细粒赤铁矿精矿沉降效果影响因素实验研究

本文以细粒赤铁矿精矿作为研究对象,为探究铁精矿在实际生产浓密脱水阶段产生的浓密池溢流损失严重等问题,通过澄清层分界面平均沉降速度、上清液浊度和单位沉降面积等研究指标,考查细粒赤铁矿精矿的入料浓度、絮凝剂分子量、絮凝剂单耗、絮凝剂溶液浓度等因素对细粒赤铁矿精矿絮凝沉降的影响。设计正交实验探究细粒赤铁矿精矿絮凝沉降影响因素的实验研究。借助SPSS26统计软件对实验结果展开分析。研究结果表明：影响因素对平均沉降速度影响程度大小顺序为：絮凝剂单耗>絮凝剂溶液浓度>入料浓度>絮凝剂分子量;对上清液浊度影响程度大小顺序为：絮凝剂单耗>絮凝剂溶液浓度>入料浓度>絮凝剂分子量;对单位沉降面积影响程度大小顺序为：絮凝剂溶液浓度>入料浓度>絮凝剂单耗>絮凝剂分子量。综合考虑,在本实验中细粒赤铁矿精矿絮凝沉降效果较优条件为：絮凝剂分子量为1500万、入料浓度为10%、絮凝剂单耗为60 g/t、絮凝剂溶液浓度为0.10%。     

不同絮凝剂对铅锌尾矿沉降效果的影响

由于尾矿颗粒粒度细,沉降困难,尾矿的高效沉降浓缩已成为一个重要的课题。为了提高尾矿沉降速率和提升水质,分别考察了两种无机高分子絮凝剂和两种有机高分子絮凝剂的用量对尾矿絮凝浓缩的影响,根据絮凝效果,选择其中两种絮凝剂进行药剂复配、相应的絮凝沉降试验以及显微镜絮团图像分析,并讨论了絮凝机理,旨在揭示无机絮凝剂、有机絮凝剂以及复合絮凝剂在絮凝效果方面的关系。结果表明：针对硫化铅锌矿的浮选尾矿,无机絮凝剂在降低上清液浊度方面效果显著,聚合硫酸铁(PFS)在提升沉降速率方面优于聚合氯化铝(PAC);有机絮凝剂在提高沉降速率方面效果突出,阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)在去除浊度方面明显优于阴离子聚丙烯酰胺(APAM);PFS-CPAM复合絮凝剂则在保证去除浊度效果的同时,极大提升了沉降速率,并优于两种单一絮凝剂。     

水硬度对细粒赤铁矿絮凝沉降效果的影响

为研究水硬度对细粒赤铁矿沉降效果的影响,以巴西某细粒赤铁矿精矿为研究对象,考察了水的硬度对赤铁矿沉降行为的影响,并探讨了PAM用量、矿浆pH值、温度等因素对于钙镁离子和赤铁矿作用过程的影响。结果表明：碱性条件下,钙镁离子对赤铁矿的沉降有促进作用,随着水硬度的增加,促进效果增强,pH=12时,水的硬度对赤铁矿沉降的影响最大,赤铁矿沉降率最高;PAM用量较低时,钙镁离子和PAM对赤铁矿的沉降都具有促进作用,二者表现为协同作用;高PAM用量条件下,二者表现为拮抗作用;升高温度,有利于细粒赤铁矿的沉降。试验结果对提高赤铁矿精矿沉降效率具有重要意义。     

絮凝剂对尾矿沉降的影响

在尾矿浓缩池中添加不同种类的高分子絮凝剂、无机絮凝剂及有机絮凝剂,用实验室模拟的方法,通过几种絮凝剂的沉降试验,选择合适的絮凝剂及用量,并研究pH值及温度的影响,旨在提高尾矿的回水利用率。试验结果表明,在pH7和15℃条件下添加聚丙烯酰胺(PAM)24g/t时,絮凝效果最佳,回水利用率提高14.66%。     

无机-有机复合絮凝剂对某铅锌尾矿沉降效果的影响

为了提高某铅锌尾矿的沉降效果,研究了尾矿絮凝沉降特征。以沉降速率及固体悬浮物浓度作为沉降效果的评价指标,探讨了无机絮凝剂聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)、有机絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)单独使用以及复配使用后对沉降效果的影响。结果表明,最佳复配药剂组合为PFS-CPAM,无机组分和有机组分最佳质量比为3∶7,最佳用量为80 g/t,此时铅锌尾矿沉降速率为7.69 mm/min,固体悬浮物浓度为46.5 mg/L。     

聚丙烯酰胺对细粒赤铁矿沉降行为的影响

细粒铁精矿在浓缩过滤环节存在沉降速率慢,溢流固体悬浮物浓度高,精矿滤饼含水率高等问题。通过添加絮凝剂产生凝聚、桥连等作用使矿物颗粒形成絮团,可以促进细粒铁精矿沉降。以某赤铁矿精矿为研究对象,阴离子型、阳离子型、非离子型和两性聚丙烯酰胺为絮凝剂,通过沉降试验及赤铁矿表面ζ电位测定来考察聚丙烯酰胺对赤铁矿絮凝沉降行为的影响。结果表明:赤铁矿颗粒与絮凝药剂分子间相互作用方式主要包括静电力、氢键、范德华力、化学吸附等,而ζ电位在这一过程中是否起主要作用以及对这一过程是起促进或者弱化作用主要取决于絮凝剂使用种类、用量和矿浆pH值。试验结果为选择合适絮凝剂更好促进细粒铁精矿沉降提供了理论依据和指导。     

梅山微细粒铁尾矿浓缩絮凝沉降试验研究

为了实现梅山铁矿微细粒尾矿(-400目84.61％)的高效沉降,对山东某公司絮凝剂与现场絮凝剂进行了药剂溶解难易度、药剂种类、药剂用量、加药临界点以及药剂粘度对比试验.结果表明:①在用量均为150 g/t的情况下,用3#絮凝剂出现了明显的絮凝沉降效果,絮凝沉降速度较快,用1#絮凝剂则未出现明显絮凝现象;②3#絮凝剂絮凝...     

絮凝剂对铁矿石矿泥沉降和过滤的影响

为提高某铁矿山的一种工业性矿泥的沉降和过滤特性，采用合成聚合絮凝剂进行了试验工作。试验工作包括对采用的合适絮凝剂的特性进行确定并加以评价，目的是为了提高沉降和过滤速度。试验确定了最佳的絮凝剂用量。试验结果表明，与未经处理的矿泥相比，利用一种适当组合的絮凝剂，沉降速度可增加几倍。与阳离子和非离子型絮凝剂相比，结果发现，阴离子絮凝剂对矿泥的絮凝更加有效。两种阴离子絮凝剂协同效应产生了最佳的沉降条件。过     

絮凝剂用量对细粒锰精矿沉降行为的影响及其回归数学模型

本文探讨了２种高分子聚合物聚丙烯酰胺和淀粉对细粒锰精矿絮凝沉降行为的影响，并建立了这２种絮凝剂用量与矿粒沉降速度间的一元非线性回归模型，为确定最佳的药剂添加量提供了定量依据。     

微细粒尾矿絮凝沉降试验及絮凝剂高效使用模式研究

以北衙尾矿浆为研究对象,在现有絮凝剂的基础上,试验研究了影响絮凝剂效果的各种因素。经过一系列试验研究发现,絮凝剂聚丙烯酰胺在配置柜中搅拌溶解好后,经过一段时间的静置反应,使分子链充分打开,可以大幅提高其絮凝沉降效果,尾矿的絮凝沉降速度可以提高一倍以上。该试验结果为有效提高絮凝剂效果,降低絮凝剂用量,改善尾矿浓缩沉降、压滤脱水工作以及降本增效提供依据。     

3种调整剂对微细粒赤铁矿分散行为的影响

通过单矿物沉降试验,研究了碳酸钠、氢氧化钠和硅酸钠对微细粒赤铁矿分散行为的影响。试验结果表明：与碳酸钠相比,氢氧化钠和硅酸钠对微细粒赤铁矿有更好的分散效果;氢氧化钠和硅酸钠对微细粒赤铁矿的分散具有协同作用;在一定范围内增强搅拌强度有利于微细粒赤铁矿的分散,但搅拌强度超过某一临界值后分散效果变差。     

油酸钠体系中微细粒赤铁矿的浮选行为

通过单矿物浮选试验,研究了油酸钠体系中微细粒赤铁矿的浮选行为,并考察了六偏磷酸钠、硅酸钠、焦磷酸钠、淀粉、腐植酸钠这5种抑制剂对微细粒赤铁矿可浮性的影响。结果表明：在油酸钠浓度为4×10-4 mol/L、pH=10时,微细粒赤铁矿的浮选效果最佳。5种抑制剂对微细粒赤铁矿均表现出明显的抑制作用,它们抑制能力的强弱排序为淀粉＞腐植酸钠＞焦磷酸钠＞六偏磷酸钠＞硅酸钠。     

羟肟酸（钠）体系中微细粒赤铁矿的浮选行为

通过单矿物浮选试验研究了羟肟酸体系和羟肟酸钠体系中微细粒赤铁矿的浮选行为,结果发现：常温和自然pH下,两种捕收剂对微细粒赤铁矿的捕收能力都较弱,回收率分别只能达到44.00%和52.42%;加温或调整pH对改善羟肟酸的浮选效果作用不大或反而起反作用,但可使羟肟酸钠对微细粒赤铁矿的回收率分别提高10.68和4.20个百分点,此外,若在加药完毕后继续搅拌调浆一段时间,也可较大幅度地提高羟肟酸钠对微细粒赤铁矿的回收率。在此基础上进一步考察了羟肟酸钠体系中六偏磷酸钠、硅酸钠、焦磷酸钠、淀粉、腐植酸钠这5种抑制剂对微细粒赤铁矿可浮性的影响,结果表明,5种抑制剂均可产生较强的抑制作用,其抑制能力的强弱排序为焦磷酸钠＞硅酸钠＞六偏磷酸钠＞淀粉＞腐植酸钠。     

钙镁离子对细粒赤铁矿絮凝行为的影响

为了了解Ca²⁺、Mg²⁺对细粒赤铁矿絮凝行为的影响,以巴西某细粒赤铁矿石为研究对象,分别考察了用Na_2CO_3和Na OH调节矿浆pH的情况下,Ca²⁺、Mg²⁺对细粒赤铁矿絮凝行为的影响。结果表明:矿浆中Ca²⁺、Mg²⁺均能促进细粒赤铁矿的絮凝,随着Ca²⁺、Mg²⁺浓度的增大,促进效果增强。pH调整剂为Na_2CO_3时,随着矿浆pH升高,未达硬水浓度的Ca²⁺对细粒赤铁矿絮凝行为的促进效果均增强,而Mg²⁺对细粒赤铁矿絮凝行为的促进作用先增强后减弱;pH调整剂为Na OH时,随着矿浆pH升高,Ca²⁺、Mg²⁺对细粒赤铁矿絮凝行为的促进作用逐渐增强。矿浆中添加Ca²⁺与添加Mg²⁺相比,同等水硬度下,Ca²⁺对细粒赤铁矿絮凝行为的促进作用优于Mg²⁺。相同试验条件下,使用Na OH作pH调整剂时的细粒赤铁矿絮凝效果强于使用Na_2CO_3作pH调整剂时。     

物料形式对鲕状赤铁矿深度还原效果的影响

为考察物料形式对深度还原效果的影响,以湖北官店鲕状赤铁矿为原料,考察了造块和散料两种物料形式对鲕状赤铁矿深度还原效果的影响。结果表明：造块物料还原产品铁金属化率和磁选精矿指标均优于散料还原产品铁金属化率和磁选精矿指标;随着还原温度的升高、还原时间的延长和给料粒度的减小,两种物料形式还原产品铁金属化率和磁选指标均逐渐提高。造块物料具有良好的热传导性能和微细空隙结构,使其深度还原效果较好,金属铁颗粒粒度较大,颗粒形状也较规则。对还原产品SEM分析结果表明：造块物料经深度还原后金属铁颗粒粒度明显大于散料,物料造块焙烧后对鲕粒的破坏更加显著,说明物料造块后更加有利于铁矿物的还原。造块能够使热量更快传导,铁氧化物界面保持较高浓度的还原气氛,进而加快了金属化反应进程。试验结果可以为深度还原工艺给料形式选择及还原工艺条件优化提供参考。     

微细粒级赤铁矿对反浮选的影响

通过现场浮选产品特性分析、人工混合矿浮选试验及显微动态吸附量测定,并借助于SEM及EDS等分析手段,系统研究了微细粒级赤铁矿恶化反浮选指标、造成浮选尾矿铁品位偏高的机制。现场浮选产品特性分析结果表明,浮选尾矿-0.010mm粒级的产率为23.11%、铁矿物的单体解离度为80.43%,金属分布率达31.08%,是导致浮选尾矿品位偏高的主要部分。-0.010mm粒级赤铁矿与不同粒度、不同质量分数石英的人工混合矿浮选试验结果表明,当-0.010mm赤铁矿质量分数为40%时,赤铁矿粒度对浮选指标恶化影响最小。显微动态吸附量测定结果表明,当赤铁矿与石英粒度相近、含量相差很大,或者两者粒度相差很大、赤铁矿含量为40%时,赤铁矿与石英间的吸附较小,对反浮选的影响较小。     

菱铁矿对赤铁矿浮选影响及机理研究

讨论了在油酸钠浮选体系中不同粒级菱铁矿对赤铁矿浮选的影响,不同粒级菱铁矿对赤铁矿和石英混合矿浮选的影响及其机理。结果表明,正浮选体系中,不同粒级菱铁矿均能够在一定程度上降低赤铁矿的浮选回收率,通过计算矿物溶解组分图和紫外分光光度计测试结果可知,各个粒极菱铁矿能够消耗大量捕收剂,其原因除了与矿物对油酸钠吸附量的差异有关外,主要是由于菱铁矿溶解的大量HCO~-_3、CO~(2-)_3与油酸根离子发生了竞争吸附。反浮选回收赤铁矿时,不同粒级菱铁矿的加入,均可降低浮选精矿TFe品位,并提高精矿中石英的回收率,主要原因是由于菱铁矿对石英的浮选产生了强烈的抑制作用,使石英进入精矿。     

淀粉对赤铁矿的絮凝特性及作用机理研究

通过不同pH值、药剂用量和剪切力条件下的絮凝试验, 考察了糯玉米淀粉、木薯羟丙基淀粉、氧化玉米淀粉和马铃薯醋酸酯淀粉对微细粒赤铁矿的絮凝性能, 并对作用机理进行了研究。结果表明: 糯玉米淀粉具有较好的絮凝效果。糯玉米淀粉、马铃薯醋酸酯淀粉、氧化淀粉和木薯羟丙基淀粉所形成的絮团分形维数分别为2.02, 1.81, 1.38, 1.27, 絮团的平均粒径和其分形维数基本呈正相关关系。淀粉与赤铁矿的最大吸附发生在pH值为5~7, 其中使等电点降幅最大的是糯玉米淀粉; 淀粉与赤铁矿之间发生了作用力较强的化学吸附, 除此之外两者之间还存在氢键的作用。糯玉米淀粉在赤铁矿上的吸附最为显著而且很牢固。