辉钼矿电位调控浮选分离技术研究

论文摘要

矿产资源日趋贫乏,矿石性质趋向贫、细、杂,而传统的选矿分选工艺和浮选药剂越来越难以适应生产高回收率、低成本的高品位精矿,因此急需新的技术出现。电位调控浮选技术由来已久。这种技术具有可以提高精矿品位、降低药剂用量的优点,因此,研究和应用越来越广。本文对辉钼矿进行了电位调控浮选分离研究,考察了电位对辉钼矿浮选的影响,对辉钼矿进行了系统的电位调控浮选试验,并且对辉钼矿电位调控浮选的机理进行了研究。经过试验研究确定了辉钼矿浮选的最佳条件：最佳矿浆电位为190mv-300mv；最佳硫化钠用量为6kg/t；最佳煤油用量为64g/t；浮选时间为3min。常规条件浮选和电位调控浮选的开路试验表明,电位调控浮选所得精矿品位要高于常规条件浮选钼精矿品位8个百分点,而且只用两次扫选就得到了和常规条件经过四次扫选相同的尾矿品位,煤油用量为常规条件浮选的62%。而电位调控浮选没有使用水玻璃,这解决了在现场因为应用水玻璃而使尾矿沉降难的问题。本试验对辉钼矿电位调控浮选的机理进行了研究。通过Na2S和MoS2在水系中的E-pH图可知,物质表面的产物在不同的pH值下,产物类型受电位的控制。Na2S和MoS2的E-pH图表明,pH值11左右,电位在0.22-0.30V之间时,浮选溶液二者的活性组分均为S0。用MoS2矿物电极进行系统的电化学测试、分析和研究。循环伏安研究表明,在有无捕收剂体系中,在不同的pH值和扫描电位下,表面氧化产物各不相同。在0.2V左右,MoS2的活性组分为H2MoO42-和S0。S0为各分析过程中的主要活性组分,元素硫的存在使矿物疏水,是MoS2实现电位调控浮选的主要因素。电位调控浮选近些年国内外研究的比较多,在国内已经有许多选矿厂应用了电位调控浮选。但国内关于钼矿的电位调控浮选还鲜见报道,本文的创新点是将钼矿浮选与电位结合起来,节省了药剂用量,降低了成本。本文的试验将水玻璃省去,是钼矿浮选的进步,有益于钼矿选矿厂的环境、尾矿库的安全以及选矿用水状况等问题的改善。本试验丰富了钼矿浮选的理论体系,将对钼矿浮选的工艺改革起重要的推动作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 钼的概况
• 1.1.1 钼的性质及用途
• 1.1.2 钼的矿物
• 1.1.3 钼的矿石
• 1.1.4 我国钼资源概况
• 1.1.5 钼的选矿
• 1.2 电位调控浮选的理论综述
• 1.2.1 浮选电化学的形成
• 1.2.2 混合电位模型
• 1.2.3 硫化矿物可浮性与电位的关系
• 1.2.4 电化学调控浮选原理
• 1.2.5 硫化矿物浮选电化学研究方法
• 1.2.6 硫化矿物电位调控浮选的实现途径
• 1.3 本论文研究的内容和意义
• 第二章 矿样、药剂、仪器和试验方法
• 2.1 矿样来源、性质及制备
• 2.1.1 原矿化学多元素分析
• 2.1.2 矿石中钼的化学物相分析
• 2.1.3 矿石中矿物组成
• 2.1.4 矿石中主要矿物的嵌布特征
• 2.1.5 矿样制备
• 2.2 试验设备及药剂
• 2.2.1 试验设备
• 2.2.2 试验药剂
• 2.3 研究方法
• 2.3.1 浮选试验
• 2.3.2 矿浆电位测量
• 2.3.3 电极
• 2.3.4 电化学试验方法
• 第三章 辉钼矿浮选分离试验研究
• 3.1 辉钼矿常规浮选条件试验
• 3.1.1 磨矿粒度曲线试验
• 3.1.2 磨矿细度试验
• 3.1.3 煤油用量试验
• #油用量试验'>3.1.4 2^#油用量试验
• 3.2 辉钼矿电位调控浮选条件试验研究
• 3.2.1 矿浆pH值对分选效果的影响
• 3.2.2 氧化钙用量试验
• 3.2.3 硫化钠用量实验
• 3.2.4 矿浆电位对浮选指标的影响
• 3.2.5 浮选时间对浮选指标的影响
• 3.2.6 水玻璃用量试验
• 3.2.7 无水玻璃时煤油用量试验
• 3.2.8 常规条件浮选开路试验
• 3.2.9 电位调控浮选开路试验
• 第四章 辉钼矿浮选分离机理研究
• 4.1 浮选溶液化学分析
• 4.1.1 硅酸钠的浮选溶液化学
• 4.1.2 石灰的浮选溶液化学
• 4.1.3 硫化钠的浮选溶液化学
• 4.2 E-pH图分析
• 4.2.1 辉钼矿的E-pH图分析
• 4.2.2 硫化钠的E-pH图
• 4.3 矿物电极的循环伏安电位扫描研究
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢