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现阶段难选铁矿资源的基本特征是:品位低,多种组分致密共生,有用矿物微细粒嵌布。由于细粒或微细粒嵌布的铁矿石在选别过程中有大量连生体存在,这些连生体颗粒经过选别后,或者进入中矿,须进一步予以处理;或者进入精矿中,降低其品位;或者进入尾矿中,招致有用成分的损失。通过对连生体性质研究,有助于分选过程的最佳化。
论文就有用矿物连生度分别为1%、10%、16%、35%、57%、84%、98%的弱磁性铁矿石连生体在重选、磁选、浮选等各方面的相关性质及连生度-选矿性能进行了量化研究,并通过吸附量测试、接触角测试等方法讨论了捕收剂和抑制剂影响浮选的作用机理。
研究了连生体密度、比磁化率等物理性质及对分选的影响,结果表明:随连生度的升高,各连生体的密度逐渐升高;连生度小于10%的连生体表现为非磁性,连生度在10~35%之间的连生体表现为弱磁性,连生度大于35%的连生体具有强中磁性矿物特点。采用重选方法,可以较容易地分离连生度之差大于55%的两连生体和抛除连生度小于16%的连生体;可以分离得到连生度大于57%的精矿;而两连生体的连生度之差小于35%时,难以分离。磁选过程中,随着连生度的降低,所受比磁力降低,连生度小于10%的连生体磁选难以回收。
研究了各连生体在阴、阳离子反浮选体系下捕收剂、活化剂及抑制剂对浮选行为的影响。阳离子反浮选体系中,中性条件下,十二胺对各连生体均有较强的捕收能力,选择性较差。阴离子反浮选体系中,矿浆需保持在高碱(pH=11.5左右)条件下,随连生度的升高,各连生体回收率下降幅度基本呈现出先快后缓的趋势,其拐点出现在连生度为16%~35%之间。
淀粉对各连生体均有抑制效果,且在阴离子反浮选体系下的抑制效果比阳离子反浮选体系更强。连生度越高,淀粉的抑制作用越敏感,尤其是对于连生度大于16%的连生体。
吸附量测试表明:十二胺和淀粉在各连生体表面均发生吸附。随着连生度的升高,十二胺吸附量有所下降;而淀粉在各连生体表面吸附量快速增大,当连生度大于16%之后增幅减缓,表明淀粉可以有效抑制连生度大于16%的铁矿连生体从而有助于反浮选分离。
接触角测试表明:连生体与纯水的接触角随着连生度的升高而增大,十二胺或油酸钠作用之后,各连生体接触角均增大,且随着连生度的升高,接触角出现一定程度的减小。淀粉作用之后,连生体的接触角减小,且随连生度升高,接触角降低的幅度增大,抑制剂对于连生度高的连生体其抑制作用更敏感。