氨基三亚甲基膦酸抑制剂在菱镁矿和白云石浮选分离中的作用机理

如何利用高效分离抑制剂实现白云石与菱镁矿的有效分离是含钙型菱镁矿矿石加工利用的研究重点。本文在油酸钠(NaOL)体系下,以氨基三亚甲基膦酸(ATMP)为抑制剂,通过单矿物浮选和人工混合矿浮选试验,考察其对菱镁矿和白云石浮选行为的影响。在此基础上,利用Zeta电位、接触角、红外光谱和X射线光电子能谱等手段揭示了ATMP在两种矿物表面的作用机制。结果表明,针对菱镁矿与白云石质量比4 : 1的人工混合矿,在pH=10、NaOL用量为60 mg/L、ATMP用量为20 mg/L时,可获得MgO品位43.98%、CaO品位3.30%、MgO回收率91.18%的菱镁矿精矿,分选效率达91.18%。ATMP可强烈抑制白云石,而对菱镁矿的浮选几乎没有影响。ATMP通过与白云石表面的Ca位点强烈作用,占据白云石表面活性位点,并通过静电排斥作用阻碍NaOL在白云石表面吸附,进而扩大了菱镁矿和白云石表面疏水性能的差异,实现了对白云石的选择性抑制。      

高温焙烧对含蛇纹石尾矿亚甲基蓝吸附性能的影响

富镁硅酸盐矿物蛇纹石具有比表面积大、天然卷曲结构、孔道结构丰富等特点,可作为优良的吸附材料。为实现蛇纹石资源的综合利用,通过高温焙烧方法对蛇纹石尾矿进行了改性研究,考察了焙烧蛇纹石尾矿对水相中亚甲基蓝的吸附性能。研究结果表明,与原矿相比,焙烧后的蛇纹石尾矿对亚甲基蓝具有较好的吸附效果,饱和吸附量约为11.27 mg/g;随着尾矿用量和吸附时间的增加,亚甲基蓝的吸附率也随之增加,且在中性和碱性条件下达到最好的吸附效果。焙烧后的蛇纹石尾矿对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,吸附类型属于化学吸附,吸附方式为单分子层吸附。以上研究表明,高温焙烧利于蛇纹石尾矿对亚甲基蓝的吸附,可促进蛇纹石尾矿的综合利用。      

蛇纹石酸浸淋洗液中硫酸镁的溶析结晶优化

为了充分的利用我国含镁非金属矿资源,提高蛇纹石中所含镁资源的综合回收率,本研究提出了一种在常温常压下从蛇纹石矿淋洗液中富集镁元素的新工艺。该工艺采用了溶析结晶法对蛇纹石酸浸淋洗液中的镁进行回收,通过响应曲面法优化实验条件,明确较佳的结晶工艺条件。研究过程中考查了结晶温度、结晶时间以及溶析剂无水乙醇用量对硫酸镁结晶析出的影响及主要因素之间的交互作用,由研究结果可得较佳的优化条件为：结晶时间为97 min,结晶温度为18°C,无水乙醇用量为68 mL,该条件下硫酸镁的析出率可达93.52%,与回归方程模型的预测值相吻合。同时通过响应曲面图和等高线图分析,更加直观反映了各个因素对硫酸镁析出率的影响及交互作用的强弱,结果表明,无水乙醇用量显著影响硫酸镁的析出,结晶温度影响较小,无水乙醇用量与结晶温度及时间的交互作用都比较显著。研究过程中获得的结晶产物为棒条状的六水硫酸镁,符合国内Ⅳ类MgSO₄·nH₂O产品的生产要求。     

基于响应面法的镍渣中硫酸镍硫化焙烧工艺参数优化

为提高含镍废渣中硫酸镍的回收效率,以黄铁矿为硫化剂采用响应面法进行了硫酸镍的硫化焙烧试验,并建立了焙烧温度等因素与硫酸镍的硫化焙烧效果之间的作用模型。结果表明：焙烧温度与配料比对硫酸镍的硫化焙烧效果影响显著,焙烧时间与配料比的交互作用对硫酸镍的硫化焙烧效果影响最显著;3个因素对硫酸镍硫化焙烧产物中硫化镍含量影响的作用模型为Y=-974.428 61+2.278 60X₁+0.775 53X₂+210.567 90X₃-1.377 78×10^-3X₁X₂ 667X₁X₃+0.347 09X₂X₃-1.422 86×10-3X₁²-3.393 02×10^-3X₂²-59.982 36X₃²-0.066;利用该模型得到的硫化...     

油酸钠体系下Pb2+对白云母的活化机理研究

在油酸钠体系下研究了Pb2+对白云母浮选行为的影响,采用浮选溶液化学、Zeta电位、IR、XPS等手段研究了Pb2+活化白云母的机理。结果表明：在pH值为9,油酸钠用量为9.20×10-4 mol/L的条件下,9.06×10-5 mol/L的Pb2+可使白云母的回收率达到95%左右,活化效果明显。溶液中的Pb2+与白云母表面的K+发生置换作用,可使白云母ζ电位正向增大,进而强化油酸根等离子在白云母表面局部正电区的静电吸附作用,还可与溶液中的油酸根等离子反应生成油酸铅沉淀于白云母表面。此外,Pb2+还可破坏白云母表面的水化层,使白云母表面暴露的Al和Si数目增多并提高其与油酸根的反应几率,最终使白云母的可浮性得到明显改善。     

从高铅玻璃中回收氧化铅的试验研究

我国铅资源逐渐匮乏,如何从玻璃粉等废品中高效回收铅日益受到重视。研究采用浸出-置换的方法对高铅玻璃粉进行处理,考察了浸出温度等因素对浸出效果的影响。结果表明:在氢氧化钠浓度为5mol / L,浸出液固比为4:1,浸出温度为95℃,浸出时间为2h的最佳条件下,可获得铅浸出率为84.32%的指标,采用分批添加锌粉的方式,可使浸出液中铅的置换率达到99.28%。研究对缓解国内铅原料的供应有重要意义。      

某含银锌铜矿选矿试验研究

某含银锌铜矿有价元素种类较多,嵌布粒度较细,属复杂难选多金属矿石。针对该含银锌铜矿进行了选矿工艺流程的研究,采用优先浮选的工艺流程,其中锌回路采用一粗—三精—二扫流程,铜回路采用一粗—四精—二扫流程,可获得品位为51.06%、回收率为85.52%的锌精矿和银品位为2 185g/t、银回收率为72.80%的银铜混合精矿,其中含铜17.73%,铜回收率为78.33%,最终实现了锌银铜的综合回收。该研究对类似矿石的选矿具有一定的参考意义。     

基于响应面法优化的飞灰中氯盐磁化水浸出条件及机理研究

为提高磁化水体系下飞灰中氯盐的水洗去除效果，基于磁化水水浸飞灰中氯盐的单因素试验结果，采用响应面法设计了Box-Behnken试验，建立了线圈匝数、电流频率及固液比3个因素与飞灰中氯盐浸出率之间的数学模型，并优化了飞灰水浸氯盐工艺，结果表明，3个因素对氯盐去除效果的影响程度由大到小依次为固液比、线圈匝数、电流频率。在固液比为0.40、线圈匝数为116 N、电流频率为1.50 kHz的最佳工艺条件下进行了3次平行试验，飞灰中氯盐的浸出率平均值为92.90%,与模型预测值接近。对浸出溶液进行的表面张力和黏度检测分析结果表明，磁化预处理可以有效减小水的表面张力和黏度，从而强化氯盐的水浸效果。     

阳离子捕收剂及其分子结构设计理论研究进展

阳离子捕收剂在硅酸盐、碳酸盐、钾盐、金属氧化矿等矿物的分选中表现出巨大的应用潜力，因此，新型阳离子捕收剂的研发一直是浮选药剂领域的研究热点。综述了国内外阳离子捕收剂的研究进展，与国外相比，我国阳离子浮选研究的起步较晚，尽管近年来国内已开发出多种新型的阳离子捕收剂，但阳离子捕收剂设计研发及工业化应用缓慢，仍制约着阳离子浮选工艺的推广。概述了计算机辅助浮选药剂分子结构设计的发展，详细介绍了浮选药剂研究过程中常用的3种计算机辅助技术方法：密度泛函数理论、定量构效关系和分子动力学模拟；综述了分子动力学模拟技术在浮选药剂研发中的应用。在此基础上，分析了目前浮选药剂分子结构设计方法的不足，结合密度泛函数理论和分子动力学模拟技术，介绍了一种基于能量判据的高效浮选药剂设计方法，探讨了该方法在阳离子捕收剂分子结构设计中的应用前景，提出并阐述了提高该方法适用性的建议，为新型高效阳离子捕收剂的针对性设计提供参考。     

镁质红土镍矿酸浸结果影响因素的数学模型

为了研究红土镍矿酸浸过程中各因素对浸出结果的影响以及各因素之间的关系,利用正交试验法考察了硫酸浓度、液固比、浸出时间、浸出温度和搅拌速率对红土镍矿酸浸镍浸出率的影响,并对试验结果进行正交多项式回归分析。结果表明,硫酸浓度、液固比和浸出温度是影响镍漫出率的显著因素,而浸出时间及搅拌速率是影响镍浸出率的不显著因素。同时建立了红土镍矿酸浸镍浸出率与硫酸浓度、液固比和浸出温度之间相关关系的数学模型。研究为进一步优化红土镍矿酸浸试验条件提供一定的理论依据。