新型阳离子捕收剂DBA-2浮选石英的研究

针对铁矿石反浮选过程中药剂使用时所需矿浆温度高,开发了适合捕收细粒级石英的阳离子捕收剂。通过一系列浮选试验及接触角、Zeta电位和红外光谱检测考察了此阳离子捕收剂对石英的捕收性能和两者的作用机理。结果表明,温度为18℃和p H=9.45时,阳离子捕收剂DBA-2对38μm粒级石英有很高的浮选回收率;在此条件下,对74~38μm粒级石英浮选效果不佳,阳离子捕收剂DBA-2更适用于微细粒铁矿反浮选中应用。接触角测量结果说明,添加DBA-2使石英表面接触角增大,可浮性增强,在20~30°之间,接触角发生的微小变化会对回收率产生巨大影响。Zeta电位测试结果表明,在纯水中石英的零电点为p H=2.26,与DBA-2作用后,零电点偏移至9.47,说明DBA-2在石英表面有吸附作用的发生。通过红外光谱检测分析,DBA-2在石英表面的吸附主要是静电吸附和氢键吸附。     

新型萤石捕收剂DCX-1的浮选性能研究

DCX-1是东北大学新合成的一种新型萤石捕收剂。为了验证其分离萤石与方解石、石英的效果,进行了DCX-1用量、矿浆温度、矿浆pH和抑制剂水玻璃用量等对萤石、方解石和石英纯矿物浮选效果的影响试验,并通过红外光谱测试分析了DCX-1的浮选作用机理。结果表明:(1)在矿浆pH=6.2,DCX-1用量为40 mg/L,浮选温度为20℃,水玻璃用量为40 mg/L情况下,萤石、方解石和石英的浮选回收率分别为98.37%、13.90%、2.98%。(2)红外光谱分析表明,与萤石作用后,DCX-1的部分特征官能团在萤石的红外光谱中发生了漂移与减弱,说明DCX-1与萤石表面的Ca~(2+)发生了化学键合作用;DCX-1同样可与方解石表面的Ca~(2+)发生化学键合作用;石英与DCX-1不发生化学吸附作用。     

新型两性螯合捕收剂DJW-2捕收石英的性能

两性螯合捕收剂DJW-2是东北大学为改善磁选铁精矿反浮选脱硅效果而研制的新型捕收剂,为了解其捕收石英的性能,以石英纯矿物为浮选对象,进行了DJW-2用量、适宜的矿浆pH值、活化剂CaCl₂用量、适宜的浮选温度试验。结果表明,在矿浆pH=9,DJW-2用量为750 mg/L,浮选温度为38～18 ℃情况下均可取得90%以上的回收率。进一步的Zeta电位检测和红外光谱分析表明,DJW-2在石英表面以氢键吸附和化学吸附为主。因此,DJW-2是磁选精矿反浮选脱硅的高效、低耗、强适应性捕收剂。     

新型耐低温捕收剂对石英的浮选性能研究

铁矿石反浮选常规捕收剂存在使用矿浆需加温及用量过多的问题。本文探索性地研发了两种新型低温捕收剂DMA-1、DMA-2,并对石英纯矿物进行了浮选试验。试验结果表明,在温度为18℃、矿浆pH分别为7.7、10.1时,DMA-1、DMA-2用量分别为50mg/L、25mg/L的条件下,石英浮选回收率分别达到99%和99.8%,说明该新研发的捕收剂均具有用量少,低温捕收能力强的特点。动电位和红外光谱分析结果表明,两种捕收剂在石英表面以静电吸附和氢键吸附为主。     

新型常温捕收剂对石英的浮选性能研究

铁矿石反浮选常规捕收剂存在使用矿浆需加温及用量过多的问题。本文探索性地研发了两种新型常温捕收剂DMA-1、DMA-2,并对石英纯矿物进行了浮选试验。试验结果表明,在温度为18℃,矿浆pH分别为7.7、10.1时,DMA-1、DMA-2用量分别为50mg/L、25mg/L的条件下,石英浮选回收率分别达到99%和99.8%,说明该新研发的捕收剂均具有用量少,常温下捕收能力强的特点。动电位和红外光谱分析结果表明,两种捕收剂在石英表面以静电吸附和氢键吸附为主。     

新型捕收剂DYM-1对菱镁矿浮选试验

以菱镁矿单矿物及其常见脉石矿物白云石和石英单矿物为研究对象,考察实验室自制改性脂肪酸类捕收剂DYM-1对各单矿物可浮性的影响。单矿物浮选试验结果表明,在25 ℃,矿浆pH=12.0,DYM-1用量为80.0 mg/L时,菱镁矿回收率可达到98%,白云石回收率为73%,石英回收率为21%,菱镁矿与白云石和石英的回收率差值最高,菱镁矿与2种脉石矿物的浮选分离效果最好。对DYM-1及其分别与各单矿物作用前后的红外光谱分析发现,DYM-1与3种单矿物均发生了氢键作用,并且与白云石表面发生了化学吸附;接触角检测结果表明,随着DYM-1用量的增加,菱镁矿和白云石的接触角均逐渐增大,且其接触角随着DYM-1用量增加的变化规律与回收率曲线相对应。     

组合捕收剂DYN-3在铁矿石浮选脱硅中的性能研究

以组合药剂DYN-3为研究对象,将醚胺(DYN-1)与十二烷基磺酸钠(SDS)进行组合(简称DYN-3),针对石英、赤铁矿、磁铁矿开展单矿物和人工混合矿浮选试验,考察DYN-3用量、矿浆pH值、温度、淀粉用量对矿物浮选行为的影响。结果表明:DYN-3对石英捕收能力很强,在矿浆pH值为8.0时,石英回收率为99.57%,且该药剂对温度适应能力强,经人工混合矿试验可得到精矿铁品位为68.29%、回收率为95.62%的选别指标。通过红外光谱、Zeta电位等表征药剂在矿物表面的吸附机理。结果表明:DYN-3在石英表面为化学吸附,DYN-3内部的十二烷基磺酸钠(SDS)与DYN-1在吸附过程中存在正协同作用,因此增强了DYN-3在石英表面的吸附强度,从而改善石英表面可浮性。综上所述,DYN-3是一种可应用于铁矿石反浮选的新型高效低温捕收剂。     

新型常温捕收剂DLG-2浮选石英

为检验东北大学新合成的浮硅捕收剂DLG-2的性能,以石英单矿物为对象进行了浮选试验,并借助Zeta电位检测和红外光谱分析探讨了该药剂在石英表面的作用机理。试验结果表明,在pH≥10,DLG-2用量为40 mg/L,矿浆温度≥22 ℃,无Ca2+活化的条件下,DLG-2浮选石英的回收率可达99.5%左右。Zeta电位和红外光谱分析表明,DLG-2在石英表面的吸附形式有静电吸附、键合吸附和氢键作用。     

油酸钠和十二烷基磺酸钠浮选氟碳铈矿的机理研究

采用单矿物试验的方法,分别以油酸钠和十二烷基磺酸钠为捕收剂,研究了氟碳铈矿的浮选行为,并通过红外光谱研究了油酸钠和十二烷基磺酸钠对氟碳铈矿的捕收作用机理.研究结果表明,当矿浆pH=8.5、油酸钠用量为15.2mg/L时,氟碳铈矿浮选回收率为99.77%;当矿浆pH=7,十二烷基磺酸钠用量为27.2mg/L,2号油用量为14mg/L时,氟碳铈矿浮选回收率为90.00%;红外光谱分析结果表明,油酸钠在氟碳铈矿表面可能发生了化学吸附,十二烷基磺酸钠则为物理吸附.     

新型常温捕收剂DN-6对磷灰石的捕收性能研究

为降低北方磷矿厂的选矿成本,提高浮选指标,东北大学研制了一种常温磷灰石捕收剂DN-6。为检测DN-6的浮选性能,进行了单矿物浮选试验,并通过Zeta电位检测和傅里叶变换红外光谱分析对该捕收剂在磷灰石表面的作用机理进行了研究。单矿物浮选试验结果表明,在矿浆pH=7.6,矿浆温度28 ℃,DN-6用量为166.7 mg/L的浮选条件下,捕收剂DN-6对磷灰石单矿物的浮选回收率可达97.59%。Zeta电位和傅里叶变换红外光谱分析表明,pH＜4时,DN-6在磷灰石表面发生键合吸附。     

十二胺体系中不同磨矿方式对石英可浮性的影响

立式辊磨机是一种集中碎、粉磨、快速烘干、高效选粉等工序为一体的高效设备。本文研究了立式辊磨、干式球磨和湿式球磨三种磨矿方式下石英的表面特性,并考察了十二胺体系下,不同矿浆pH值、捕收剂和调整剂用量下,三种磨矿方式对石英可浮性的影响。结果表明,不同的浮选条件下,立式辊磨机石英样品的回收率基本都高于球磨干式磨矿和球磨湿式磨矿。较优的浮选工艺参数为矿浆pH值8.5,捕收剂十二胺用量为100mg/L,不添加六偏磷酸钠和水玻璃,金属阳离子CaCl2浓度100mg/L。立式辊磨机石英样品较高的表面粗糙度和比表面积提升了浮选过程中十二胺的吸附能力,从而提升石英的回收率。     

新型阳离子捕收剂在磷酸盐矿反浮选中的应用及机理研究

对Georgia-Pacific公司的新型阳离子胺类捕收剂605G83在佛罗里达CF Industries公司的磷酸盐反浮选石英中的应用效果进行了研究。在不同浓度下用石英晶体微天平(QCM-D)并结合ζ—电位研究了捕收剂在石英表面的吸附机理,并在相同条件下与CF Industries目前所用的乙酸酰胺PA70进行比较。浮选试验考察了捕收剂用量、pH值以及浮选时间等参数对捕收剂浮选效果的影响,结果表明,当pH为7,捕收剂605G83用量为1.0kg/t,正浮选回收率最高可达到92.1%,品位31.5%。QCM-D测定结果显示,605G83在石英表面可以形成规则且牢固的吸附层,使石英表面的疏水性更强,从而得到较高的浮选效果,增大浓度后,吸附膜结构和吸附密度变化不大。PA70在高浓度下会生成能量耗散较高且吸附不稳定的多层结构吸附膜。     

新型常温捕收剂DX-1对石英的浮选性能研究及机理分析

为解决赤铁矿阴离子反浮选脱硅过程中矿浆加热引起的能耗高等问题, 以月桂酸和液溴为原料, 采用催化加成法合成了一种新型常温阴离子捕收剂DX-1。通过石英单矿物浮选试验、石英和赤铁矿的人工混合矿浮选试验, 考察了DX-1的捕收性能, 试验结果表明:在常温条件下, DX-1对石英的捕收能力较强, 当pH=11.5时, 石英单矿物浮选试验可以取得石英回收率99.49%的指标, 人工混合矿浮选试验可得到精矿TFe品位65.91%、回收率98%的选别指标。并通过红外光谱及动电位等测试分析方法探讨了其作用机理, 结果表明:捕收剂DX-1与石英表面主要发生了化学吸附, 除此以外可能还存在静电吸附。这说明DX-1是一种可用于铁矿反浮选的新型高效常温阴离子捕收剂。      

组合阴离子捕收剂对石英的吸附机理研究

针对铁矿石反浮选中含硅化合物浮选分离困难问题,研究组合阴离子捕收剂对石英的吸附机理,为低温浮选提供优质捕收剂。采用接触角测量仪、表面张力仪,红外光谱仪和石英微天平（QCM-D）对乙烯 枝杈型表面活性剂+油酸钠组合捕收剂在浮选过程中的作用机理进行研究。结果表明：①组合捕收剂中多杈枝表面活性剂与脂肪酸的协同效应增强石英和角闪石疏水特性,使其接触角增大,含硅化合物中角闪石比石英 更难吸附分选;②随捕收剂浓度的增加和温度的升高,组合捕收剂的表面张力逐渐减小,捕收能力增强且易生成稳定的泡沫层;③FTIR检测浸涂组合捕收剂后羧酸根的特征峰降低到1 561 cm-1和1 416 cm-1,发生明 显的红移,表明C—O键能减弱,C—O键与活化后的石英表面发生化学吸附;④QCM-D检测结果显示,组合捕收剂在石英晶体表面吸附后,能量因子改变量达到6.23×10-6。对齐大山选厂混磁精给矿在21 ℃的条件下进 行“1粗1精3扫”闭路浮选流程试验,得到精矿全铁品位68.16%,铁回收率89.93%的良好指标。     

新型羟肟酸捕收剂的合成及其对孔雀石的捕收机理研究

研究了一种新型螯合捕收剂邻苯二羟肟酸在孔雀石[Cu2 CO3(OH)2]与石英(SiO2)浮选分离中的应用.通过微浮选试验,评价了邻苯二羟肟酸对孔雀石和石英的浮选性能.结果表明,邻苯二羟肟酸对孔雀石有较强的吸附和选择性,能有效分离孔雀石和石英.以邻苯二羟肟酸为捕收剂,在pH为9、药剂用量80 mg/L的条件下对人工混合...     

EDTA在铌铁矿和石英浮选分离中的选择性抑制作用机理

由于石英容易被金属阳离子活化,导致羟肟酸捕收剂浮选体系下铌矿物和脉石矿物石英的可浮性差异减小,增加了有用矿物和石英之间的分选难度。采用EDTA作为铌铁矿浮选中的石英抑制剂,通过单矿物试验、人工混合矿浮选试验、Zeta电位测试、接触角测试以及X射线光电子能谱仪检测等研究了铌铁矿以及石英的浮选行为和表面性质。当使用辛基羟肟酸(OHA)作为浮选捕收剂时,EDTA对活化后石英有较强的选择性抑制作用,因为EDTA对石英表面金属离子的络合溶解作用减少了OHA在石英表面的吸附,从而实现了铌铁矿和石英的有效分选。浮选试验结果表明,针对铌铁矿和石英质量比为1∶1的人工混合矿,在FeCl₃·6H₂O浓度为20 mg/L、EDTA用量为0.2 mmol/L、矿浆pH值为9.0、OHA浓度为0.05 mmol/L的条件下,可较好地实现铌铁矿和石英的浮选分离,铌铁矿精矿中Nb₂O₅的品位为56.84%,Nb₂O₅的回收率为72.54%,石英的品位为13.17%,石英的回收率为12....     

用阳离子型捕收剂DYP反浮选铁矿物

采用脂肪酸类阴离子捕收剂反浮选铁矿物,需要通过加温矿浆来保证其捕收性,不仅造成了能源的大量消耗,而且会对环境造成危害,为此东北大学研发了新型常温阳离子捕收剂DYP。为了研究其对铁矿物反浮选的分选效果,进行了石英、赤铁矿、磁铁矿单矿物及人工混合矿的浮选试验。结果显示：在捕收剂DYP体系中,3种单矿物的可浮性由强到弱依次为石英>赤铁矿>磁铁矿;DYP的用量为50 mg/L时,石英的回收率达到了97.33%,而赤铁矿和磁铁矿的回收率分别为6.50%、4.33%,说明捕收剂DYP具有很好的选择性,适合铁矿物反浮选。对捕收剂DYP在溶液中化学平衡、DYP对石英表面动电位及可浮性影响的分析表明,DYP对石英的捕收作用是静电吸附和氢键吸附协同作用的结果,且氢键作用强于静电吸附。