长石与石英浮选分离试验研究

发布时间：2017-05-24 14:15

  本文关键词：长石与石英浮选分离试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：长石和石英是两种最常见的硅酸盐矿物,同时也是地壳中分布最广的两种造岩矿物。它们在建材、玻璃陶瓷、电子电器、耐火材料等诸多领域有着广泛用途,然而这两种矿物在物理性质、化学组成、结构构造等方面很相似,常以共生体状态出现于自然界中,或伴生在一起,或作为脉石矿物与其他多种有用矿物共生,因此长石和石英的浮选分离成为选矿重点。目前,已经应用于工业领域的长石石英浮选分离工艺很多,其中有氟浮长石法及无氟酸性浮长石法最为成熟,应用最广泛的,但是却无法满足现代选矿采用高效、廉价、无毒的浮选药剂的新要求,因此无氟无酸法有着良好的应用前景。 河南省三门峡地区钾长石矿主要化学成分为：SiO277.90%、A12O311.27%、 K2O9.57%、Fe2O30.23%,主要矿物为长石和石英,含少量的云母类、褐帘石、金红石和赤褐铁矿,且含铁、钛的脉石矿物一般存在于风化的长石周围或被包裹于长石和石英内部。钾长石为板柱状或粒状,粒度较均匀,受风化作用,表面高岭石化,与石英嵌布关系密切,分离较难。 磨矿试验表明,适宜的磨矿细度为-0.074mm55%左右。脱泥试验表明,适宜的脱泥粒度上限为25-tm。磁选试验表明,适宜的磁选条件为磁场强度0.9T,矿浆流速0.8cm/s,以细钢棒为磁介质,此时铁去除率达72.60%。 通过对原矿分别采用碱性浮石英法和中性浮长石法进行系统的分离试验研究,对比两者的试验结果,最终确定中性浮长石法效果较好。碱性浮石英法,精矿K20含量13.98%,A12O314.68%, SiO270.06%,不满足高级陶瓷用料质量标准,尾矿K20含量较高,分离效果不佳。中性浮长石法,以阴离子YS与阳离子Y-2作为组合捕收剂：YS3360g/t、Y-2480g/t,抑制剂六偏磷酸钠960叭。。。。。。最终浮选精矿K20含量为15.01%,A1203含量为15.89%,Si02含量为67.78%,精矿指标较优,达到高级陶瓷用料质量标准。浮选尾矿Si02含量为82.54%,石英富集明显,说明长石与石英分离效果较佳。 动电位测试及红外光谱分析表明：长石和石英零电点分别在1.9和2.1左右,两者在纯水溶液中的荷电性质相似。在YS和Y-2溶液中两者的动电位变化趋势相似,因此靠静电力等物理吸附作用不可能导致可浮性产生大的差异,即单独使用阴离子或阳离子捕收剂,选择性较差,难以实现两者分离。 通过对六偏磷酸钠的抑制作用机理研究发现,抑制剂六偏磷酸钠相当于去离子水的作用,对长石和石英表面吸附强度不高的捕收剂具有解吸作用。解吸试验表明,YS在长石表面既存在物理吸附也存在化学吸附,而在石英表面的吸附主要是物理吸附。
【关键词】：钾长石 石英 阳离子捕收剂 解吸附 分离
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TD97
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 目录8-11
• 第1章 绪论11-29
• 1.1 长石和石英矿的特点及其分离的重要意义11-18
• 1.1.1 长石和石英矿的矿石特性11-15
• 1.1.2 长石和石英矿的矿产类型15-17
• 1.1.3 长石和石英分离的重要意义17-18
• 1.2 国内外长石和石英分离工艺的研究现状及进展18-21
• 1.2.1 氢氟酸法18-19
• 1.2.2 无氟有酸法19-20
• 1.2.3 无氟无酸法20-21
• 1.3 长石与石英矿的用途及质量标准21-27
• 1.3.1 长石矿的用途及质量标准21-24
• 1.3.2 石英矿的用途及质量标准24-27
• 1.4 研究内容及目的意义27-29
• 1.4.1 课题研究内容27
• 1.4.2 课题研究目的及意义27-29
• 第2章 试样、药剂与研究方法29-35
• 2.1 试验矿样29-30
• 2.1.1 选矿试验矿样29
• 2.1.2 纯矿物试样制备与分析29-30
• 2.2 试验药剂与设备30-32
• 2.3 研究方法32-35
• 2.3.1 选矿试验方法32-33
• 2.3.2 机理研究方法33-35
• 第3章 矿石工艺矿物学研究35-42
• 3.1 原矿化学多元素分析35
• 3.2 原矿X衍射分析35-36
• 3.3 原矿的工艺矿物学特征36-39
• 3.3.1 肉眼特征36
• 3.3.2 镜下特征36-39
• 3.4 钾长石的嵌布粒度特征39-40
• 3.5 原矿的矿物组成40
• 3.6. 小结40-42
• 第4章 选矿试验研究42-64
• 4.1 试验原则流程的确定42-43
• 4.2 磨矿细度试验43-45
• 4.3 脱泥试验45-48
• 4.3.1 原矿各元素的分布45-46
• 4.3.2 脱泥粒度的确定46-48
• 4.4 磁选条件试验48-52
• 4.4.1 磁场强度条件试验48-50
• 4.4.2 矿浆流速条件试验50-51
• 4.4.3 磁选介质条件试验51-52
• 4.4.4 小结52
• 4.5 碱性浮石英法分离浮选试验52-56
• 4.5.1 捕收剂选择条件试验52-53
• 4.5.2 捕收剂用量条件试验53-55
• 4.5.3 流程对比试验55-56
• 4.5.4 小结56
• 4.6 中性浮长石法分离浮选试验56-64
• 4.6.1 捕收剂选择条件试验56-58
• 4.6.2 捕收剂配比条件试验58-60
• 4.6.3 捕收剂用量条件试验60-61
• 4.6.4 抑制剂用量条件试验61-63
• 4.6.5 小结63-64
• 第5章 药剂与矿物表面作用机理研究64-74
• 5.1 长石与石英的晶体结构、表面特性及其可浮性64
• 5.2 长石、石英与捕收药剂的作用机理64-70
• 5.2.1 动电位测试64-67
• 5.2.2 红外光谱分析67-70
• 5.3 六偏磷酸钠的抑制作用机理70-73
• 5.3.1 六偏磷酸钠在水溶液中的解离平衡70-71
• 5.3.2 矿物与六偏磷酸钠作用前后的红外光谱分析71-73
• 5.4 解吸试验73-74
• 第6章 结论74-76
• 参考文献76-80
• 致谢80-81
• 附录81

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王凡非;冯启明;王维清;周帆;黄阳;;川西某云母花岗伟晶岩综合利用[J];非金属矿;2013年04期

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本文编号：391066