紅格礦區(qū)鈦鐵礦與含硅脈石礦物浮選分離機(jī)理與工藝研究.pdf

1、作為國家戰(zhàn)略資源保護(hù)的紅格礦區(qū)擁有攀西地區(qū)最大的鈦資源儲(chǔ)量，典型礦石為橄輝巖型釩鈦磁鐵礦，影響鈦鐵礦浮選的主要脈石礦物為鈦輝石和橄欖石（以鎂橄欖石為主），其脈石礦物的復(fù)雜性增大了實(shí)際礦石選礦難度，并且鈦鐵礦浮選分離與工藝研究程度遠(yuǎn)不及輝長巖型礦石。論文對(duì)鈦鐵礦、鈦輝石和鎂橄欖石表面性質(zhì)差異及可浮性、礦物與浮選藥劑作用機(jī)理、實(shí)際礦石浮選工藝等進(jìn)行了系統(tǒng)研究。本文主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下：
　?。?）礦物表面性質(zhì)差異與可浮性
　　

2、考察了鈦鐵礦、鈦輝石和鎂橄欖石的表面組分、表面電性等性質(zhì)差異，探索了不同條件下礦物可浮性，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了人工混合礦浮選試驗(yàn)。
　　鈦鐵礦表面Ti、Fe含量高，鈦輝石和鎂橄欖石表面Ca、Mg含量高；礦物表面均含有Fe、Ca和Mg等元素；在純水中，鈦鐵礦、鈦輝石和鎂橄欖石的零電點(diǎn)分別為5.8、3.8和2.8。
　　油酸鈉（NaOL）對(duì)鈦鐵礦、鈦輝石和鎂橄欖石的選擇性好，但對(duì)鈦鐵礦捕收能力有限；十二烷基磺酸鈉（SDS）和十二烷

3、基硫酸鈉（SLS）對(duì)各礦物的捕收能力強(qiáng)，但選擇性較差。在NaOL浮選體系中，水玻璃的選擇性抑制效果最好，其次是草酸和六偏磷酸鈉，CMC抑制效果最差。采用NaOL和SLS摩爾比為4:1的組合捕收劑時(shí)，對(duì)鈦鐵礦的分離效果最佳。人工混合礦浮選試驗(yàn)結(jié)果表明，采用NaOL和SLS組合捕收劑獲得 TiO2品位為31.07％、回收率為61.53%的精礦，其浮選指標(biāo)優(yōu)于NaOL和SLS單獨(dú)使用。
　?。?）礦物與浮選藥劑的作用機(jī)理
　　結(jié)合

4、現(xiàn)代分析測試技術(shù)和浮選溶液化學(xué)理論，系統(tǒng)研究了 NaOL、水玻璃與礦物的作用機(jī)理以及組合捕收劑的協(xié)同作用。
　　酸性和堿性條件下，NaOL與鈦鐵礦發(fā)生化學(xué)吸附的活性質(zhì)點(diǎn)分別為 Fe和Mg；鈦輝石的活性質(zhì)點(diǎn)均為Ca、Mg；鎂橄欖石的活性質(zhì)點(diǎn)均為Mg。NaOL和SLS組合捕收劑以化學(xué)吸附和物理吸附相結(jié)合的方式吸附于礦物表面，強(qiáng)化礦物表面的疏水性，其中NaOL以化學(xué)吸附為主，SLS以靜電吸附為主。
　　酸性條件下，水玻璃對(duì)鈦鐵礦的

5、吸附能力較差，而對(duì)鈦輝石和鎂橄欖石的吸附作用強(qiáng)。水玻璃吸附于鈦輝石和鎂橄欖石表面形成親水層，阻礙了NaOL的吸附，起到選擇性抑制的作用。
　?。?）實(shí)際礦石浮選分離工藝
　　結(jié)合鈦鐵礦原礦性質(zhì)，系統(tǒng)研究了實(shí)際礦石的浮選工藝。
　　對(duì) TiO2品位為16.26%的實(shí)際礦石采用“一粗一掃四精”閉路流程，以MOH-1為捕收劑可獲得TiO2品位為46.94%、回收率達(dá)53.87%的鈦精礦；以NaOL和SLS組合捕收劑可獲得 T