鞍山式含碳酸鹽鐵礦石“分步浮選”機(jī)理研究.pdf

1、東鞍山含碳酸鹽鐵礦石中的礦物種類主要有赤鐵礦、磁鐵礦、石英、褐鐵礦、菱鐵礦、鐵白云石、角閃石及少量綠泥石。隨著開采深度的增加，礦石中碳酸鐵的含量逐年增加。生產(chǎn)實(shí)踐表明，碳酸鐵的出現(xiàn)對(duì)鐵礦石的浮選影響極大，隨著碳酸鐵含量的增加，浮選指標(biāo)呈下降趨勢(shì)，甚至出現(xiàn)“精尾不分”現(xiàn)象。
　　針對(duì)此類礦石，東北大學(xué)提出了“分步浮選”新工藝，實(shí)驗(yàn)室“分步浮選”閉路流程獲得了精礦鐵品位66.34％，回收率71.60％的選別指標(biāo)。
　　本論文在總

2、結(jié)和分析國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，開展了單礦物浮選試驗(yàn)、人工混合礦浮選試驗(yàn)和“分步浮選”的機(jī)理研究工作，深入系統(tǒng)地考察了菱鐵礦質(zhì)量分?jǐn)?shù)和粒度對(duì)常規(guī)反浮選指標(biāo)的影響;并借助動(dòng)電位測(cè)試、粒度分析、接觸角測(cè)量、紅外光譜分析、分子動(dòng)力學(xué)模擬、EDLVO理論計(jì)算，研究了“分步浮選”過程中藥劑與礦物相互作用機(jī)理、礦物之間的相互作用機(jī)制。
　　在常規(guī)反浮選體系下，測(cè)定了不同粒度、不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)菱鐵礦在常規(guī)反浮選過程中的吸附百分?jǐn)?shù)，獲得吸附百分?jǐn)?shù)與菱

3、鐵礦粒度和其質(zhì)量分?jǐn)?shù)兩因素之間的關(guān)系模型為(y)=17.7449+0.1833x1-12.2172x2。菱鐵礦發(fā)生吸附罩蓋的臨界吸附百分?jǐn)?shù)為17.89％，當(dāng)菱鐵礦質(zhì)量分?jǐn)?shù)x1與菱鐵礦細(xì)度x2存在x1≤66.6514x2+0.7916關(guān)系時(shí)，反浮選指標(biāo)較好。
　　紅外光譜測(cè)試分析表明，淀粉分別與菱鐵礦、赤鐵礦、石英三種礦物發(fā)生了化學(xué)吸附作用，淀粉吸附于礦物顆粒表面，形成一定的氫鍵締合基團(tuán);油酸鈉中的離子可以和礦物發(fā)生分子吸附，CaC

4、l2可以活化石英，使之較易浮選。
　　動(dòng)力學(xué)模擬計(jì)算結(jié)果表明，正浮選體系下，油酸鈉在菱鐵礦、赤鐵礦、石英表面的競(jìng)爭(zhēng)吸附系數(shù)的大小順序?yàn)?菱鐵礦(101)＞赤鐵礦(001)＞石英(110)。表明在中性條件下油酸鈉對(duì)菱鐵礦具有很好的捕收作用;反浮選體系下，淀粉對(duì)赤鐵礦具有強(qiáng)烈的抑制作用，體系相互作用能低至-61.75987476kJ/mol,油酸鈉在菱鐵礦、赤鐵礦、活化后石英表面的競(jìng)爭(zhēng)吸附系數(shù)的大小順序?yàn)?石英(110)＞赤鐵礦(00