新型多胺类捕收剂的合成以及在铁矿石脱硅反浮选中的应用

发布时间：2017-05-23 10:04

  本文关键词：新型多胺类捕收剂的合成以及在铁矿石脱硅反浮选中的应用，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：开发新型高效的赤铁矿反浮选捕收剂以提高我国目前赤铁矿的铁硅比,对解决目前赤铁矿生产中的问题具有重要意义。本文就多胺类捕收剂的合成及其对赤铁矿、石英的浮选性能做了研究,并利用Zeta电位、红外光谱等手段,探讨了多胺类捕收剂与石英的作用机理。而且还利用表面活性剂的一些研究方法对多胺类捕收剂和十二胺的结构性质进行了分析。采用三聚氰胺、乙二胺及脂肪醛为主要原料合成了三聚氰胺缩醛类和乙二胺缩醛类席夫碱捕收剂;采用乙二胺、丙二胺、丁二胺及长链溴代烷烃为主要原料合成了N取代烷基二胺类捕收剂。并通过熔点测定,红外光谱和核磁共振光谱对合成的多胺类捕收剂的结构进行表征。通过预浮选试验筛选出了四种捕集性能优良的捕收剂分别是:十一醛缩乙二胺、N-十二烷基乙二胺、N-癸烷丙二胺和N-辛烷丁二胺。接下来的工作是通过研究这四种多胺类捕收剂和十二胺的浮选性能及其浮选机理,探究它们浮选性能与结构性质之间的关系。单矿物浮选试验表明:多胺类捕收剂对石英和赤铁矿的捕集能力都比十二胺强,达到最佳浮选效果时的用量却比十二胺少,矿浆p H为弱酸时对石英的浮选效果较好,矿浆p H为弱碱时对赤铁矿的浮选效果较好。人工混合矿物浮选试验表明:多胺类捕收剂和十二胺对人工混合矿物的最佳浮选p H=5.0左右;多胺类捕收剂对人工混合矿物的最佳浮选用量明显比十二胺少。与十二胺相比,多胺类捕收剂对人工混合矿的分选效果更好,精矿中赤铁矿的回收率高达90.0%左右,精矿的铁品位都在60.0%以上。利用表面活性剂的研究方法对多胺类捕收剂和十二胺的基团电负性、HLB值和临界胶团浓度(CMC)进行比较计算,探究了其结构性质与其浮选性能的关系。结合多胺捕收剂和十二胺与单矿物作用前后的Zeta电位、接触角和红外光谱可以确定多胺与石英表面产生了牢固的化学吸附现象,并改变了石英表面的一些物理化学性质,从而使石英易于被浮选出来达到提铁降硅的试验目的。
【关键词】：赤铁矿 石英 多胺类捕收剂 合成 浮选性能 浮选机理
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD923.13;TD951
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-18
• 1 绪论18-30
• 1.1 研究背景与意义18-19
• 1.2 赤铁矿浮选的研究现状19-20
• 1.3 阳离子捕收剂的研究现状20-22
• 1.4 多胺的研究现状及合成方法22-24
• 1.5 席夫碱的研究现状及合成方法24-25
• 1.6 浮选的作用及原理25-26
• 1.7 浮选机理的研究现状26-30
• 2 试验材料和试验方法30-37
• 2.1 试验矿样的制备30-31
• 2.2 试验试剂31-32
• 2.3 试验仪器及设备32-33
• 2.4 试验方法33-37
• 3 新型多胺类捕收剂的合成及表征37-47
• 3.1 多胺类捕收剂的合成思路37
• 3.2 多胺类捕收剂的合成37-46
• 3.3 本章小结46-47
• 4 新型多胺类捕收剂的浮选性能研究47-75
• 4.1 预浮选试验47-48
• 4.2 单矿物浮选试验48-64
• 4.3 人工混合矿物浮选试验64-74
• 4.4 本章小结74-75
• 5 新型多胺类捕收剂的浮选机理研究75-91
• 5.1 极性基团的电负性的计算75-78
• 5.2 亲水-亲油平衡值的计算78-80
• 5.3 临界胶团浓度的计算80-81
• 5.4 矿物表面动电位的测定81-84
• 5.5 接触角的测定84-85
• 5.6 红外吸附光谱的分析85-89
• 5.7 本章小结89-91
• 6 结论91-94
• 参考文献94-100
• 附图100-106
• 作者简历106-108
• 学位论文数据集108

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 余永富,段其福;降硅提铁对我国钢铁工业发展的重要意义[J];矿冶工程;2002年03期

2 葛英勇;李洪强;朱鹏程;余永富;;烷基丙二胺与醚胺组合反浮选石英性能研究[J];武汉理工大学学报;2011年01期

3 葛英勇;袁武谱;董世祥;季荣;;阴离子捕收剂MG常温反浮选铁矿的应用研究[J];有色金属(选矿部分);2008年05期

4 王纪镇;邓海波;王淀佐;;比较浮选药剂捕收性的电负性指数γ和疏水性指数△T及其验证[J];中南大学学报(自然科学版);2013年09期

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本文编号：387592