菱鐵礦與赤鐵礦的表面磁化研究.pdf

1、細(xì)粒級弱磁性鐵礦由于粒度微細(xì)，比表面大，比磁化率低，采用常規(guī)的磁選方法難以獲得令人滿意的分選效果。本論文在總結(jié)和分析國內(nèi)外大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，開展了弱磁性鐵礦物表面磁化的研究工作。對菱鐵礦和赤鐵礦的單礦物以及菱鐵礦與赤鐵礦的混合礦，菱鐵礦與石英，菱鐵礦-赤鐵礦-石英的混合礦進(jìn)行磁化及選擇性磁選分離的試驗(yàn)研究。菱鐵礦的單礦物試驗(yàn)研究了溫度、礦漿pH、攪拌速度、磁化時(shí)間對磁化的影響。其中，溫度對菱鐵礦的磁化影響顯著，常溫下(25℃)菱鐵礦僅能

2、獲得較弱的磁化效果，加溫條件下(65℃)磁化，在較低磁場強(qiáng)度下磁選(0.21T)，回收率即可達(dá)90％以上。
　　菱鐵礦與赤鐵礦的混合礦的磁化試驗(yàn)表明，菱鐵礦的磁化對赤鐵礦表現(xiàn)出較好的協(xié)同磁化效應(yīng)，兩者的磁選回收率均有不同程度的提高，溫度對磁化同樣表現(xiàn)出較大影響，磁化溫度為65℃時(shí)，菱鐵礦與赤鐵礦的回收率均可達(dá)90％以上(0.21T)。對磁化后的菱鐵礦與石英混合礦進(jìn)行了磁選分離的試驗(yàn)研究，磁化后石英在精礦中的夾雜較為嚴(yán)重，磁化前加入

3、一定量的大分子有機(jī)物，能有效降低石英的夾雜率。而選擇性疏水團(tuán)聚法應(yīng)用于菱鐵礦-赤鐵礦-石英的分離過程中能取得較好的分選指標(biāo)。
　　菱鐵礦磁化前后的XPS和紅外光譜測試表明，菱鐵礦表面有Fe3O4產(chǎn)物的形成，菱鐵礦磁化前后的VSM測試說明了Fe3O4在菱鐵礦表面的吸附有效增強(qiáng)了其比磁化強(qiáng)度，SEM圖表明，菱鐵礦磁化過程中產(chǎn)生的Fe3O4磁種部分轉(zhuǎn)移至赤鐵礦表面，對赤鐵礦起到一定的磁化效果。
　　以硫酸亞鐵和氫氧化鈉為原料，采用

4、機(jī)械攪拌空氣氧化的方式可以制備純度高的Fe3O4粒子，VSM測試表明其比磁化率比赤鐵礦高2個(gè)數(shù)量級以上。應(yīng)用此法在赤鐵礦礦漿中直接合成Fe3O4粒子，實(shí)現(xiàn)了赤鐵礦的表面磁化，磁選回收率有較大幅度的提高。錳鋅鐵氧體磁種對赤鐵礦也表現(xiàn)出一定的表面磁化能力，影響其磁化的主要因素有Mn2+、Zn2+、Fe3+離子的組成比例及濃度，反應(yīng)溫度，OH-濃度，以及攪拌速度和時(shí)間。對磁性粒子的高梯度性質(zhì)進(jìn)行了計(jì)算分析，建立了Fe3O4粒子與赤鐵礦顆粒間相