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辽宁天利生物氧化提金厂原料脱药与矿浆消泡研究

作　者: 赵利勤
导　师: 袁致涛
学　校: 东北大学
专　业: 矿物加工工程
关键词: 脱药生物氧化吸附消泡
分类号: TD953
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

辽宁天利生物氧化提金厂工艺流程为生物氧化-氰化-逆流洗涤-锌粉置换。进入该系统的金精矿首先进行调浆球磨,然后进入浓密机,浓密机底流入生物氧化池,溢流水进入系统回用。由于金精矿中残留大量浮选药剂,致使其进入生物氧化池和氰化池时产生大量的泡沫。本论文重点研究了该金精矿在进入生物氧化池之前的脱药,及脱药后溢流水的吸附处理,并试图找到一种对该生物氧化池的微生物没有毒性,且效果良好的消泡剂。在精矿再磨的过程中加入脱药剂,磨矿产品经沉淀、过滤、调浆,以脱药后矿浆浮选泡沫产品质量来表征脱药效果。结果表明：Na2S、CaO和Na2SO3对金精矿都有不同程度的脱药作用,其中Na2S的脱药效果最好。当Na2S用量为12.5kg/t时,浮选泡沫产品质量仅为2.06g,相比于脱药前的64.58g,减少了96.81%。脱药后矿浆pH值为9.75。二次沉淀过滤操作可进一步将矿浆pH值降低4.61%,并使浮选泡沫产品量进一步减少8.21%。采用活性炭、煤、白炭黑、有机膨润土Ⅰ、有机膨润土Ⅱ和钙基膨润土对2号油、黄药和实际脱药废水的吸附进行研究,结果表明：粉末活性炭对2号油的吸附作用比较弱。用量为25g/L时,对2号油的去除率仅比直接过滤时增加了7.69%。有机膨润土Ⅰ与有机膨润土Ⅱ对黄药的吸附性能相似,明显好于活性炭、煤、白炭黑和钙基膨润土。在用量同为5g/L时,有机膨润土Ⅰ对黄药的去除率为99.40%,有机膨润土Ⅱ为99.58%,而钙基膨润土仅为9.71%。用有机膨润土Ⅰ处理实际脱药废水的最佳用量为15g/L,最佳吸附时间为5min。处理后的脱药废水返回流程中没有起泡现象。对脱药废水的自然降解试验表明,在无光照条件下常温降解6天,有机物A的自然降解率很低,仅为23.95%,故单靠无光照情况下的自然降解不足以去除脱药废水中有机物。对生物氧化池矿浆,现场所用的消泡剂效果很好,用量小且消泡效果持久,有机硅消泡剂则需投加量足够时效果才能持久；而对氰化矿浆,有机硅消泡剂比现场所用消泡剂效果好,用量到位时,破泡快,抑泡持久。无论是现场所用消泡剂还是有机硅消泡剂,只要用量在一定范围内就不会影响微生物的活性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第一章绪论  11-29
  1.1 生物氧化提金技术现状  11-14
    1.1.1 生物氧化提金技术的产生  11-12
    1.1.2 生物氧化提金技术  12-13
    1.1.3 生物氧化预处理细菌的种类和特性  13-14
    1.1.4 对微生物有害的物质  14
    1.1.5 影响微生物浸矿过程的因素  14
  1.2 金矿石浮选药剂的研究现状  14-18
    1.2.1 捕收剂  15-17
    1.2.2 活化剂  17
    1.2.3 抑制剂  17-18
    1.2.4 起泡剂  18
  1.3 浮选精矿脱药现状  18-19
  1.4 浮选废水回用国内外现状  19-23
    1.4.1 浮选废水回用处理必要性  19-20
    1.4.2 国外浮选废水回用及处理状况  20-21
    1.4.3 国内浮选废水回用及处理状况  21-23
  1.5 浮选生产过程中的泡沫及消泡技术  23-26
    1.5.1 浮选泡沫的稳定性  23-24
    1.5.2 浮选泡沫的消泡研究  24-25
    1.5.3 消泡剂性能要求  25
    1.5.4 消泡剂类型  25-26
  1.6 本课题研究目的、意义及内容  26-29
第二章试样、药剂、设备及研究方法  29-37
  2.1 试验材料  29-30
    2.1.1 试验原料  29
    2.1.2 试验药品  29-30
    2.1.3 仪器设备  30
  2.2 研究方法  30-37
    2.2.1 金精矿脱药  30-32
    2.2.2 水样配置方法  32
    2.2.3 回水吸附  32
    2.2.4 水质分析方法  32-35
    2.2.5 金精矿消泡装置  35-36
    2.2.6 红外光谱测定  36-37
第三章辽宁天利生物氧化提金厂原料脱药研究  37-51
  3.1 磨矿细度试验  37-38
  3.2 脱药试验  38-42
    3.2.1 不同脱药剂的脱药试验  38-42
    3.2.2 脱药对矿浆pH值影响  42
  3.3 沉淀过滤次数的脱药效果和对pH值影响  42-44
    3.3.1 沉淀过滤次数对矿浆pH值影响  43-44
    3.3.2 沉淀过滤次数对脱药效果影响  44
  3.4 脱药对后续流程的影响  44-45
  3.5 脱药机理研究  45-49
  3.6 本章小结  49-51
第四章辽宁天利生物氧化提金厂回水处理研究  51-65
  4.1 2号油吸附  51-54
    4.1.1 搅拌强度对吸附的影响  51-52
    4.1.2 吸附时间对吸附的影响  52-53
    4.1.3 活性炭用量对吸附的影响  53-54
  4.2 黄药吸附试验  54-58
    4.2.1 活性炭对黄药吸附试验  54-55
    4.2.2 膨润土对黄药吸附试验  55-56
    4.2.3 煤对黄药吸附试验  56-57
    4.2.4 白炭黑对黄药吸附试验  57-58
  4.3 实际水样处理试验  58-63
    4.3.1 活性炭的吸附  58-59
    4.3.2 有机膨润土Ⅰ的吸附  59-61
    4.3.3 回水返回试验  61-62
    4.3.4 回水的自然降解  62-63
  4.6 本章小结  63-65
第五章辽宁天利生物氧化提金厂矿浆消泡研究  65-71
  5.1 起泡系统装置中消泡效果  65-66
    5.1.1 矿样在装置中的起泡性  65
    5.1.2 起泡系统装置中消泡试验  65-66
  5.2 浮选机中矿浆消泡  66-67
  5.3 现场矿浆消泡  67-68
    5.3.1 生物氧化池矿浆消泡试验  67-68
    5.3.2 氰化池矿浆  68
  5.4 消泡剂微生物毒性  68-69
  5.5 本章小结  69-71
第六章结论  71-73
参考文献  73-77
致谢  77

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