阳离子捕收剂分离磁铁矿和石英的研究

发布时间：2017-05-17 06:05

  本文关键词：阳离子捕收剂分离磁铁矿和石英的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文针对磁铁矿中夹杂的细粒石英难去除的技术难题进行了研究，在大量的试验研究和分选工艺现状分析的基础上，成功的研制了一种高效的新型捕收剂及合理的浮选工艺，实现了磁铁矿降硅的目的。 主要内容如下： (1)合成阳离子捕收剂GE-601及制备试验所需的Raney-Ni催化剂 通过研究合成捕收剂GE-601的工艺参数及制备Raney-Ni催化剂的参数，结果发现：在试验确定的工艺参数条件下，合成的阳离子捕收剂GE-601捕收能力强，选择性好；制备的Raney-Ni催化剂活性高，加氢效果好。 (2)系统的地研究了石英、纯磁铁矿及尖山铁矿的可浮性。 通过研究捕收剂GE-601用量、溶液pH值、淀粉用量对各类矿可浮性的影响，结果表明：该捕收剂GE-601对石英的捕收能力强，分选石英和磁铁矿较理想，可获得Fe品位69.37％，回收率90.67％，其中SiO_2含量为3.78％的优良指标。这说明合成的捕收剂GE-601是成功的。 同时，系统研究了该捕收剂GE-601与十二胺浮选尖山铁矿的优劣，结果表明：新型捕收剂GE-601的选择性优于十二胺，GE-601产生的泡沫比十二胺的泡沫脆，后续工序处理方便，且工艺简单，，操作方便，选矿成本低。试验发现：新捕收剂GE-601耐低温性能好，它在8℃时浮选指标与25℃的指标相当。 (3)测定了石英表面的zeta电位和用红外光谱探讨了浮选药剂与矿物的作用机理 通过石英在蒸馏水和GE-601盐酸溶液中表面zeta电位的变化发现：在蒸馏水中石英的ξ-电位负值均随pH的增大而升高，石英的PZC约为2.5。在捕收剂GE-601盐酸溶液，石英负值显著下降；在弱酸性区，尤其在PZC附近，石英表面的ξ-电位变化较小；当pH值超过5以后，石英表面的ξ-电位变化增大。说明石英吸附了大量的GE-601阳离子，此时石英显示了优良的可浮性。 通过捕收剂GE-601与石英、淀粉与石英及淀粉与磁铁矿作用后的IR分析，结果表明：阳离子捕收剂GE-601在石英表面上吸附强；淀粉在石英表面的吸附弱，很容易使淀粉在石英表面上脱附，说明不能抑制石英；淀粉在磁铁矿表面的吸附强，可以较好的抑制磁铁矿。 本研究表明：用合成的高效捕收剂能生产出品位达69％以上的优质铁精矿，这样能大幅度降低炼铁成本，提高高炉利用系数从而提高经济效益。同时表明该捕收剂是一种选择性高，捕收力强的优质药剂。
【关键词】：阳离子捕收剂 反浮选 磁铁矿 合成 机理
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TD951
【目录】：

• 第1章 绪论7-19
• 1．1 引言7
• 1．2 我国铁矿资源概况7-9
• 1．3 分选铁矿的技术现状9-15
• 1．3．1 正浮选工艺9-10
• 1．3．2 反浮选工艺10-14
• 1．3．3 磁浮选14
• 1．3．4 浮选柱14-15
• 1．4 铁矿浮选工艺研究方向15-18
• 1．4．1 新型浮选药剂的研究及应用16
• 1．4．2 浮选柱的研究及应用16-17
• 1．4．3 磁浮选的研究及应用17-18
• 1．5 课题的目标和研究内容18-19
• 第2章 试验样品、药剂、仪器及研究方法19-25
• 2．1 试验样品19-20
• 2．2 浮选药剂的配制20-21
• 2．3 试验所用试剂与仪器21-22
• 2．4 研究方法22-25
• 2．4．1 试验研究流程图22
• 2．4．2 测试方法22-25
• 第3章 捕收剂的合成25-35
• 3．1 浮选捕收剂的应用介绍25-29
• 3．1．1 阳离子捕收剂25-27
• 3．1．2 阴离子捕收剂27-29
• 3．2 胺腈的合成29-30
• 3．2．1 合成机理29
• 3．2．2 实验室合成胺腈29-30
• 3．3 多胺的合成30-32
• 3．3．1 多胺的合成机理30-31
• 3．3．2 实验室合成多胺GE-60131-32
• 3．4 Raney-Ni催化剂的制备32-35
• 3．4．1 催化剂在工业中的重要地位32-33
• 3．4．2 实验室Raney-Ni催化剂的制备33-35
• 第4章 矿物可浮性研究35-52
• 4．1 石英可浮性的研究35-38
• 4．1．1 所用浮选药剂35
• 4．1．2 试验条件35
• 4．1．3 石英矿物可浮性研究35-38
• 4．2 磁铁矿的可浮性研究38-43
• 4．2．1 所用浮选药剂38
• 4．2．2 试验条件38
• 4．2．3 纯磁铁矿可浮性的研究38-43
• 4．3 实际矿物的可浮性研究43-49
• 4．3．1 所用浮选药剂43
• 4．3．2 实际矿物可浮性的研究43-49
• 4．4 GE-601与十二胺剩余泡沫量的测定49-51
• 4．4．1 粗选剩余泡沫量随时间的变化情况49-50
• 4．4．2 GE-601与十二胺扫选泡沫量的比较50-51
• 4．5 小结51-52
• 第5章 浮选理论研究52-68
• 5．1 阳离子反浮选作用机理52-55
• 5．1．1 有效利用矿物物理特性52
• 5．1．2 高效药剂的作用机理52-55
• 5．2 浮选药剂在矿物表面的吸附形式55-56
• 5．3 石英表面zeta电位的测定56-57
• 5．4 红外光谱测试技术探讨浮选药剂与矿物的作用机理57-65
• 5．4．1 GE-601与石英作用的光谱分析57-61
• 5．4．2 淀粉与石英及磁铁矿的红外光谱分析61-65
• 5．5 阳离子捕收剂GE-601浮选分离石英与磁铁矿的作用机理65-68
• 5．5．1 只用捕收剂GE-601分离石英与磁铁矿的作用机理65-66
• 5．5．2 用淀粉作为抑制剂阳离子捕收剂GE-601分离石英与磁铁矿的作用机理66-68
• 第6章 结论68-70
• 参考文献70-73
• 致谢73-74
• 附录74

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