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随着我国钢产量和钢消费量的高速增长,对铁矿石的需求越来越大。而国内铁矿资源丰而不富,复杂难选矿物储量大。复杂难选矿石选矿技术及选矿工艺的研究对提高我国铁矿资源综合利用率具有重要的现实意义。本文根据国内外铁矿反浮选捕收剂研究现状,研究合成阴离子捕收剂SMO,并应用于福建某微细嵌布难选磁铁矿,以提高其磁选精矿品位,试验取得良好试验指标。
以油酸主要原料,硫酸/油酸摩尔投料比分别为0.9,反应温度18℃,反应时间为2h,反应产物经皂化合成捕收剂SMO。改性后油酸碘值从90降至30左右,酸值从192升至260左右。红外光谱分析表明合成捕收剂SMO具有油酸原有的羧基和部分双键,此外还加成上活性基团-SO4,增强了其捕收能力及在水中的溶解分散能力。
现场矿物浮选结果表明:通过一粗一精两扫闭路实验,采用捕收剂SMO,最终精矿品位为64.79％,回收率为92.82％;相比油酸钠浮选,精矿品位精矿品位可提高1.02％,回收率提高0.83％,尾矿品位降低1.67％。
Zeta电位研究表明只有加入Ca2+等活化金属石英表面才能活化,捕收剂SMO对活化后石英Zeta电位改变大于油酸钠;吸附试验表明SMO比油酸钠更能适应矿浆温度、pH的变化,且达到相同吸附量时用量比油酸钠少;捕收剂与石英作用机理分析表明:当降低溶液pH、减少捕收剂用量、降低矿浆温度,都会使石英表面从化学吸附转化成不稳定的物理吸附,从而降低石英可浮性。捕收剂SMO由于具有更强捕收能力和溶解分散能力,且生成钙盐沉淀溶度积低于油酸钠,受矿浆pH、温度影响相对较小。