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黑药体系铅锌锑硫化矿的浮选电化学研究
作 者: 刘之能
导 师: 覃文庆
学 校: 中南大学
专 业: 矿物加工工程
关键词: 脆硫锑铅矿 铁闪锌矿 磁黄铁矿 黄铁矿 浮选电化学 丁铵黑药 苯胺黑药
分类号: TD952
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
含脆硫锑铅矿、铁闪锌矿、黄铁矿 的学位论文">磁黄铁矿、黄铁矿等矿物的铅锑锌硫化矿是我国大厂地区特有的的难分离、难处理的矿物资源,对其进行浮选电化学的基础理论和电位调控浮选技术研究,具有重要理论意义和现实意义。黑药类捕收剂由于其兼具捕收剂和起泡剂的特点,并且药剂用量少,因而已广泛应用于生产,然而国内外对铅锑锌硫化矿与其作用的基础研究较少。本论文以广西大厂含锡铅锑锌硫多金属硫化矿为研究对象,考察了脆硫锑铅矿、铁闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿在黑药体系下的电化学浮选行为,研究结果表明:丁铵黑药在酸性及中性条件下对硫化矿均有较好的捕收性能;苯胺黑药对脆硫锑铅矿有很好的选择性。在一定的pH、Eh和合理药剂制度条件下,可以将四种硫化矿分离。在不同的体系中,对四种硫化矿物进行了系统的电化学测试分析,推测矿物电极表面氧化反应历程和氧化产物类型,在不同的pH值条件和扫描电位下,表面氧化产物及捕收剂作用产物各不相同,推断其发生的反应历程与Eh—pH图的预测基本一致。丁铵黑药体系下,脆硫锑铅矿表面疏水物质为PbDTP2,铁闪锌矿表面疏水物质为ZnDTP2,而磁黄铁矿和黄铁矿表面可能生成双黑药。针对广西大厂的铅锑锌硫化矿(105号矿体)资源,采用黑药类捕收剂进行了浮选试验,取得了较好的试验指标。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-9 第一章 文献综述 9-30 1.1 硫化矿浮选理论发展史 9-12 1.2 浮选电化学基本理论 12-20 1.2.1 无捕收剂浮选电化学理论 12-13 1.2.2 捕收剂与硫化矿物相互作用的电化学理论和模型 13-17 1.2.3 浮选调整剂的电化学 17-20 1.3 硫化矿电位调控浮选应用研究现状 20-22 1.3.1 氧化—还原药剂调控矿浆电位 20-21 1.3.2 外加电极调控电位 21-22 1.4 硫化矿物电化学调控浮选存在的问题 22 1.5 脆硫锑铅矿、铁闪锌矿、黄铁矿 的学位论文">磁黄铁矿、黄铁矿的矿石性质和电化学浮选现状 22-28 1.5.1 脆硫锑铅矿矿石性质和电化学浮选现状 22-24 1.5.2 铁闪锌矿矿石性质和电化学浮选现状 24-25 1.5.3 磁黄铁矿矿石性质和电化学浮选现状 25-26 1.5.4 黄铁矿矿石性质和电化学浮选现状 26-28 1.6 铅锑锌硫多金属硫化矿物浮选电化学研究进展 28 1.7 本研究的目的与意义 28-30 第二章 试验材料与研究方法 30-36 2.1 试验矿样 30-31 2.1.1 纯矿样 30 2.1.2 实际矿样 30-31 2.2 试剂 31-32 2.3 仪器 32 2.4 试验电极 32-33 2.5 试验方法 33-36 2.5.1 浮选试验方法 33-34 2.5.2 电化学试验方法 34 2.5.3 动电位(ζ-电位)的测量 34-35 2.5.4 红外光谱测试 35-36 第三章 黑药体系硫化矿浮选行为研究 36-62 3.1 硫化矿天然可浮性研究 36-38 3.2 硫化矿捕收剂(黑药)诱导浮选行为研究 38-43 3.2.1 丁铵黑药为捕收剂时,pH值对矿浆电位和硫化矿物浮选的影响 38-40 3.2.2 苯胺黑药为捕收剂时,pH值对矿浆电位和硫化矿物浮选的影响 40-43 3.3 硫酸铜对硫化矿可浮性影响 43-48 3.3.1 丁铵黑药为捕收剂时,矿浆pH对活化后矿物浮选和矿浆电位的影响 43-45 3.3.2 苯胺黑药为捕收剂时,矿浆pH对活化后矿物浮选和矿浆电位的影响 45-48 3.4 抑制剂用量对硫化矿浮选的影响 48-53 3.4.1 石灰对硫化矿的抑制作用 48-51 3.4.2 硫酸锌和焦亚硫酸钠对硫化矿的抑制作用 51-52 3.4.3 CDP对硫化矿的抑制作用 52-53 3.5 矿浆电位对矿物浮选的影响 53-58 3.5.1 丁铵黑药诱导浮选回收率与矿浆电位的关系 54-56 3.5.2 苯胺黑药诱导浮选回收率与矿浆电位的关系 56-58 3.6 人工混合矿浮选分离试验研究 58-60 3.6.1 脆硫锑铅矿、铁闪锌矿人工混合矿的浮选分离 58-59 3.6.2 脆硫锑铅矿、磁黄铁矿混合矿浮选分离 59 3.6.3 铁闪锌矿、磁黄铁矿混合矿浮选分离 59 3.6.4 三元人工混合矿的分离试验 59-60 本章小结 60-62 第四章 黑药与矿物表面的作用机理研究 62-77 4.1 黑药类捕收剂药剂机理研究 62-65 4.1.1 苯胺黑药的药剂机理 62-64 4.1.2 丁铵黑药药剂机理 64-65 4.2 动电位测定讨论硫化矿与捕收剂的相互作用 65-71 4.2.1 硫化矿表面Zeta电位与pH的关系 65-66 4.2.2 丁铵黑药存在条件下,矿物表面Zeta电位与pH的关系 66-69 4.2.3 苯胺黑药存在条件下,矿物表面Zeta电位与pH的关系 69-71 4.3 捕收剂(黑药)与硫化矿作用的红外光谱分析 71-76 4.3.1 丁铵黑药对脆硫锑铅矿作用的红外光谱研究 71-73 4.3.2 丁铵黑药对铁闪锌矿作用的红外光谱研究 73-74 4.3.3 丁铵黑药对磁黄铁矿作用的红外光谱研究 74-75 4.3.4 丁铵黑药对黄铁矿作用的红外光谱研究 75-76 本章小结 76-77 第五章 硫化矿物-捕收剂(黑药)相互作用的电化学机理 77-96 5.1 硫化矿表面氧化的热力学分析 77-83 5.1.1 硫化矿物在水系中表面氧化的Eh-pH关系 77-80 5.1.2 硫化矿-捕收剂(黑药)体系的Eh-pH 80-83 5.2 捕收剂(黑药)在硫化矿物电极表面作用的电化学研究 83-94 5.2.1 丁铵黑药体系硫化矿物的表面静电位研究 83-84 5.2.2 脆硫锑铅矿与丁铵黑药相互作用的循环伏安研究 84-87 5.2.3 铁闪锌矿与丁铵黑药相互作用的循环伏安研究 87-90 5.2.4 磁黄铁矿与丁铵黑药相互作用的循环伏安研究 90-93 5.2.5 黄铁矿与丁铵黑药相互作用的循环伏安研究 93-94 本章小结 94-96 第六章 大厂105号多金属硫化矿浮选研究 96-104 6.1 105号矿矿石工艺学研究 96-98 6.1.1 矿石的化学成分 96 6.1.2 物相分析 96-97 6.1.3 矿物的组成及含量 97-98 6.2 铅锑锌硫硫化矿浮选试验研究 98-104 6.2.1 磁选试验研究 98-99 6.2.2 铅锑硫化矿浮选分离试验研究 99-101 6.2.3 硫化锌矿浮选分离试验研究 101-103 6.2.4 105号矿浮选全闭路试验研究 103-104 结论 104-105 参考文献 105-114 致谢 114-115 攻读学位期间主要的科研成果 115 参加的科研项目 115 发表的论文 115 专利 115
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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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