鞍山式含碳酸鹽鐵礦石“分步浮選”機理研究.pdf

1、東鞍山含碳酸鹽鐵礦石中的礦物種類主要有赤鐵礦、磁鐵礦、石英、褐鐵礦、菱鐵礦、鐵白云石、角閃石及少量綠泥石。隨著開采深度的增加，礦石中碳酸鐵的含量逐年增加。生產實踐表明，碳酸鐵的出現(xiàn)對鐵礦石的浮選影響極大，隨著碳酸鐵含量的增加，浮選指標呈下降趨勢，甚至出現(xiàn)“精尾不分”現(xiàn)象。
　　針對此類礦石，東北大學提出了“分步浮選”新工藝，實驗室“分步浮選”閉路流程獲得了精礦鐵品位66.34％，回收率71.60％的選別指標。
　　本論文在總

2、結和分析國內外相關文獻的基礎上，開展了單礦物浮選試驗、人工混合礦浮選試驗和“分步浮選”的機理研究工作，深入系統(tǒng)地考察了菱鐵礦質量分數和粒度對常規(guī)反浮選指標的影響;并借助動電位測試、粒度分析、接觸角測量、紅外光譜分析、分子動力學模擬、EDLVO理論計算，研究了“分步浮選”過程中藥劑與礦物相互作用機理、礦物之間的相互作用機制。
　　在常規(guī)反浮選體系下，測定了不同粒度、不同質量分數菱鐵礦在常規(guī)反浮選過程中的吸附百分數，獲得吸附百分數與菱

3、鐵礦粒度和其質量分數兩因素之間的關系模型為(y)=17.7449+0.1833x1-12.2172x2。菱鐵礦發(fā)生吸附罩蓋的臨界吸附百分數為17.89％，當菱鐵礦質量分數x1與菱鐵礦細度x2存在x1≤66.6514x2+0.7916關系時，反浮選指標較好。
　　紅外光譜測試分析表明，淀粉分別與菱鐵礦、赤鐵礦、石英三種礦物發(fā)生了化學吸附作用，淀粉吸附于礦物顆粒表面，形成一定的氫鍵締合基團;油酸鈉中的離子可以和礦物發(fā)生分子吸附，CaC

4、l2可以活化石英，使之較易浮選。
　　動力學模擬計算結果表明，正浮選體系下，油酸鈉在菱鐵礦、赤鐵礦、石英表面的競爭吸附系數的大小順序為:菱鐵礦(101)＞赤鐵礦(001)＞石英(110)。表明在中性條件下油酸鈉對菱鐵礦具有很好的捕收作用;反浮選體系下，淀粉對赤鐵礦具有強烈的抑制作用，體系相互作用能低至-61.75987476kJ/mol,油酸鈉在菱鐵礦、赤鐵礦、活化后石英表面的競爭吸附系數的大小順序為:石英(110)＞赤鐵礦(00