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微细赤铁矿颗粒絮凝特性研究

作　者: 于洋
导　师: 牛福生
学　校: 河北理工大学
专　业: 矿物加工工程
关键词: 微细粒赤铁矿絮凝数值模拟
分类号: TD951.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

微细粒嵌布是赤铁矿资源有效利用面临的问题之一,沿用现有分选工艺难以获得令人满意的选别指标,采用絮凝分选法可使微细嵌布的赤铁矿资源得到合理利用。本文在综合分析微细矿粒分选领域研究工作的基础上,结合微细粒嵌布弱磁性铁矿石分选难题,展开了对河北某地微细粒赤铁矿絮凝特性的研究。分散试验研究了分散过程的影响因素与微细矿粒悬浮体分散稳定性的关系,蒸馏水介质中的分散效果强于自来水中,三种分散剂分散能力强弱顺序为SHP>STPP>SS,三种分散剂在pH11分散能力达到最佳,最佳搅拌时间为4min,搅拌转速1000r/min。在分散试验的基础上,进行了絮凝试验研究,探讨了絮凝过程影响因素与微细矿粒絮凝程度的关系。在一定范围内,分散效果相似的条件下SHP1.25mg/L、STPP5mg/L、SS40mg/L,淀粉用量一定1mg/L絮凝效果也相似,最佳搅拌时间为4min,搅拌转速700r/min。吸附试验研究了淀粉在微细粒赤铁矿上吸附动力学,结合碰撞理论推导了相应的赤铁矿—淀粉间的反应方程,得出赤铁矿—淀粉间的反应为一级反应。在絮凝过程的数值模拟中,通过建立搅拌速度、整体平均有效能耗ε、沉降率Es及漩涡微尺度λ之间的定量关系,解释了为何搅拌速度700r/min时絮凝程度最佳的原因。通过对微细粒赤铁矿颗粒进行絮凝特性研究,探讨了微细矿粒体系分散、絮凝过程关键的影响因素及规律,为微细粒嵌布赤铁矿的有效分选提供了依据,这无疑将对我国微细粒赤矿资源的合理利用产生积极的促进作用。

微细赤铁矿颗粒絮凝特性研究

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