选理论体系的建立有一定意义,可为磁化处理在赤铁矿浮选中的应用提供参考。     

磁化处理对微细粒赤铁矿絮凝的影响

以赤铁矿纯矿物作为研究对象, 通过沉降试验来考察不同方式的磁化处理作用对赤铁矿絮凝沉降行为的影响。结果表明:矿浆和药剂在经过磁化处理后, 絮凝效果明显优于未经过磁化处理的絮凝效果, 且磁场强度越高絮凝效果越好; 在矿浆磁化和药剂磁化为60 min时赤铁矿沉降率达到最大值, 分别为73.9%和72.7%, 磁化矿浆比磁化药剂对赤铁矿絮凝的效果好; 磁化矿浆和磁化药剂两种不同磁化处理方式下的赤铁矿颗粒Zeta电位测量结果表明, 磁化处理会改变赤铁矿颗粒的Zeta电位, 分别从-50.765 mV减小至-43.538 mV和-44.006 mV; 磁化处理降低了赤铁矿颗粒间双电层排斥力, 降低颗粒间的势能垒, 使赤铁矿颗粒更易于聚团, 絮凝效果增强; 赤铁矿与淀粉红外光谱研究结果表明, 赤铁矿与淀粉分子间存在着化学吸附和氢键作用。      

磁化处理对微细粒赤铁矿浮选的影响与机理研究

为了提高微细粒赤铁矿浮选的分选效果，分别对浮选用去离子水和油酸钠溶液进行磁化预处理，研 究了磁化预处理对微细粒赤铁矿和石英浮选效果的影响。结果表明，磁化水和磁化药剂均能显著提高微细粒赤铁 矿的浮选回收率，且对石英有一定的抑制作用。在 pH=9、磁场强度 400 mT 时磁化水 7 min，赤铁矿浮选回收率最高 达到 83.15%，比未磁化时提高了 10.79 个百分点；在 pH=9、磁场强度 100 mT 时磁化药剂 7 min，赤铁矿浮选回收率最 高达到 80.14%，比未磁化时提高了 7.78 个百分点，说明磁化水对赤铁矿浮选的影响要大于磁化药剂。通过对磁化 处理前后赤铁矿表面的 ζ 电位测定发现，磁化处理后的赤铁矿表面的 ζ 电位绝对值增大，说明磁化处理可以促进油 酸根在赤铁矿表面的吸附。红外光谱分析结果表明，磁化处理可以增强油酸根在赤铁矿表面的物理吸附和化学吸 附作用。通过对矿物表面质点反应的热力学计算可知，经过磁化处理有可能会促进 Fe3+与 Ol-反应正向进行，使赤 铁矿表面吸附更多的油酸铁从而增加赤铁矿的可浮性。     

微细粒鲕状赤铁矿磁化絮凝行为与机理研究

为提高赤铁矿絮凝浮选指标，分别采用磁化水、磁化矿浆和磁化淀粉3种磁化方式对赤铁矿进行絮凝沉降，考察磁处理方式对絮凝效果的影响。结果表明，3种磁化方式均能提高鲕状赤铁矿絮凝沉降率。光学显微镜分析结果显示，经过磁化处理后的絮团较未磁化时表观粒径更大，结构更加紧密，同时观察到絮团周围分散着透明的石英颗粒，说明磁化处理能够显著促进微细粒赤铁矿选择性絮凝。在磁化水、磁化矿浆和磁化淀粉3种磁化方式作用下赤铁矿颗粒表面ζ电位均随着磁化时间的增加而降低，ζ电位的变化趋势与鲕状赤铁矿在不同磁化条件下沉降率的变化规律一致。3种磁化方式对微细粒赤铁矿的絮凝过程符合扩展的DLVO理论，其絮凝机理为：磁化处理能在不同程度上降低赤铁矿颗粒表面ζ电位，进而降低了微细粒赤铁矿颗粒间的双电层排斥力，降低了颗粒间的势能垒。     

极弱磁场中微细粒赤铁矿的磁性研究

本文叙述了赤铁矿的结晶构造与磁结构，研究了极弱磁场中微细粒赤铁矿的磁性，并指出赤铁矿磁化后具有剩磁，在极弱磁场中的比磁化系数明显高于常规的中强至强磁场中的相应值，极弱磁场中赤铁矿的磁性基本与粒度无关；加入磁种后，混合体的磁性将随磁种量的加大而基本呈一定斜率的直线方式上升。     

水的磁化处理对赤铁矿的可浮性影响及其机理研究

论文研究了浮选介质水经磁化处理后，赤铁矿的上浮率，介质表面张力与捕收剂用量和介质pH值的变化关系及其作用机理。试验结果表明，磁化处理可使油酸水溶液的表面张力降低，使赤铁矿上浮率增加。文章认为产生上述变化的原因是磁化处理增加了水分子的平均动能，削弱了水分子之间的色散力、诱导力、取向力，并影响水分子的聚合状态，使油酸在水溶液中的溶解度增大，进而使油酸分子离子二聚物的浓度增大。油酸分了——离子二聚物是有效的表面活性剂，对赤铁矿浮选有重要影响。     

赤铁矿表面磁化研究

采用空气氧化法在矿浆中直接合成磁性Fe₃O₄粒子, 从而达到表面磁化弱磁性赤铁矿的目的。考察了药剂用量、反应时间、溶液温度等因素对磁化的影响, 结果表明, 温度是影响磁化效果的重要因素, 50 ℃可视为磁化反应能否快速进行的临界温度。Fe²⁺离子浓度为0.012 mol/L, 氨水浓度为0.15 mol/L, 在50 ℃下磁化反应10 min后, 赤铁矿磁选回收率由磁化前的68.0%提高到95.2%。使用振动样品磁强计(VSM)和扫描电镜对磁化前后的赤铁矿进行了表征, 结果表明, 赤铁矿磁化后的比磁化率大于磁化前, 饱和质量磁化强度由磁化前的0.694 emu/g增加到1.415 emu/g; 可观察到磁化后的赤铁矿表面有微细颗粒Fe₃O₄晶粒覆盖。     

水的磁化处理对赤铁矿的可浮性影响

论文研究了浮选介质水经磁化处理后,赤铁矿的上浮率,介质表面张力与捕收剂用量和介质pH值的变化关系及其作用机理.试验结果表明,磁化处理可使油酸水溶液的表面张力降低,使赤铁矿上浮率增加.文章认为产生上述变化的原因是磁化处理增加了水分子的平均动能,削弱了水分子之间的色散力、诱导力、取向力,并影响水分子的聚合状态,使油酸在水溶液中的溶解度增大,进而使油酸分子离子二聚物的浓度增大.油酸分了-离子二聚物是有效的表面活性剂,对赤铁矿浮选有重要影响.     

磁场热处理对某褐铁矿磁性能的影响

为查明磁场对包头某褐铁矿磁化焙烧产品磁性的影响,在分析该褐铁矿石性质的基础上,采用磁场热处理工艺对其进行结构演化和磁性能影响试验。结果表明,褐铁矿石中针铁矿在180.1℃开始脱羟基向赤铁矿转变,在453℃以前转变完全;随着焙烧温度升高,赤铁矿晶体生成并长大,开始向立方晶型的磁铁矿转变,磁铁矿含量逐渐增大。与传统烧结工艺相比,在磁场中进行磁化焙烧的褐铁矿试样顺磁部分磁化率几乎为零,但铁磁部分磁化率呈先增加后降低趋势,在焙烧温度为800℃时达到最大值0.109 8,且剩磁也最大,为5.47 emu/g。磁场热处理工艺能有效提高褐铁矿的磁性能,利于实现高效磁分选。     

磁铁矿对赤铁矿磁化焙烧过程诱导作用试验研究

以磁铁矿和赤铁矿纯矿物为研究对象,考察了气体流量、一氧化碳浓度、焙烧温度、焙烧时间对磁铁矿诱导赤铁矿磁化焙烧过程的影响。结果表明：随着磁铁矿添加量的增加,焙烧产品饱和质量磁矩和反应分数都逐渐提高,即磁铁矿对赤铁矿磁化焙烧的诱导作用越来越强。随着磁化焙烧气体流量、焙烧温度、焙烧时间的增加,焙烧产品饱和质量磁矩和反应分数的增大趋势总体来说先增强后减弱,即磁铁矿对赤铁矿磁化焙烧的诱导作用是先增强后减弱的;随着一氧化碳浓度的增加,磁铁矿对赤铁矿磁化焙烧的诱导作用逐渐减弱。试验结果对优化铁矿石焙烧工艺,提高磁化焙烧过程焙烧效率具有一定的指导意义。     

在强磁分选过程中强磁性矿物对弱磁性矿物影响的研究

以强磁性的磁铁矿和弱磁性的赤铁矿为对象，研究了在强磁选别过程中磁铁矿料铁矿的影响，结果表明，随着磁铁矿含量的增加，赤铁矿业 品位下降，这主要是由于磁铁矿在强磁选过程中产生较严重的团聚，使赤铁矿强粉分选的选性降低；并且磁铁矿的存在使介质难以卸矿完全，残余矿增加，缩短了介质的阻塞周期，降低了介质的有效分选面积。     

某赤铁矿浮-磁工艺流程试验研究

对某赤铁矿的浮选工艺进行了系统试验研究,得到了浮选最佳药剂条件,浮选铁精矿品位为62.50%,铁的回收率为65.64%,浮选尾矿用弱磁选机磁选还可取得铁品位61.09%、铁回收率6.72%的磁选精矿。最终铁的总回收率为72.36%,铁精矿品位为62.33%。     

难选赤褐铁矿焙烧-磁选试验研究

对某含铁品位为45％、磁性率（FeO／TFe）为2．7％的难选赤褐铁矿矿石进行了选矿试验研究，考查了该矿石的矿物工艺学和磨矿特性，重点研究了强磁选、还原焙烧-磁选分选情况，确定还原焙烧-磁选可以获得较好的选别指标为：精矿铁品位达60％以上，产率达85％以上，铁回收率90％以上，尾矿铁品位下降到15％以下。     

利用微机确定磁性体磁化方向的可行性探讨

依据水平平地形、均匀磁化条件下,磁性体的磁场垂直分量Za公式,通过数学推导过程和实例计算比较,论证了用微机确定磁性体磁化方向的可行性。     

磁种分离技术在煤系高岭土提纯中的应用

本文较详细介绍了磁种分离技术在煤系高岭土这一新领域的应用研究。研究了分散剂种类及用量、磁种种类及用量、矿浆ｐＨ等对脱除煤系高岭土中铁、钛杂质矿物的影响。结果得出，对于铁、钛杂质主要为无磁性或磁性很弱的矿物，如褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿、钛铁矿、金红石等且呈微细粒嵌布的煤系高岭土，采用磁种（天然细磨磁铁矿或人造铁氧体）分离工艺，煤系高岭土中Ｆｅ２Ｏ３和ＴｉＯ２的脱除率可达４０％～５０％，较单纯进行高梯度磁选提高３０％～４０％以上。有效地解决了常规选矿方法较难实现的煤系高岭土的提纯问题。     

某高品位铁矿石的磁选试验研究

某铁矿石为深度氧化的富磁铁矿矿石,矿石中的磁铁矿经风化后大部分已转变为赤铁矿或磁赤铁矿,而且形成部分褐铁矿。利用磨矿—低场强磁选—强磁再选的工艺处理该矿石,可以得到综合精矿,其产率为73.65%、品位为65.73%、回收率为80.91%。     

铜陵硫酸渣的矿物特征及在磁化焙烧过程中的变化

铜陵硫酸渣中的铁矿物以赤铁矿为主,脉石矿物以石英为主,铁矿物与脉石矿物相互污染比较严重,直接选矿难以提高含铁品位。磁化焙烧后硫酸渣中的铁矿物以磁铁矿为主,磁铁矿颗粒的含铁品位提高了3％,结晶度也得到明显改善,蜂窝状结构减少,从而为磁选创造了良好的条件。     

磁铁矿在磁浮力场中的分选试验研究

简述了近些年在磁铁矿选矿中的新技术、新设备,在此基础上研究分析了影响磁铁矿精矿质量的因素,设计了磁浮力场分选装置。磁铁矿在磁浮力场中的分选试验表明:磁浮选装置中的磁力场可有效地抑制磁性矿物进入尾矿,提高了铁精矿回收率;同时脉冲磁力场减少了磁团聚引起的非磁性夹杂,提高了铁精矿的质量。在一定的磁场条件和药剂制度下,从磁铁矿中反浮选脉石矿物,一次分选能够使磁铁矿品位从TFe65 43%提高到TFe69%以上,精矿回收率在95%以上,明显优于单一的浮选和常规磁选。