收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

硫化铜镍矿浮选中镁硅酸盐矿物强化分散—同步抑制的理论及技术研究

龙涛  
【摘要】:硫化铜镍矿中存在的蛇纹石、滑石等镁硅酸盐矿物,干扰硫化矿的浮选并使精矿中MgO含量升高,影响后续冶炼过程,严重制约着我国铜镍资源的高效利用。本文以层状镁硅酸盐矿物为主要研究对象,采用多种试验方法与分析测试手段,重点针对镁硅酸盐矿物的强化分散与选择性抑制进行了系统深入的研究,形成了硫化铜镍矿浮选体系“固液界面离子选择性迁移-浮选剂分子间组装”调控原理,并以此为基础开发了硫化铜镍矿强化浮选技术原型。论文的主要研究内容和创新成果如下: (1)层状镁硅酸盐矿物晶体结构、表面性质与可浮性的关系 硫化铜镍矿中层状镁硅酸盐矿物主要包括蛇纹石、滑石和绿泥石,其晶体结构单元层由硅氧四面体与镁氧八面体组成。蛇纹石解离时镁氧八面体层断裂,表面暴露的镁氧键离子性强,水化作用强,天然亲水性好;滑石解离主要沿层间断裂,表面为残余的分子键,水化作用弱,天然疏水性好;绿泥石解离时表面同时暴露出分子键和镁氧键,天然疏水性介于蛇纹石与滑石之间。 在水溶液中蛇纹石表面羟基优先溶解,Mg2+残留在蛇纹石表面使其荷正电,零电点为10.0;滑石与绿泥石解离表面优先吸附溶液中的OH-,矿物表面荷负电,零电点分别为3.0和4.4。当pH10时蛇纹石易与表面荷负电的镍黄铁矿等硫化矿物通过静电作用发生异相凝聚,影响硫化铜镍矿的浮选。(2)颗粒间异相凝聚对矿物浮选行为的影响 蛇纹石与硫化矿颗粒间的异相凝聚,导致硫化矿对捕收剂的吸附能力降低,从而降低硫化矿的可浮性;蛇纹石与滑石矿物间的异相凝聚,一方面使滑石的可浮性降低,另一方面导致滑石对抑制剂的吸附能力降低,从而使滑石不能被完全抑制。聚合磷酸盐和水玻璃能较好的分散蛇纹石与硫化矿、蛇纹石与滑石,减弱甚至消除矿物颗粒间的异相凝聚。(3)蛇纹石表面电性的强化调控机制 降低蛇纹石表面电位是消除矿物间异相凝聚的有效途径,而蛇纹石表面电性调控的关键在于蛇纹石表面镁向液相的迁移行为,即控制蛇纹石表面镁向液相迁移,减少双电层中定位离子的正电荷密度,从而降低蛇纹石表面电位。 链状聚合磷酸盐能有效降低蛇纹石表面电位,其作用机制主要包括三个方面:1)促进蛇纹石表面的镁迁移到液相,降低蛇纹石的表面电位;2)与液相中的Mg2+作用生成为稳定的可溶性络合物,阻止Mg2+向蛇纹石表面反吸附,保持蛇纹石表面的负电性;3)通过吸附在蛇纹石表面,进一步降低其表面电位。 通过对蛇纹石表面电性的强化调控,消除了异相凝聚对硫化矿可浮性的影响,并实现了滑石的完全抑制。 (4)固液界面浮选剂的分子间组装 有机高分子聚合物古尔胶和CMC是滑石的有效抑制剂,但同时也抑制硫化矿的浮选;而巯基捕收剂黄药只与硫化矿作用,并不在滑石表面吸附。优先添加捕收剂可以减弱抑制剂在硫化矿表面的吸附,增强浮选剂作用的选择性。因此改变药剂添加顺序,调整捕收剂与抑制剂在矿物表面的组装过程,能够增大硫化矿与滑石表面润湿性差异,有利于二者浮选分离。 (5)硫化铜镍矿强化浮选技术 基于多矿相镁硅酸盐矿物“强化分散-同步抑制”调控原理,形成了硫化铜镍矿强化浮选技术,并在新疆哈密天隆镍矿进行了工业试验。针对原矿品位Ni0.53%、Cu0.27%的低品位硫化铜镍矿,获得Ni5.68%、Cu3.14%的铜镍混合浮选精矿,Ni、Cu回收率分别达到80.23%和88.05%。采用硫化铜镍矿强化浮选技术,在精矿镍、铜品位相近的情况下,镍回收率提高3.04个百分点,铜回收率提高9.92个百分点。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王德燕,戈保梁;硫化铜镍矿浮选中蛇纹石脉石矿物的行为研究[J];有色矿冶;2003年04期
2 杨华根;某超基性岩硫化铜镍矿中钴的物相分析[J];冶金分析;1984年03期
3 王虹;邓海波;;蛇纹石对硫化铜镍矿浮选过程影响及其分离研究进展[J];有色矿冶;2008年04期
4 杜成凡;;国外硫化铜镍矿石选矿动向述评[J];中国矿山工程;1979年02期
5 Ю·А·Карасев ,周敖东;镍生产中磁精矿的处理[J];中国有色冶金;1980年03期
6 Г.П.Ермаков;周永益;;用自热熔炼法处理硫化铜镍矿[J];湖南冶金;1986年06期
7 И.Н.Плаксцн ,李以椿;用氯化法从氧化铜镍矿回收铂和钯[J];国外金属矿选矿;1964年06期
8 杨华根;用化学溶解法研究某超基性岩硫化铜镍矿中铑、铱的赋存状态[J];贵金属;1982年02期
9 徐凤平;周兴龙;尤腾胜;罗良烽;;我国硫化铜镍矿石的选矿现状[J];矿业快报;2007年10期
10 梁冬梅;杨波;;硫化铜镍矿的研究进展[J];现代矿业;2009年08期
11 李江涛;库建刚;程琼;;某硫化铜镍矿浮选试验研究[J];矿产保护与利用;2006年01期
12 赵礼兵;程少逸;袁致涛;韩跃新;马松勃;;朝鲜某地硫化铜镍矿浮选试验研究[J];金属矿山;2010年04期
13 李毓芳;;新疆阿尔泰山南缘喀拉通克大型铜镍矿中间报告的审查与特富矿储量的科学预见及社会效应[J];新疆有色金属;2010年S1期
14 马建青;刘星;;甘肃金川铜镍矿石中MgO对浮选的影响[J];云南地质;2005年04期
15 ;闪速炉处理硫化铜镍矿半工业实验[J];有色金属;1973年02期
16 朱群;;镍与人体健康[J];环境保护;1991年08期
17 ;闪速炉处理硫化铜镍矿半工业实验[J];有色金属(冶炼部分);1973年02期
18 ;《有色金属硫化矿》出版发行[J];有色金属(选矿部分);1988年04期
19 吕明芬;罗先熔;王葆华;王光洪;班秋银;;地电提取原始数据的综合处理方法——以金川硫化铜镍矿Ⅱ矿区为例[J];桂林理工大学学报;2010年02期
20 于春梅;高锁山;耿隽嵩;李阔;;影响吉镍硫化铜镍矿石选别指标的原因及解决措施[J];有色矿冶;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 印万忠;马英强;孙洪硕;;我国铜镍硫化矿浮选分离技术研究现状[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
2 任飞;韩跃新;印万忠;王泽红;袁致涛;王子祥;;油酸钠浮选电气石的溶液化学分析[A];第十一届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文集[C];2005年
3 印万忠;孙传尧;;铜铅离子在硅酸盐矿物表面的吸附规律研究[A];第九届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文专辑[C];2003年
4 吴惠玲;赵伟;李旻廷;邓志敢;葛怀文;魏昶;;高碳石煤优先选煤富集钒新工艺研究[A];2008年全国冶金物理化学学术会议专辑(下册)[C];2008年
5 苏思苹;;难选火烧锡多金属贫矿选矿试验与生产实践[A];2008年全国金属矿山难选矿及低品位矿选矿新技术学术研讨与技术成果交流暨设备展示会论文集[C];2008年
6 马子龙;王国标;曹亦俊;马洁珍;刘炯天;;旋流静态微泡浮选柱用于新疆阿舍勒铜矿锌精选的研究[A];2008年全国金属矿山难选矿及低品位矿选矿新技术学术研讨与技术成果交流暨设备展示会论文集[C];2008年
7 贾木欣;汤集刚;;矿物学分析在浮选领域中的应用[A];中国矿山地质与西部矿山资源开发研讨会论文集[C];2001年
8 贾木欣;汤集刚;;矿物学分析在浮选领域中的应用[A];中国矿山地质与西部矿山资源开发研讨会论文集[C];2001年
9 张裕书;张少翔;;石棉大水沟碲矿石选矿试验研究[A];第四届全国矿山采选技术进展报告会论文集[C];2001年
10 刘维治;;江西五宝山钴银矿选冶工艺试验研究[A];中国地质科学院“九五”科技成果汇编[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 龙涛;硫化铜镍矿浮选中镁硅酸盐矿物强化分散—同步抑制的理论及技术研究[D];中南大学;2012年
2 邓杰;低品位硫化镍矿中含镍硫化矿物同步疏水的理论与技术研究[D];中南大学;2012年
3 陈湘清;硅酸盐矿物强化捕收与一水硬铝石选择性抑制的研究[D];中南大学;2004年
4 戴晶平;凡口选矿回水中铅锌硫化矿浮选基础研究与工业实践[D];中南大学;2006年
5 王雅静;大厂老尾矿综合回收关键技术研究[D];昆明理工大学;2008年
6 王晖;再生资源的物理化学分选塑料浮选体系中的界面相互作用[D];中南大学;2007年
7 马子龙;金川镍矿柱式短流程分选研究[D];中国矿业大学;2009年
8 张明;东鞍山含碳酸盐铁矿石浮选行为研究[D];东北大学;2009年
9 朱阳戈;微细粒钛铁矿浮选理论与技术研究[D];中南大学;2012年
10 张国范;铝土矿浮选脱硅基础理论及工艺研究[D];中南大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁冬梅;云南金平硫化铜镍矿石选矿试验研究[D];昆明理工大学;2009年
2 王虹;含镁硅酸盐矿物在硫化铜镍矿浮选分离体系中的行为机理研究[D];中南大学;2009年
3 徐凤平;四川会理某铜镍矿选矿试验研究[D];昆明理工大学;2007年
4 吕晋芳;低品位含铜紫硫镍矿浮选试验研究[D];昆明理工大学;2011年
5 张明洋;硫化矿浮选体系中多矿相镁硅酸盐矿物的同步抑制研究[D];中南大学;2011年
6 廖乾;金川低品位镍矿矿物学特性及选矿工艺技术研究[D];中南大学;2010年
7 汤佩徽;磷灰石和硅质脉石浮选分离的研究[D];中南大学;2011年
8 冯寅;磷灰石与白云石正浮选分离研究[D];中南大学;2011年
9 刘诚;典型氧化铜矿孔雀石的硫化浮选研究与应用[D];江西理工大学;2012年
10 刘荣荣;文山铁闪锌矿浮选工艺流程研究[D];昆明理工大学;2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;一种硫化铜镍矿的浮选方法[N];中国有色金属报;2003年
2 陈甲斌;聚焦我国镍矿资源[N];中国国土资源报;2009年
3 本报记者 陈建军;金融危机打乱步骤 吉恩镍业“整合战”遇挫[N];上海证券报;2009年
4 兰宏;金川:企业文化的富矿[N];中国有色金属报;2009年
5 本报记者 赵吉仁 贾治堂;“金昌路经”:循环经济的样板[N];甘肃经济日报;2009年
6 王超;全球镍储量稳步增长 中国占全球比例下降[N];中国有色金属报;2008年
7 西曲矿选煤厂 韵建英;西曲矿选煤厂的二期技术改造[N];山西科技报;2003年
8 金科;重视贫矿开采有效利用资源[N];中国有色金属报;2004年
9 吴建业;荡坪钨业白钨回收创历史新高[N];中国有色金属报;2007年
10 万平;金山金矿废石中淘金2千万[N];上饶日报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978