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新型抑制剂对难选铜锌矿浮选的试验研究
作 者: 胡城
导 师: 叶雪均
学 校: 江西理工大学
专 业: 矿物加工工程
关键词: 有机抑制剂 铜锌分离 浮选 抑制作用
分类号: TD952
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
复杂难选铜锌硫化矿分选的难点在于:铜锌矿物嵌布粒度细、共生关系复杂、铜离子容易活化锌矿物,被活化后的锌矿物的可浮性与铜矿物相似。因此,确实适宜的铜锌分选工艺流程,采用选择性铜矿物捕收剂,强化对锌矿物的抑制是解决铜锌分离的研究重点。根据黄铜矿、闪锌矿和铁闪锌矿表面性质的差异,选择对闪锌矿和铁闪锌矿抑制能力强,对黄铜矿抑制能力弱的新型有机抑制剂是非常重要的途径。分别以黄铜矿、闪锌矿和铁闪锌矿作为浮选对象,系统地考察了小分子有机抑制剂Yn的抑制性能。单矿物试验研究表明,小分子有机抑制剂Yn的抑制能力大小顺序为:铁闪锌矿>闪锌矿>黄铜矿。人工混合矿和实际矿石的浮选试验说明小分子有机抑制剂Yn对难选铜锌矿石有较好的分离效果。在浮选分离广西大厂某复杂铜锌矿石时,采用小分子有机抑制剂Yn为锌矿物的抑制剂,获得铜品位为23.15%,铜回收率为78.24%,含锌5.61%的铜精矿。和常规抑制剂ZnSO4+Na2SO3相比,小分子有机抑制剂Yn可使铜精矿铜品位和铜回收率分别提高4.59和8.83个百分点、锌含量降低2.61个百分点。采用接触角、动电位和红外光谱等测试方法和手段,探讨了抑制的作用机理。接触角的测定表明,Yn对铁闪锌矿和闪锌矿的可浮性影响较大;ζ-电位测定表明,Yn显著改变了铁闪锌矿和闪锌矿表面的动电位,Yn在矿物表面的吸附较多;Yn与矿物作用前后的红外光谱表明,Yn在闪锌矿表面吸附强烈,同时阻止了黄药的吸附,黄药在闪锌矿表面只发生了微弱的吸附。有机抑制剂结构与性能研究表明,小分子有机抑制Yn易与电负性较小的金属离子Fe2+、Zn2+发生作用,而与金属离子Cu2+作用较弱,故Yn的的抑制能力顺序为:铁闪锌矿>闪锌矿>黄铜矿。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-6 目录 6-9 第一章 文献综述 9-23 1.1 锌资源概况 9-10 1.1.1 锌的物理化学性质 9 1.1.2 我国锌资源概况 9 1.1.3 世界锌资源概况 9-10 1.1.4 锌的消费 10 1.2 锌的主要矿物和晶体结构 10-11 1.2.1 硫化锌矿物 10-11 1.2.2 氧化锌矿物 11 1.3 锌矿物可选性与杂质和含铁量的关系 11-12 1.3.1 闪锌矿的杂质 11-12 1.3.2 闪锌矿含铁量与其可选性的关系 12 1.4 铜锌硫化矿分离难点及国内外研究现状 12-14 1.4.1 铜锌硫化矿选矿的国外研究现状 13-14 1.4.2 铜锌硫化矿浮选的理论研究进展 14 1.5 锌矿物浮选抑制剂研究的进展 14-21 1.5.1 锌矿物的无机抑制剂及其作用原理 14-16 1.5.2 小分子有机抑制剂 16-17 1.5.3 大分子有机抑制剂 17-18 1.5.4 有机抑制剂结构与性能的关系 18-20 1.5.5 有机抑制剂的作用机理研究及发展趋势 20-21 1.6 研究内容及目的 21-23 1.6.1 研究内容 21-22 1.6.2 研究目的 22-23 第二章 试样来源、试验药剂及设备和试验方法 23-27 2.1 试样的来源及性质 23-24 2.1.1 单矿物试样 23 2.1.2 实际矿石 23-24 2.2 试验试剂及设备 24 2.3 试验研究方法 24-27 2.3.1 单矿物浮选试验 24-25 2.3.2 实际矿石浮选试验 25 2.3.3 接触角的测量 25 2.3.4 动电位的测量 25-26 2.3.5 红外光谱技术 26-27 第三章 单矿物试验 27-39 3.1 铁闪锌矿和闪锌矿的浮选试验 27-33 3.1.1 不同粒级的铁闪锌矿和闪锌矿的天然可浮性试验 27 3.1.2 铁闪锌矿和闪锌矿的可浮性与 pH 值关系 27-28 3.1.3 抑制剂 NaCN 作用下铁闪锌矿和闪锌矿的可浮性试验 28-30 3.1.4 抑制剂 Yn 作用下铁闪锌矿和闪锌矿的可浮性试验 30-31 3.1.5 抑制剂 ZnSO_4+Na_2SO_3作用下铁闪锌矿和闪锌矿的可浮性试验 31-33 3.1.6 被适量 CuSO_4活化后锌矿物的浮选试验 33 3.2 黄铜矿的浮选试验 33-35 3.2.1 黄铜矿的可浮性与 pH 值关系 33-34 3.2.2 抑制剂 Yn 作用下黄铜矿的浮选试验 34-35 3.2.3 单矿物试验小结 35 3.3 人工混合矿试验 35-38 3.3.1 Yn 作用下人工混合矿的可浮性与 pH 值的关系 36 3.3.2 人工混合矿抑制剂用量试验 36-37 3.3.3 人工混合矿捕收剂种类试验 37 3.3.4 人工混合矿捕收剂用量试验 37-38 3.3.5 人工混合矿被适量 CuSO4活化后矿物的浮选试验 38 3.4 本章小结 38-39 第四章 实际矿石浮选试验 39-53 4.1 试样及试验方法 39-43 4.1.1 试样化学成分 39 4.1.2 矿物组成 39-40 4.1.3 矿石的结构构造及嵌布特征 40-41 4.1.4 主要金属硫化物的解离度 41-42 4.1.5 矿石性质小结 42-43 4.2 试验研究方案 43 4.3 实际矿石浮选试验 43-52 4.3.1 磨矿曲线的绘制 43 4.3.2 石灰用量试验 43-45 4.3.3 铜粗选锌抑制剂种类及用量试验 45-47 4.3.4 铜粗选捕收剂种类和用量试验 47-48 4.3.5 细度试验 48-50 4.3.6 选铜开路试验 50-51 4.3.7 选铜闭路路试验 51-52 4.4 本章小结 52-53 第五章 机理研究 53-61 5.1 接触角测量结果 53-54 5.2 动电位的测量结果 54-55 5.3 红外光谱测试 55-57 5.4 有机抑制剂结构与性能的关系 57-60 5.4.1 极性基团电负性与抑制性能 57-59 5.4.2 有机抑制剂性能指数与抑制性能 59-60 5.5 本章小结 60-61 第六章 结论 61-62 参考文献 62-65 致谢 65-66 附录 A 个人简历及攻读硕士学位期间发表的论文 66-67 附录 B 在校期间参与的科研项目和获奖情况 67
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中图分类: > 工业技术 > 矿业工程 > 选矿 > 金属矿选矿 > 有色金属矿选矿
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