细粒赤铁矿、石英和绿泥石选择性絮凝分选试验研究

某选厂弱磁选尾矿浓缩溢流的主要矿物为石英、绿泥石、赤铁矿,该尾矿粒度较细,-15μm近60%,TFe品位20.91%,本文以该矿样的化学分析结果为依据,对其主要的有用矿物赤铁矿,脉石矿物石英、绿泥石、进行纯矿物条件试验研究。通过对不同矿浆浓度、p H值、沉降时间、絮凝剂用量以及分散剂用量等一系列条件试验研究,获得单矿物絮凝分选的最佳条件为:矿浆浓度10%,p H值等于8,分散剂六偏磷酸钠用量60 g/t,絮凝剂聚合氯化铝铁用量7 mg/L,沉降时间10 s。在此基础上进行了人工混合矿物的絮凝分离试验。赤铁矿、石英、绿泥石混合矿样的配矿比为3∶5∶2,TFe品位21%,试验得到底流TFe品位49.16%,回收率82.57%,分选效率67.7%。     

东鞍山微细粒铁矿选择性絮凝-强磁选技术研究

东鞍山铁矿石有用矿物嵌布粒度微细,强磁选作业回收率较低。本研究基于絮凝-磁选理论,开展强化细粒铁矿资源回收利用新技术研究。在研究赤铁矿和石英单矿物絮凝-沉降性能的基础上,通过絮凝-磁选试验考察了药剂种类及用量、矿浆pH值和搅拌转速等因素对微细粒铁矿絮凝-磁选行为的影响。结果表明:在适宜条件下,添加药剂可强化赤铁矿的絮凝,提高赤铁矿沉降率,而对石英团聚效果和沉降率影响较小。以DLZ为添加药剂,在搅拌转速为900 r/min、搅拌时间为5 min、矿浆pH值为10.0、磁场强度为0.9 T的条件下,可获得磁选精矿铁品位47.15%、铁回收率71.24%的分选指标,与常规磁选工艺相比,其磁选精矿铁品位下降了0.52个百分点,铁回收率增加了3.67个百分点,选矿效率增加了1.54个百分点。      

响应曲面法优化赤铁矿絮凝体浮选行为研究

采用淀粉为絮凝剂对平均粒径为8 μm的赤铁矿纯矿物进行絮凝,形成平均粒径36.17 μm、絮凝体密度2.89g/cm3、絮凝体孔隙率49.12％、分形维数为1.90的絮凝体.根据Box-Behnken实验设计原理,采用响应曲面法建立pH值、捕收剂油酸钠用量、搅拌转速及三者之间交互作用对赤铁矿絮凝体回收率影响的多元回归方程,对实验结果进行了 ANOVA分析.在矿浆pH为7.76,油酸钠用量为132.22 mg/L,搅拌转速为1844 r/min,此条件下模型预测絮凝体回收率达到93.65％.通过赤铁矿浮选条件探究,得出其对絮凝体浮选的作用规律,为指导实践生产应用提供理论支撑.     

油酸钠体系中赤铁矿絮凝体浮选行为研究

采用自制淀粉-丙烯酰胺为原料合成的高选择性接枝共聚物对平均粒径为8.00μm的赤铁矿纯矿物进行絮凝,形成平均粒径为37.75μm、絮凝体密度为2.92g/cm~3、絮凝体孔隙率为46.31%、絮凝体强度为1 362.41Pa·mm~2、分形维数为1.95的絮凝体。以制备好的赤铁矿絮凝体为研究对象,以浮选回收率为分选指标,考察了不同浮选因素对絮凝体浮选回收率的影响。试验研究表明,在矿浆pH值为8、捕收剂油酸钠用量为125mg/L、气泡直径大小为1.0mm、搅拌转速为1 800r/min的絮凝体,回收率最大值可达到92%。通过研究不同条件对絮凝体浮选回收率的影响,得出其对絮凝体浮选的作用规律,为指导实践生产应用提供理论支撑。     

Ca(Ⅱ)-XG配合物选择性絮凝赤铁矿与石英的作用机理

Ca(Ⅱ)为凝聚剂、黄原胶为絮凝剂的赤铁矿与石英选择性絮凝分选体系中,Ca(Ⅱ)不可避免会与黄原胶形成配合物(Ca(Ⅱ)-XG),研究Ca(Ⅱ)-XG选择性絮凝分离赤铁矿与石英对赤铁矿石选择性絮凝提质具有重要意义。通过矿物沉降试验并结合显微镜观察、Zeta电位、溶液化学计算与红外光谱分析对Ca(Ⅱ)-XG选择性絮凝分离赤铁矿与石英行为规律及作用机理进行了研究。矿物絮凝沉降试验结果表明:以黄原胶为絮凝剂,赤铁矿与石英沉降差异随矿浆p H值增加逐渐减弱,Ca(Ⅱ)对赤铁矿与石英凝聚沉降差异不大;黄原胶与CaCl₂质量比为1∶9时生成的配合物对赤铁矿和石英表现出较强的选择性絮凝作用,pH值为2时两者沉降率差异最大,分别为85%和30%。显微镜观察结果证实,配合物絮凝赤铁矿颗粒可形成较大絮体,石英颗粒基本不发生团聚。Zeta电位、溶液化学计算与红外光谱分析结果表明:配合物与赤铁矿、石英间均存在静电引力与化学吸附作用,且配合物与赤铁矿间的化学作用较配合物与石英的作用强。基于试验结果与分析,绘制了配合物选择性絮凝赤铁矿与石英模型图。因此,通过调整配合物中黄原胶与Ca(Ⅱ)配比...     

粉煤灰基无机絮凝剂絮凝效果影响因素分析

为探索粉煤灰基无机絮凝剂不同影响因素对煤泥水絮凝效果的影响程度,以自制絮凝剂为研究对象,通过絮凝沉降试验分析煤泥水温度、搅拌速度、搅拌时间、p H值、絮凝剂用量对其絮凝效果的影响。试验表明:搅拌速度和搅拌时间对煤泥水絮凝效果的影响最显著,其他因素影响较小;试验条件下,搅拌速度为50 r/min、搅拌时间为2 min、煤泥水温度为30℃、p H值为9、絮凝剂用量为1 000 mg/L时,煤泥水絮凝效果最好,浊度为150 NTU。     

响应曲面法优化微细粒赤铁矿絮凝搅拌条件

本文利用苛性淀粉作为絮凝剂,运用响应曲面法对微细粒赤铁矿絮凝过程搅拌条件进行优化研究。根据Box-Behnken试验设计原理,建立了搅拌速度、搅拌时间和轴向距离及三者间交互作用对絮凝体粒径的多元回归方程,对试验结果进行了ANOVA分析和论证。在搅拌速度为495 r/min,搅拌时间6.9 min,轴向距离为2.0 cm,此条件下模型预测絮凝体粒径35.20μm,验证试验所得絮凝体35.92μm,二者偏差较小,表明模型准确,优化方案可信。     

搅拌流场对微细粒赤铁矿絮凝体特性的影响

微细粒矿物因为粒度较细使用常规的选别方法很难达到预期的分选效果,尤其是赤铁矿,赤铁矿由于其堪布粒度细,成分复杂成为世界公认的难选矿物之一。絮凝是解决矿物选别粒度的最直接的方法。本文以河北某铁选矿厂重选精矿为原矿样制取超纯赤铁矿,并对超纯赤铁矿样进行化学多元素分析,由结果可知赤铁矿纯矿物的的全铁品位为68.94%,纯度可达98.49%。以制取的超纯赤铁矿为研究对象,研究了不同搅拌槽形状、搅拌速度、作用时间以及轴向距离对絮凝体粒径和分形维数的影响,并通过计算絮凝体的强度和孔隙率说明絮凝体的特性。结果表明:搅拌槽形状为方形时,在搅拌转速为900 r/min,作用时间为3.5 min,轴向距离为2 cm的条件下能够得到絮凝体的粒径为35.44μm,分形维数为1.6589,絮凝体强度为1118.84 Pa/mm~2,孔隙率为51.70%。所得絮凝体密实程度较高,强度较好,为以后絮凝工艺的更深入研究提供了有力的依据。     

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。      

不同搅拌条件对微细粒赤铁矿絮凝粒径的影响研究

通过单矿物絮凝试验,考察了搅拌速度、搅拌时间、轴向距离对赤铁矿絮凝行为的影响。结果表明,在搅拌速度300r/min,搅拌时间3min,轴向距离为2.5cm时,絮凝体平均粒径为35.38μm,这为后续的浮选提供了基础,同时对于浮选装置的优化提供了依据。对搅拌速度、搅拌时间、轴向距离三个因素进行正交试验,结果表明,搅拌速度对絮凝体粒径的影响最大,搅拌时间影响最小,并对所得絮凝体的特性进行了研究。     

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。     

使用高分子量聚合物从脉石中选择性絮凝赤铁矿的研究第一部分:化学因素的研究

从化学的观点研究了从二氧化硅中选择性絮凝赤铁矿。于搅拌的容器中,在各种药剂添加量(絮凝剂、分散剂和电解质)、不同的矿浆 pH 值以及矿浆密度条件下导致矿物絮凝。通过比较沉降管排出口处物料的品位,考察本处理方法的效果。试验结果证明,更多地添加阴离子聚丙     

煤泥絮体特征参数提取及其动态变化规律

针对煤泥絮体图像处理时存在的模糊絮体识别困难问题,提出一种基于絮体清晰度自动剔除模糊絮体提取絮体特征参数的方法。对比常规阈值分割法和应用图像处理软件手动处理法得出,该方法可快速、准确提取絮体特征参数。通过试验,研究了不同搅拌转速和不同絮凝剂用量下煤泥絮体特征参数随絮凝过程的动态变化规律。结果表明:煤泥水絮凝过程可以分为三个阶段,即絮体快速长大阶段、破碎阶段及动态平衡阶段;搅拌转速越大,絮体快速长大阶段用时越短,平衡阶段对应的絮体当量直径均值越小;在絮凝剂用量为3 mg/L时,搅拌转速为152 r/min条件下形成的煤泥絮体分形维数最小(1.89±0.01),搅拌转速为217 r/min条件下形成絮体分形维数最大(2.17±0.03);在搅拌转速为152 r/min时,随着絮凝剂用量增大,煤泥絮体当量直径均值在絮凝剂用量为4 mg/L时达到最大值,煤泥絮体分形维数值由1.81±0.01增大到2.01±0.03。     

剪切环境下某铅锌尾矿絮团演化过程及絮团表征

某铅锌矿山对尾矿颗粒絮团强度有一定要求，为了研究如何表征并增大絮团强度，考察了絮凝剂的种类和用量、搅拌时间、搅拌速度以及单位矿浆输入能量等剪切环境因素对某铅锌尾矿剪切絮凝沉降的影响，进行了相应的絮凝沉降试验、颗粒录影显微技术（ParticleView V19）实时监测以及显微镜絮团图像分析，并讨论了絮凝机理，旨在揭示絮体形成过程与絮凝效果的关系。结果表明:对某铅锌尾矿的絮凝作用:阳离子聚丙烯酰胺>阴离子聚丙烯酰胺>阳离子醚化淀粉，阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）最佳用量值为200 g/t，加入表面电荷相反的PAM，能使颗粒表面动电位降低而凝聚，当絮凝剂过量时，会使得整个体系变为带正电荷。由于正电荷间的互斥作用，絮凝体再次分散，发生再稳现象，从而使絮凝效果减弱。搅拌时间、搅拌速度、单位矿浆输入能量对某铅锌尾矿的剪切絮凝行为的影响很大；搅拌时间关系着絮团的成长破碎程度；搅拌强度的大小影响着絮团所受剪切强度，搅拌强度越大，絮团最终形成稳态的抗剪切强度越高，形貌越规则；单位矿浆输入能量存在一个极限值，超过极限值时，絮团形成与破碎达到了一个相对平衡的稳态，絮团能够在此搅拌体系下稳定存在。      

微细粒赤铁矿磁复合絮凝行为研究

以赤铁矿纯矿物作为研究对象,通过沉降试验来考察磁场和絮凝剂联合作用对赤铁矿絮凝沉降行为的影响。结果表明:通过磁场和絮凝剂的联合作用,沉降效果明显优于单一的高分子絮凝和磁絮凝。对复合体系中赤铁矿颗粒间总作用势能进行计算,计算结果表明磁场和絮凝剂的联合作用降低了复合体系中的势能垒,利于赤铁矿颗粒间的聚团。     

用油酸钠对赤铁矿进行剪切絮凝和浮选的研究(一)

对采用油酸钠作为选择性絮凝剂使超细(<10μm)的赤铁矿与石英分离进行了研究。影响赤铁矿絮凝物粒度的主要因素是油酸浓度、pH值、剪切速度和搅拌时间。只有当溶液中油酸的溶解度过饱和时,才能产生絮凝作用。如果在矿物颗粒周围产生油酸液滴,就会发现絮凝速度和絮凝物粒度增加。产生的赤铁矿絮凝物在300/s～2200/s的剪切速度范围内有抗破裂作用。其强度归因于碳氢链连接和疏水性的相互作用产生的引力。用油酸钠形成的疏水性絮凝物用浮选法很容易回收。含Fe15%的赤铁矿和石英混合给矿经粗选回收率达到94%,精矿品位为46%Fe。超细矿物在浮选之前进行剪切絮凝,为显著提高矿物回收率,提供了一种可能的方法。     

预糊化木薯淀粉对微细粒赤铁矿选择性团聚特性研究

难选矿石中的铁元素多赋存于微细粒弱磁性铁矿物中,随着入选矿石中细粒铁矿物占比增加,细粒铁 矿物在选别过程中的流失现象加重。 为改善微细粒弱磁性铁矿物的回收指标,开展了微细粒赤铁矿的选择性团聚特 性研究。 以预糊化木薯淀粉作絮凝剂,在不同淀粉用量、矿浆 pH 值及搅拌转速下,考察了赤铁矿和石英的团聚效果。 基于单矿物的团聚—沉降试验,采用选择性团聚—强磁选工艺分选东鞍山烧结厂强磁给矿,考察了团聚预处理对分 选指标的影响。 结果表明:在淀粉用量 7. 5 mg / L、矿浆 pH = 10. 0、搅拌转速 500 r / min 时,赤铁矿单矿物有较好的团聚 沉降效果;在淀粉用量 100 g / t、矿浆 pH 值 10. 0、搅拌转速 900 r / min 条件下预处理强磁给矿,经强磁选后获得铁品位 46. 75%、回收率 71. 24%、选矿效率 48. 34%的精矿。 通过光学显微镜观察了团聚前后矿物颗粒的微观形貌,结果表明 团聚处理后赤铁矿的表观粒径显著增加。     

赤铁矿的油酸钠剪切絮凝和浮选

研究了采用油酸钠作为选择性絮凝剂，分离三英与超细粒赤铁矿的方法，影响赤铁矿絮团粒度的主要因素是油酸盐的浓度，ＰＨ，剪切速度和搅拌时间。发现只有当油酸在溶液中过量溶解时，才可发生絮凝。絮凝速率和絮团粒度随着油酸液滴在有矿物颗粒上存在时形成而增加。赤铁矿絮团在剪切速率为３００－２２００秒时不破损，絮团的强度可以归因于Ｃ－Ｈ链的联合和疏水作用而产生的吸引力。因油酸钠而生成的疏水性絮团地通过浮选回收。从含     

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。     

使用高分子量聚合物从脉石中选择性絮凝赤铁矿的研究第二部分:物理因素的研究

用长烃链的聚丙烯酰胺,预先建立一个能有效分选赤铁矿与二氧化硅的体系(第一部分)。选择一个搅拌槽体系,使之能够研究诸如絮凝剂浓度、叶轮速度、絮凝时间、矿浆浓度、给矿中赤铁矿与石英的比例以及粒度分布等物理变量。试验所得结论是:絮凝时间应短;有一最佳的叶轮速度,而不是强烈的高速;矿浆浓度必须保持在1%(重量),以防止絮凝的