胺（铵）盐强化硫化硅孔雀石的浮选机理研究

发布时间：2020-09-17 07:47

【摘要】：硅孔雀石是相对难选的氧化铜矿物,研究清楚其浮选行为及其浮选机理,对提高含硅孔雀石的铜矿石的浮选指标意义重大。论文题目来自国家自然科学基金“难处理铜矿耦合硫化浮选机理研究”。论文选择硅孔雀石为研究对象,系统研究了组合胺-铵盐对硅孔雀石纯矿物浮选行为的影响规律、硅孔雀石对黄药吸附的增敏效应、硅孔雀石表面微结构诱变规律、硅孔雀石表面微溶解效应规律,揭示了组合胺-铵盐对硅孔雀石浮选行为影响的本质,构建了组合胺-铵盐对硅孔雀石强化硫化的浮选机理,丰富了氧化铜矿硫化浮选理论,为氧化铜矿石浮选新工艺研发提供了理论依据。胺(铵)盐及其组合物强化硫化硅孔雀石的浮选试验结果表明,单一胺(铵)盐及其组合物均能够显著提高硅孔雀石的回收率,组合胺-铵盐的活化效果比单一胺(铵)盐的活化效果更为显著,并且可以降低药剂消耗。组合胺-铵盐强化硫化-黄药浮选与直接硫化-黄药浮选相比,硅孔雀石的回收率提高了10-65个百分点;Zeta电位及吸附量测试结果表明,组合胺-铵盐不仅可以促进黄药在矿物表面的吸附,而且可以提高吸附层的稳定性及吸附速率,具有吸附增敏效应;SEM-EDS分析结果表明,组合胺-铵盐增强了硫离子在硅孔雀石表面的吸附作用,显示出了硫化增敏效应。组合胺-铵盐强化硫化的硅孔雀石表面的S原子浓度为5.42%,直接硫化的硅孔雀石表面的S原子浓度为0.79%,两者相差近七倍;溶解试验表明,组合胺-铵盐可以促进硅孔雀石表面溶解,溶解生成的铜的配合离子改善了硅孔雀石的可浮性;XPS分析结果表明,组合胺-铵盐可以增强Cu~(2+)活性,为硫化钠的硫化提供全新的更具活性的活性点。基于上述研究成果,初步构建了组合胺-铵盐强化硫化硅孔雀石的浮选机理:(1)增强了硫离子在硅孔雀石表面的吸附作用;(2)促进了矿物表面溶解,溶解生成的铜的配合离子促进了硅孔雀石的浮选;(3)增强了黄药在硅孔雀石表面吸附量和吸附稳定性,进而增强了该矿物表面疏水性。(4)增强了矿物表面的Cu~(2+)活性,为硫化钠的硫化提供了全新的更具活性点的矿物表面,进而提高了硅孔雀石的可浮性。论文研究成果不仅丰富了氧化铜矿硫化浮选理论,还为氧化铜矿石浮选新工艺研发提供了理论依据。
【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】：TD952
【图文】：

昆明理工大学硕士学位论文其他 8,700 12.43全世界 70,000 100.00料来源：U.S.Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, 2016世界铜矿资源主要集中分布在全球的下列区域[4]：南美洲西部，主要集境内的安第斯山脉西麓和南美洲秘鲁；美国西部的洛矶和大坪谷地区；果和赞比亚；哈萨克斯坦共和国；加拿大东部和中部[5]。世界上著名的智利埃斯康迪达铜矿、智利洛斯布朗西斯和安迪纳铜矿、智利埃尔特尼、阿根廷的何塞玛丽亚铜金银矿山、巴拿马的科布雷铜金矿、西藏多龙区。全球铜矿资源储量分布如图 1.1 所示。

昆明理工大学硕士学位论文1.3 硅孔雀石特性及浮选研究现状1.3.1 硅孔雀石结构特性自然界中硅孔雀石一般呈晶态和非晶态两种状态，含铜 36.2%，其分子式普遍认为是 CuSiO3·2H2O，该矿石是各种硫化铜矿经过长年累月的风化、氧化用形成的次生的一种多相不均匀，组成及性质不稳定的水合胶体硅酸盐矿物。要分布在铜矿床的氧化带最外层，通常与孔雀石、蓝铜矿、赤铜矿等氧化铜矿自然铜伴生，此外，玉髓中蓝色或绿色内含物中也会夹杂部分硅孔雀石，因此自然界中，硅孔雀石的颜色一般呈浅蓝绿色、绿色、伴生其他深颜色铜矿如孔石或含较多矿物杂质时颜色会由浅蓝色变成墨绿色、褐色等深颜色。硅孔雀石构示意图[15]如图 1.2 所示。

昆明理工大学硕士学位论文第二章 试验样品、设备、药剂和研究方法2.1 试验样品的来源及性质本论文中的硅孔雀石纯矿物取自云南东川，纯矿物制备方法如下：大块矿样首先经过人工破碎，肉眼识别杂质，将其剔除，然后用超声波装置进行清洗，以此来除去矿物表面的泥质，经自然晾干后，在没有污染的情况下，进行破碎、锤碎后经过三头研磨机进行细粉碎成 0.074mm 等不同粒级，充分混匀后，装入磨口瓶封闭保持。硅孔雀石原矿、挑纯好的及制备好的纯矿物如图 2.1 所示。为了考察其纯度，对其进行了 XRD、多元素分析及物相分析，结果见图 2.2 和表 2.1。

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吴琼;郭晓峰;史小琴;刘强;裴建;孙勇;;螯合浮选药剂的研究进展[J];化工矿物与加工;2015年12期

2 王普蓉;宋全圣;李攀;付强;宋磊;徐国印;;云南某难选氧化铜矿石浮选活化剂优化[J];现代矿业;2015年07期

3 汤志云;江冶;汪建明;张梅;乔爱香;肖灵;曹磊;;硅孔雀石和透视石稀土元素地球化学特征及其成矿环境研究[J];岩矿测试;2015年04期

4 蒋太国;方建军;张铁民;毛莹博;;氧化铜矿选矿技术研究进展[J];矿产保护与利用;2014年02期

5 蒋太国;方建军;张铁民;毛莹博;;铵(胺)盐对氧化铜矿硫化浮选行为的影响[J];矿产保护与利用;2014年01期

6 吴烨;;当前国际铜价波动对我国铜产业链的影响研究[J];价格理论与实践;2013年07期

7 赵娟;刘云清;刘常青;戴宽;;水热法合成硅孔雀石的研究[J];有色金属(冶炼部分);2013年06期

8 文娅;方建军;毛莹博;;东川汤丹难选氧化铜矿浮选试验研究[J];矿冶工程;2012年02期

9 余云柏;;D_2药剂浮选某氧化铜矿的研究[J];有色金属(选矿部分);2011年05期

10 易运来;刘忠荣;殷志刚;;高碱高钙介质黄铁矿抑制及铵盐活化机理的现状与展望[J];湖南有色金属;2011年04期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 张仪;羊拉难处理铜矿新技术开发及应用的研究[D];昆明理工大学;2014年

2 王玺;孔雀石、石英、白云石、石灰石及硅孔雀石在NH_3-NH_4Cl-H_2O体系中的溶解度及组元行为（25℃）[D];中南大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 李琼鹤;“中国因素”对国际铜价波动的影响及实证检验[D];中南大学;2012年

2 孙昱;氧化铜矿复合药剂的研究[D];昆明理工大学;2003年

本文编号：2820442