胶磷矿捕收剂的制备、筛选及浮选性能研究

来源 :武汉工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jueduizone
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着经济的发展和社会的进步,磷资源的需求量在不断提高,而磷资源的主要来源为磷矿,作为一种重要的磷化工产品原料,应用广泛且具有不可替代性,当前虽然已从早期的粗放型开采向如今的环保型开采转变,但不可避免的是易选磷矿慢慢消失殆尽,剩下的绝大部分为中低品位胶磷矿,其组分复杂,与伴生矿物结合紧密,分选难度大,与日益增长的需求形成鲜明的对比,因此,对磷矿实行绿色开采和可持续利用事关社会的稳定和人民的幸福。由于脂肪酸及其衍生物作为胶磷矿浮选捕收剂,正、反选皆可应用,且来源广泛价格低,一直是浮选工作者们的研究重点,但其缺点也十分明显,选择性较差,导致其药剂用量大、不耐硬水。为了满足目前选矿生产的需要,必须对其改性以提高浮选效率。本文以某酸化油为原料,合成了一种改性羟基膦基脂肪酸捕收剂,通过对云南晋宁地区某中低品位硅-钙质胶磷矿进行浮选试验研究,与实验室已有的磺基脂肪酸捕收剂和多羟基脂肪酸捕收剂作为对比,考查三种捕收剂的浮选性能并与自制钙镁螯合剂组合应用,筛选出了最适合的捕收剂,最后探究了捕收剂与矿物的作用机理。具体研究结果如下:(1)以酸化油为原料并进行改性,获得了一种含有膦基和羟基的脂肪酸捕收剂ZQ-2,通过对中间产物的环氧值测定,并以磷灰石单矿物浮选的回收率作为指标对合成的捕收剂ZQ-2进行初步的性能评价,研究在捕收剂的合成过程中各反应物的物料比、反应温度及反应时间,确定了捕收剂合成的最佳条件,并通过红外光谱表征确定了存在羟基、膦基和羰基等重要基团。(2)通过扫描电子显微镜、EDS能谱、X射线荧光光谱和X射线衍射等分析手段对实际矿样进行工艺矿物学的研究,结果表明该矿物为中品位的硅-钙质胶磷矿,主要有用矿物为氟磷灰石,主要脉石矿物为石英、白云石和黏土矿物等。(3)针对云南晋宁地区某中低品位硅-钙质胶磷矿进行浮选试验研究,针对其尾矿品位较高的问题,配合自制钙镁螯合剂,验证合成捕收剂的性能,并筛选出最适合此矿物的捕收剂,正粗浮选试验结果要优于典型的油酸捕收剂,通过响应曲面法对单因素试验进行优化,得到最佳工艺条件为:碳酸钠用量为3.0kg/t、水玻璃用量为2.1kg/t、捕收剂用量为1.68kg/t、六偏磷酸钠用量为0.09kg/t、钙镁螯合剂用量为0.09kg/t。根据优化结果进行闭路浮选试验,采用单一正浮选工艺,进行“一粗一精一扫”流程,模拟工厂分段加药,得到磷精矿品位27.35%,回收率88.48%,磷尾矿品位3.6%的浮选指标。(4)通过单矿物浮选、zeta电位、接触角、红外等多种分析方法对捕收剂与矿物的作用机理进行了探究,结果表明捕收剂用量在20g/L,p H为9左右的时候,接触角达到最大,为95.1°,此时矿物疏水性最高,更利于浮选的进行;p H为4-6左右时更利于白云石和磷灰石的分选,p H为9左右时更利于石英和磷灰石的分选;zeta电位和红外分析结果表明捕收剂与白云石和磷灰石均产生了吸附作用,对石英的吸附作用很弱,印证了单矿物浮选的结果。
其他文献
使用废食用油对废弃沥青混合料进行再生,可以回收废弃物,变废为宝,也是当下道路材料领域的一个研究方向。但现有研究采用的废食用油种类单一,且多采用室内模拟老化沥青,对路面回收沥青的再生研究较少。本文主要采用了3种老化沥青,即旧料中抽提的回收老化沥青和两种不同程度的室内模拟老化沥青,对比研究了不同废食用油对不同老化沥青基本物理性能、流变性能及化学组成的影响。在回收老化沥青中掺入了3种煎炸类废食用油和1种
风化壳淋积型稀土矿富含吸附于粘土矿物上的离子形态稀土(rare earth,RE),其储量丰富,轻、中、重稀土配分齐全,是我国乃至全世界中重稀土的重要来源,也是我国独具特色的优势矿产和关键金属矿产,被广泛运用于高新技术领域。目前我国风化壳淋积型稀土矿主要使用原地浸出开采,开采及富集的工艺流程为:使用铵盐淋洗矿山得到富含稀土离子的浸出液,对稀土浸出液进行除杂处理后,用碳酸氢铵或草酸沉淀富集稀土得到稀
随着社会经济与科技大力发展,全球人口逐步趋向老龄化,同时一些退行性骨科疾病也慢慢呈现低龄化,并且发病率日渐提高。不仅如此,近年来运动损伤、交通事故和工作意外等情况的发生率也有着一定的增加趋势,人们对骨科植入物材料的需求也越来越大。钛合金具有密度低、比强度高、耐腐蚀能力和生物相容性都比较优良的优点,因此常被用于生物植入物材料,但由于钛合金中所含有的一些有害元素可能会危害人体健康或者引发植入物失效,导
数控技术自创立以来就得到了广泛的应用,经过多年发展,现阶段我国在数控领域已取得一定成就。数控机床在机械制造等领域起到了关键性作用,一个国家或地区的数控化水平很大程度上反映了其机械化水平。现阶段,很多企业都拥有一定数量的普通机床,这些机床的使用年限很长,在工业实际中难以量化生产,并且加工的精度不高,自动化程度也相对薄弱。如果更新设备,会对生产造成影响,并且需要投入大量资金来购置数控机床。因此,改造和
随着国家安全环保要求不断严格和绿色矿山发展,充填采矿法应用越来越广泛。机械采矿、安全高效、节能降耗是充填采矿法的最主要的优势,和研究方向。矿体分为两步骤回采,然后对空场进行嗣后充填,这种方法较为适合地质构造较好、矿层厚4米以上矿体的开采。主要分两个步骤:一是矿柱回采后,制作人工矿柱,采用胶结充填,替代原本矿柱;二是矿房回采后,采用干式充填,在顶部浇筑,柔性接顶。使用此方法矿石回采率可以达到90%以
地下工程的施工过程中,岩石的变形和应力分布并不是瞬时发生和完成的,而是随时间逐步进行调整的。基于此,本文围绕围压保持时长这一因素,进行不同围压保持时长条件(设置围压10MPa,分三组围压保持时长分别为0h、0.5h、1h)下的岩石力学特性和声发射特性研究。从新疆哈密某露天煤矿取砂岩岩样,在岩石加工室对岩样进行切割、钻取、研磨、筛选、分组,将岩样加工成直径50mm,高度为100mm的标准圆柱体试件。
本文以黑云母为原料,采用碱土金属离子(M2+:Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+)交换法从黑云母原矿中提取可溶性钾离子,为难溶性含钾硅酸盐矿物的提钾提供了新方法。研究了最佳脱钾方案和工艺条件;确定了脱钾后可溶性钾离子的提取方法;揭示了不同碱土金属离子M2+交换法脱钾前后的结构演变规律;提出了Mg2+/K+离子交换脱钾过程中的“库伦效应”和“空位效应”脱钾机理,为云母脱钾工艺提供了理论指导;脱钾
本文利用ArcGIS技术研发了矿山地质环境信息管理平台。在广泛查阅国内外文献资料的基础上,综述了矿山地环境信息管理平台构建和研发相关方面的成果资料,分析了当前所存在的主要问题或不足,掌握了本领域当前最新研究成果及其发展动向。通过对当前常用的GIS软件的比较分析,本文选用了ArcGIS技术进行矿山地质环境信息管理平台开发,ArcGIS不仅功能强大,而且界面友好,延展性和灵活性强。同时对平台构建的Aj
焊缝是机械连接结构中极为重要的环节,传统的焊缝超声检测依据缺陷的反射信号来判定缺陷的大小、形状及性质等,会存在缺陷超声成像偏差,或缺陷漏检误判等状况。而合成孔径聚焦技术是一种超声探伤数据后处理技术,通过小孔径合成大孔径,形成逐点聚焦信号,提高了扫描成像的分辨率,可有效解决上述问题。本课题开展的研究内容涵盖如下几个方面:1、介绍无损检测的定义及常用检测技术的工作原理,综述合成孔径成像相关技术的国内外
随着难选矿石的不断增加和激烈的市场竞争环境,提高选矿设备的效率、降低选矿过程中的生产成本显的格外重要。虽然传统的浮选技术和浮选设备已经非常成熟,但仍然存在一些难点和问题,浮选槽过大,导致浮选药剂与矿浆之间不能充分的吸附,药剂用量大,药剂使用效果提升困难。因此在浮选前增加浮选预处理装置,对实现浮选矿物的充分矿化、分散,与浮选药剂的充分混合和反应,提高浮选技术指标和降低浮选药剂用量具有重要意义。针对目