细粒锡石的浮选及机理

发布时间：2020-10-15 07:56

　　 本文研究了水杨羟肟酸,苯甲羟肟酸和辛基异羟肟酸三种捕收剂对细粒锡石、石英和方解石单矿物的浮选行为,同时以辛基异羟肟酸为捕收剂,研究了常见的抑制剂和金属离子对锡石浮选的影响。通过吸附量测定、接触角测试、红外光谱测试、Zeta电位测试、X射线光电子能谱(XPS)测试、原子力显微镜(AFM)测试等一系列测试分析手段对辛基异羟肟酸与锡石的作用机理和金属离子对锡石的浮选影响的机理进行了研究。浮选试验结果表明三种羟肟酸类捕收剂对锡石捕收能力的强弱为:辛基异羟肟酸苯甲羟肟酸水杨羟肟酸。以辛基异羟肟酸为捕收剂,六偏磷酸钠可作为锡石和方解石分离的抑制剂。铅离子对锡石浮选有活化作用,钙离子、镁离子和铁离子均对锡石浮选有强烈的抑制作用。辛基异羟肟酸对锡石的捕收机理研究表明,辛基异羟肟酸在锡石表面的吸附量随着pH的增加先增大后减小,当辛基异羟肟酸浓度达到45mg/L后,辛基异羟肟酸在锡石表面形成了多层吸附。辛基异羟肟酸的加入使得锡石表面的接触角变大。红外光谱测试结果表明,辛基异羟肟酸能与金属锡发生强烈的配位作用,辛基异羟肟酸与锡石发生化学反应生成了五元环状化合物。动电位测试结果表明,辛基异羟肟酸使锡石的零电点负移并使锡石的动电位降低。辛基异羟肟酸的溶液化学计算表明,在锡石浮选效果较好的pH区间内,辛基异羟肟酸以分子和离子状态共同吸附在锡石的表面。XPS测试分析结果表明,辛基异羟肟酸在锡石表面的吸附,改变了其表面元素的化学环境,为化学吸附。金属离子对锡石浮选影响的机理研究表明,铅离子使辛基异羟肟酸在锡石表面的吸附量增加,同时锡石表面接触角变大,而钙离子、镁离子和铁离子使锡石表面的接触角变小、可浮性降低。溶液化学计算和动电位测试结果表明,对锡石的浮选起促进作用的铅离子组分应该是PbOH~+和Pb_3(OH)_4~(2+),对锡石浮选起抑制作用的钙离子、镁离子和铁离子的组分应该是Ca~(2+)和CaOH~+,Mg~(2+)和MgOH~+,Fe(OH)_3。XPS测试分析结果表明,铅离子和钙离子在锡石表面发生了化学吸附。红外光谱测试结果表明,钙离子、镁离子和铁离子的存在使得锡石与辛基异羟肟酸作用产生的特征峰变弱或消失,抑制了锡石的浮选。AFM形貌分析结果表明,铁离子的水解产物氢氧化铁沉淀吸附在锡石表面,阻碍了辛基异羟肟酸的吸附。
【学位单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TD952;TD923
【部分图文】：

的锡石矿样购买自云南昆明云宝斋珠宝店，锡石呈结和灰色，肉眼观察锡石纯度较高，表面几乎没杂质，，矿物经破碎后，再由三头玛瑙研磨机磨细后，取 验样品。化学分析显示锡石的纯度为 95.58%，能满 X 射线衍射（XRD）对锡石样品进行了物相分析，以看出单矿物的纯度比较高，几乎没有任何杂质。石纯矿物来自武汉理工大学实验室，原矿首先锤碎后瓷球磨干磨，将磨矿后的产品筛分，得到-38μm 粒级备用，取样分析得到方解石和石英的纯度分别为 98.8要求。石英和方解石的 XRD 分析结果如图 2-3 和图以看出，石英和方解石表面比较纯净，无杂质峰，符

锡石单矿物的XRD图

石英纯矿物的XRD图
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本文编号：2841910