金属离子对菱镁矿浮选体系的影响研究进展

在菱镁矿浮选体系中,金属离子对矿石中碳酸盐矿物和含硅矿物的可浮性会产生较大影响。综述了金属离子对菱镁矿石中的碳酸盐矿物如菱镁矿、白云石和方解石,含硅矿物如石英、滑石和蛇纹石的可浮性影响,分析了金属离子对碳酸盐矿物和含硅矿物可浮性的影响机理。金属离子能够通过多种物理化学吸附方式改变矿物的部分表面性质,进而影响矿物的可浮性。为消除金属离子对菱镁矿浮选体系产生的不利影响,通常采取添加适当调整剂和设计新型高效浮选药剂等方法来实现。     

菱镁矿浮选体系中金属离子对脉石矿物可浮性影响研究进展

浮选法是提纯菱镁矿的重要方法,在浮选体系中矿浆中的金属离子对菱镁矿与脉石矿物的分离有较大的影响。综述了金属离子对菱镁矿中脉石矿物石英、白云石及滑石的可浮性影响,分析了金属离子对菱镁矿中脉石矿物的影响途径及影响机理。在菱镁矿的浮选过程中金属离子主要是通过改变脉石矿物表面的润湿性、Zeta电位及形成金属络合物吸附在矿物表面抑制浮选药剂与脉石矿物作用等三种方式改变脉石矿物可浮性。金属离子对菱镁矿中脉石矿物可浮性影响可以通过改变浮选药剂种类、添加药剂与金属离子发生络合或沉淀等方法消除。      

不常见的碳酸盐矿物(碳酸钙镁石和水菱镁矿)的可浮性

在本工作中,研究了阴离子捕收剂(如油酸钾和Flotinor FS-2)及调整剂(MgCl2、CaCl2、Na2SiO3·5H2O和CMC)对不常见的碳酸盐矿物(碳酸钙镁石和水菱镁矿)表面性质的影响.微量浮选试验结果表明,油酸钾对这两种矿物的浮选活性比Flotinor FS-2要强.MgCl2和CaCl2对这两种矿物的浮选有负面影响.Na2SiO3·5H2O对这两种碳酸盐矿物可浮性影响不大.而CMC可作为碳酸钙镁石的抑制剂,它对水菱镁矿的抑制作用不明显.     

几种金属阳离子对方解石与菱镁矿浮选的影响

金属阳离子对盐类矿物浮选具有重要影响。通过浮选试验和动电位测试,研究了油酸钠浮选体系中五种金属阳离子(Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ca2+和Mg2+)对常见碳酸盐矿物方解石和菱镁矿浮选行为的影响。动电位测试结果表明,五种金属离子都在方解石和菱镁矿表面发生了吸附,但其对方解石和菱镁矿浮选行为的影响不同:Fe2+、Fe3+对方解石和菱镁矿具有明显抑制作用,Cu2+、Ca2+和Mg2+对菱镁矿有一定活化作用,Mg2+抑制了方解石浮选,而Cu2+和Ca2+对方解石浮选影响较小。     

菱镁矿浮选特性研究

通过对菱镁矿单矿物动电位的测试以及单矿物的浮选试验,研究了在油酸钠或十二胺体系下六偏磷酸钠、水玻璃以及多种金属离子对菱镁矿单矿物可浮性的影响.结果表明,在油酸钠或十二胺体系中,六偏磷酸钠、水玻璃对菱镁矿具有一定抑制作用,在弱碱性条件下水玻璃抑制作用强,随着pH值升高,抑制作用减弱;金属阳离子使菱镁矿等电点向碱性方向移动,三价离子大幅度提高ξ-电位,在油酸钠或十二胺体系中,金属离子的添加在一定程度上均降低菱镁矿的回收率.     

菱镁矿浮选体系中Fe3+对白云石的选择性活化及机理分析

通过单矿物浮选实验,研究了在十二胺浮选体系中菱镁矿、白云石的浮选行为及调整剂Fe3+对两种矿物可浮性的影响。依据傅里叶红外光谱（FTIR）、接触角测试研究了Fe3+的作用机理。浮选实验结果表明:十二胺体系中,在矿浆自然pH值条件下,白云石的可浮性优于菱镁矿,菱镁矿与白云石具有一定的浮游差,添加少量的Fe3+显著提升了两种矿物的浮游差。红外光谱测试结果表明:十二胺在白云石、菱镁矿表面的吸附主要是静电吸附,白云石-CH₃和-CH₂的对称和不对称拉伸振动的峰值增大。接触角测试结果表明:少量Fe3+的加入使得白云石接触角明显增大,疏水性增强,对菱镁矿可浮性影响不大,起到了选择性活化白云石的作用。      

十二烷基磷酸酯与水玻璃对菱镁矿白云石ζ电位的影响

菱镁矿和白云石同属于碳酸盐类矿物,二者具有较大的溶解度和较快的溶解速度。该为矿物在水中的溶解、表面沉淀的生成以及表面的转化,不仅决定了矿浆的离子组成,而且决定了矿物的表面电性,从而对矿物的可浮性产生重要影响,因此研究矿物的ζ电位对指导浮选实践有重要意义。     

油酸钠或十二胺体系中菱镁矿及其伴生矿物的浮选特性

为了给低品级菱镁矿矿石的选矿提纯提供参考,通过单矿物浮选试验考察了捕收剂油酸钠和十二胺用量、矿浆pH以及调整剂六偏磷酸钠和水玻璃对菱镁矿及其伴生矿物白云石、蛇纹石、滑石、石英可浮性的影响。根据试验结果,指出可以采取先在自然pH条件下通过十二胺反浮选除去石英、滑石和部分白云石,再在pH=11并添加适量六偏磷酸钠条件下通过油酸钠正浮选将菱镁矿与蛇纹石和剩余白云石分离的方法来有效降低菱镁矿矿石中杂质伴生矿物的含量。     

复杂硫化矿中含银矿物的浮选

在许多复杂的块状硫化矿中，银是很重要的有价组分，选别这类矿石几乎全部采用浮选方法，利用含银的黔铜矿和铅锌矿进行了可浮性研究，评价了黄药捕收剂浓度、调整时间、矿物的恒电位控制和ｐＨ值控制对矿物可浮性的影响。研究表明，含银矿物的可浮性取决于捕收剂浓度和矿物电位。本文讨论了在浮选过程中控制矿物电位的影响。     

六偏磷酸钠对菱镁矿与白云石浮选分离动力学的影响

以油酸钠为捕收剂,研究了六偏磷酸钠对菱镁矿和白云石浮选行为和浮选动力学特性的影响。结果表明：不添加六偏磷酸钠时两种矿物可浮性相近,分离困难;在矿浆pH值为9-11.5的区间里,添加适量的六偏磷酸钠,菱镁矿仍保持较好的可浮性和较高的浮游速度,而白云石的可浮性和浮游速度大幅降低,从而有利于两种矿物浮选分离。菱镁矿和白云石的浮选分别符合经典一级动力学模型和二级矩形分布模型。     

矿物浮选过程中的交互影响

复杂矿石体系中矿物间难以分离的主要原因是有用矿物的嵌布粒度太细,有用矿物与脉石矿物的共生关系复杂,要实现矿物之间的单体解离,首先必须对矿石进行细磨,从而造成矿石泥化现象以及矿物之间的相互罩盖,进而对矿物的可浮性产生交互影响,导致矿物分离困难。矿物浮选的交互影响是指复杂矿石浮选体系中两种以上矿物间相互吸附、表面转化等对浮选分离产生的影响。因此,要实现复杂矿物体系中有用矿物的选择性分离,首先必须摸清不同复杂矿石体系中矿物之间的交互影响规律,进而找到利用或消除矿物间交互影响的方法,最终达到提高分离选择性的目的。系统阐述了近年来在复杂铁矿石、菱镁矿矿石和钨矿石体系中不同矿物间的浮选交互影响规律的研究成果,以及浮选过程中不同类型复杂矿石中各矿物交互影响的晶体化学和表面物理化学机制,并提出了削弱或促进矿物之间交互影响和适于不同类型复杂矿石浮选分离的方法,建立了复杂铁矿石、菱镁矿矿石和白钨矿矿石中矿物浮选交互影响的理论体系。      

辽宁某低品位菱镁矿提质降杂试验研究与工业实践

辽宁某菱镁矿选厂所处理矿石属高硅高钙型低品位菱镁矿矿石,生产现场采用反-正浮选工艺流程,存在反浮选捕收剂泡沫流动性差和选择性差,对有用矿物的夹带严重,流程运行不稳定且难以实现闭路循环,正浮选脱钙效果差,菱镁矿损失大、回收率低（MgO回收率仅35%）等问题。由于技术经济指标欠佳而处于停产状态。针对原流程存在的问题,提出采用等可浮反浮选-正浮选强化脱杂新工艺,其中,等可浮反浮选作业在弱酸性矿浆pH（6.0左右）环境中,以水玻璃为调整剂,BK-428（阳离子型捕收剂）为捕收剂,脱除含硅钙脉石;正浮选作业在弱碱性矿浆pH（9.0左右）环境中,以六偏磷酸钠为抑制剂,BK410B（阴离子型捕收剂）为捕收剂,强化脱除含钙硅脉石,从而实现低品位菱镁矿的提质降杂。在系统的实验室试验和选矿扩大连选试验研究的基础上,进行了新工艺的工业试验研究。工业试验最终从MgO品位为42.94%、SiO₂含量4.14%和CaO含量2.91%的低品位菱镁矿矿石中获得了MgO品位为47.14%、回收率为76.02%的菱镁矿精矿,精矿中SiO₂和CaO含量分别降至0.28%和0.53%。      

复杂硫化矿中含银矿物的浮选

在许多复杂的状硫化矿中，银是很重要的有价组分，选别这类矿石几乎全部采用浮选方法，利用含银的黝铜矿和铅锌矿进行了可理性研究，评价了黄药捕收剂浓度、调整时间、矿物的恒电位控制和ｐＨ值控制对矿物可浮性的影响。研究表明：含银矿物的可浮性取决于捕收剂浓度和矿物电位。本文讨论了在浮选过程中控制矿物电位的影响。     

电解铝废阴极炭的可浮性研究

工业铝电解产生的废阴极主要由石墨化炭和电解质构成,废阴极中的石墨化碳可通过浮选工艺进行综合回收。本文在以柴油为捕收剂、松醇油为起泡剂的浮选体系中,对去离子水清洗前后废阴极炭的可浮性做了对比研究。同时研究了pH值、Na 、K 、Ca2 、Al3 等金属离子对废阴极炭可浮性的影响。试验结果表明,溶解于浮选矿浆中的电解质氟化钠所释放出的金属离子Na 是影响废阴极炭可浮性的主要因素。浮选体系中的金属离子对废阴极炭可浮性影响较大,金属离子价数越高、离子浓度越大废阴极炭可浮性越好。矿浆pH值对废阴极炭可浮性影响不大。     

电解铝废阴极中石墨化碳的可浮性研究

工业铝电解产生的废阴极主要由石墨化碳和电解质构成,废阴极中的石墨化碳可通过浮选工艺进行综合回收。本文在以柴油为捕收剂、松醇油为起泡剂的浮选体系中,对去离子水浸洗前后废阴极中石墨化碳的可浮性做了对比研究。同时研究了pH值、Na~+、K~+、Ca~(2+)、Al~(3+)等金属离子对废阴极中石墨化碳可浮性的影响。试验结果表明,溶解于浮选矿浆中的电解质氟化钠所释放出的金属离子Na~+是影响废阴极中石墨化碳可浮性的主要因素。浮选体系中的金属离子对废阴极中石墨化碳可浮性影响较大,金属离子价数越高、离子浓度越大废阴极中石墨化碳可浮性越好。矿浆pH值对废阴极中石墨化碳可浮性影响不大。     

矿物资源加工中的微生物技术

微生物技术可广泛应用于矿物加工领域,微生物的存在可使硫化矿物、碳酸盐类矿物分解,从而浸出金属离子;微生物可改变矿物表面性能,从而影响矿物的可浮性,在适宜环境下的微生物预处理,有望实现从混合矿的分选及煤的脱硫;微生物代谢会产生多糖、多肽等有机物,对细粒矿物均具有絮凝作用;微生物还可以通过细胞黏合及细胞外多聚物的沉淀、螯合、积聚等作用富集水溶液中的金属、非金属离子.本文从矿物的生物冶金、生物浮选、生物絮凝、矿物加工废水中有机物的生物降解及有害重金属离子的生物吸附等几个方面,论述了微生物技术在矿物加工领域的应用,并简要论述了上述过程的作用机理.     

菱镁矿和白云石的脂肪酸浮选

在试验室进行了纯菱镁矿和白云石两种盐类矿物用油酸钠浮选可浮性的试验研究，借助于专门仪器测得吸附，接触角和ζ－电位后，研究了矿浆ｐＨ值和捕收剂浓度的影响。随后，根据单矿物研究结果进行了两种碳酸盐的人工混合矿的浮选试验，表明分离是有希望的。     

影响典型铜矿物可浮性的晶体化学基因研究

为实现“基因矿物加工”系统工程建设,探究基因特征与铜矿浮选的关系,以具有代表性的铜矿物黄铜矿、斑铜矿、孔雀石、蓝铜矿和赤铜矿作为研究对象,通过 XPS、溶解性试验、Zeta 电位、接触角等测试分析及 MS 模拟计算等分析总结了含铜矿物的基因特征。通过浮选试验得到了含铜矿物的天然可浮性为：斑铜矿>黄铜矿> 赤铜矿>孔雀石>蓝铜矿;在乙基钠黄药（NaEX）、丁基钠黄药（NaBX）、异戊基黄药（NaIAX）和丁铵黑药体系下的浮选规律为黄铜矿、斑铜矿有较好的可浮性,而孔雀石、蓝铜矿和赤铜矿的可浮性较差,可浮性优异大致规律为：斑铜矿>黄铜矿>蓝铜矿≈孔雀石>赤铜矿;结合基因特征分析得出含铜矿物的天然可浮性规律与断裂面、断裂键密度和断裂键等基因特征有关,而在 NaEX、NaBX、NaIAX 和丁铵黑药体系下铜矿物的可浮性规律与铜矿物的禁带宽度和表面 S 元素含量基因特征有关。     

油酸钠体系中菱镁矿-白云石浮选试验研究

试验取用纯度均高于95%的菱镁矿和白云石进行破碎、筛分和磨矿流程,使-0.074 mm矿物粒度含量为80%左右。在油酸钠浮选体系中,经单矿物和混合矿物浮选试验,结果表明:菱镁矿和白云石可浮性极为相似,单矿物浮选,油酸钠用量为170 mg/L时,菱镁矿精矿产率最高为90%,白云石精矿产率最高为88%。加入Na OH调节pH值为碱性,进行混合矿物分离浮选试验,效果明显。菱镁矿和白云石的浮选分离临界pH值为11.0,此时菱镁矿精矿产率最高为82%,白云石精矿产率最低为48%。     

半可溶盐类矿物溶液化学行为及其对矿物可浮性的影响

根据溶液化学计算、原子吸收光谱、俄歇电子能谱及浮选实验, 研究了白钨矿、方解石、磷灰石体系中矿物溶解平衡及其对矿物表面性质与可浮性的影响。这些半可溶性盐类矿物溶解度相对较大, 一种矿物溶解组分在另一种矿物表面的化学反应, 将导致矿物表面化学组成、电性及可浮性的变化, 这是半可溶盐类矿物浮选分离困难的本质原因。