煤系黄铁矿晶格缺陷与可浮性的机理研究
本文选题:煤系黄铁矿 + 晶格缺陷 ; 参考:《煤炭学报》2016年04期
【摘要】:为脱除煤中的黄铁矿,分析煤系黄铁矿中碳质的存在形式及其与可浮性的关系机理具有重要的意义。以中国典型矿区的矿系黄铁矿和煤系黄铁矿为研究对象,采用先进仪器分析手段,对矿系黄铁矿和煤系黄铁矿的元素组成、矿物构成及表面性质进行系统分析。研究发现煤系黄铁矿表面存在碳元素掺杂。在此基础上,采用密度泛函理论(DFT)平面波赝势方法模拟了碳元素对煤系黄铁矿表面性质的影响规律,并进行了接触角的测量及浮选试验。模拟计算结果表明:含碳掺杂缺陷的煤系黄铁矿表面亲水性减弱、可浮性增强,在煤泥浮选过程中更易上浮,接触角的测量及浮选试验结果与模拟结果吻合。从量子化学的角度揭示了煤系黄铁矿晶格缺陷与可浮性关系的机理。
[Abstract]:In order to remove pyrite from coal, it is of great significance to analyze the form of carbon in coal series pyrite and its relationship with floatability. Taking the ore series pyrite and coal series pyrite in typical mining areas in China as the research object, the elemental composition, mineral composition and surface properties of the ore series pyrite and coal series pyrite are systematically analyzed by advanced instrument analysis method. It is found that there is carbon doping on the surface of coal pyrite. On this basis, the influence of carbon elements on the surface properties of coal series pyrite was simulated by using density functional theory (DFT) plane wave pseudopotential method, and the contact angle was measured and flotation tests were carried out. The simulation results show that the surface hydrophilicity of coal-bearing pyrite with carbon-doped defects is weakened and the floatability is enhanced, and it is easier to float in the process of coal slime flotation. The results of contact angle measurement and flotation test are in agreement with the simulation results. The relationship between lattice defects and floatability of coal pyrite is revealed from the angle of quantum chemistry.
【作者单位】: 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院;广西大学资源与治金学院;
【分类号】:TD94;TD923
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1976623
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