菱锌矿与方解石浮选分离试验研究及机理探讨

发布时间：2020-08-22 04:59

【摘要】：菱锌矿是主要的氧化锌矿物之一,方解石等碳酸盐矿物是常见的脉石矿物。两种矿物性质相似,很难进行浮选分离。为此本论文针对菱锌矿与方解石浮选分离进行研究,通过单矿物浮选试验、人工混矿浮选试验、溶液化学计算、Zeta电位测试、红外光谱测试及吸附量测定等方法,研究了菱锌矿和方解石的基本浮选行为;抑制剂、金属离子对菱锌矿和方解石浮选行为的影响;菱锌矿与方解石浮选行为机理。对于氧化锌矿物浮选机理和新工艺的开发具有重要的指导意义和学术价值。单矿物试验表明,油酸钠为捕收剂时,菱锌矿可浮性较好的pH区间为6.5~8.5,方解石在整个试验pH范围内(6.5~11.5),可浮性都较好,碱性条件下更好。六偏磷酸钠、腐植酸钠、羧甲基纤维素三种抑制剂在一定的条件下均可使菱锌矿与方解石出现较大可浮性差异。金属离子Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)在中性条件下对菱锌矿轻微活化,在pH=8.5时,强烈抑制菱锌矿,抑制能力顺序为:Ca~(2+)Mg~(2+)Zn~(2+),强碱性条件下,Zn~(2+)活化菱锌矿;Ca~(2+)对方解石影响不大,Mg~(2+)抑制方解石,Zn~(2+)活化方解石。中性条件下,一定用量的腐植酸钠可使金属离子Ca~(2+)、Mg~(2+)作用后的菱锌矿与方解石浮选回收率出现较大差异;一定用量的羧甲基纤维素可使Zn~(2+)作用后的菱锌矿与方解石浮选回收率出现较大差异,利于分选。人工混矿试验表明,使用组合抑制剂比使用单一抑制剂腐植酸钠得到的人工混矿浮选分离效果好。组合抑制剂用量腐植酸钠+羧甲基纤维素(10mg/L+3mg/L)时,浮选分离效果较好。油酸钠对菱锌矿与方解石都有较好捕收效果,其原因是油酸钠在菱锌矿和方解石表面发生了特性吸附。腐植酸钠强烈抑制方解石而对菱锌矿影响较小,其原因是腐植酸钠在方解石表面发生了特性吸附而在菱锌矿表面未吸附或吸附较少。阳离子Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)对菱锌矿与方解石的浮选产生活化或抑制作用。这些作用与金属离子在溶液平衡体系中的优势组分、金属离子在菱锌矿与方解石表面的吸附方式、金属离子在菱锌矿与方解石表面吸附量有关。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TD923
【图文】：

菱锌矿,X射线衍射分析

是来自于云南某氧化铅锌矿，第一步将菱锌矿块，再用三头玛瑙磨机磨细后筛分，制备出-0.074m子水反复冲洗并烘干后保存备用。菱锌矿纯矿物析，结果分别见表 2.1 和图 2.1。分析结果表明试验纯度在 90%以上。南某矿山。将方解石块矿经破碎至合适粒级并手后筛分，制备出-0.074mm~+0.037 mm 粒级矿样保存备用。其纯度达 99%以上，方解石纯矿物 X表 2.1 纯矿物化学多元素分析结果Zn Fe SiO2Al2O349.8 0.42 1.2 0.03

方解石,X射线衍射分析,分析纯,天津市

图 2.2 方解石 X 射线衍射分析结果药剂见表 2.2 所示。表 2.2 试验所用试剂分子式规格生产厂（NaPO3）6分析纯天津市博迪化C9H8Na2O4分析纯天津市风船化学无定式试验试剂天津市科密欧化学C18H33NaO2分析纯天津市光复精细Na2CO3分析纯上海虹光CaCl2分析纯天津市风船化学试MgCl2分析纯天津市东丽区华明街

试验流程,洗瓶,布氏漏斗,调浆

HG101-3 南京试量筒、烧杯、注射器、洗耳球、玻璃棒、容量瓶、洗瓶、布氏漏斗、抽滤瓶等常规试验仪器验矿物的浮选试验在40mL浮选槽的XFG型挂每次称取 2.0g 矿物，去离子水中经超声波转速为 1500r/min，调浆搅拌 1min，然后用，搅拌 3min 后加入金属离子搅拌 3min，再拌 3min，然后浮选，浮选时间 3min。试验水，干燥并称重，计算回收率。流程见图 2.3。

【参考文献】