高硫鋁土礦中硫的浮選脫除及機理研究.pdf

1、鋁土礦中的硫是影響氧化鋁生產中的重要雜質之一,硫的含量直接影響到氧化鋁生產的指標。本文通過黃鐵礦純礦物浮選研究實驗、紅外光譜分析、紫外吸附量及MS模擬等方法,考察了黃鐵礦在不同黃藥類捕收劑及調整劑體系中浮選行為及作用機理;通過對一水硬鋁石單礦物浮選研究實驗、紅外光譜、掃描電鏡等分析,進一步研究脫硫過程中造成有用礦物一水硬鋁石損失的因素,并采用改性淀粉作一水硬鋁石礦物的抑制劑研究其作用機理;同時進行了小型的實驗室實際礦石的浮選脫硫試驗,得

2、到了較好的實驗指標。
　　以單礦物黃鐵礦、一水硬鋁石作為浮選對象,研究了兩種礦物在不同條件下的可浮性,考察了對提高鋁土礦中脫硫效率和降低一水硬鋁石的損失的各種因素,各實驗結果表明:黃藥的烴鏈越長,其對黃鐵礦的捕收效果更好,支鏈黃藥比直鏈黃藥對黃鐵礦的捕收效果更好;隨著浮選機轉速的增大,一水硬鋁石的損失會增大;礦漿pH、礦石粒度及浮選藥劑的加入對一水硬鋁石的回收率也有明顯的影響,礦物粒度越細,一水硬鋁石回收率越高。通過加入淀粉,使一

3、水硬鋁石的回收率明顯降低,說明淀粉對一水硬鋁石有一定的抑制作用,普通淀粉對一水硬鋁石的抑制效果比改性淀粉差。
　　應用計算機分子模擬平臺建立黃藥分子與礦物表面作用模型,并對其作用能量進行計算,討論了黃藥類捕收劑與黃鐵礦作用過程能量的變化,結果表明:黃鐵礦與不同黃藥作用的能量都為負值,作用能量越小說明作用越強,吸附越容易,因此該結果說明正戊基黃藥對黃鐵礦作用更強,黃藥的烴鏈越長,其對黃鐵礦的捕收效果更好,支鏈黃藥比直鏈黃藥對黃鐵礦的

4、捕收效果更好,這些結果都與單礦物試驗結果相一致。紫外吸附量測試表明添加活化劑硫酸銅后,增加了黃藥在黃鐵礦表面的吸附作用;紅外光譜分析表明黃鐵礦與黃藥產生了化學吸附,在黃鐵礦表面生成了雙黃藥。通過一水硬鋁石與淀粉作用后的紅外光譜圖可知,改性淀粉與一水硬鋁石之間存在靜電力作用和很強的氫鍵作用;礦物SEM形貌圖分析說明,改性淀粉吸附在一水硬鋁石表面,會促使礦物顆粒發(fā)生絮凝作用而使粒度增大,使在浮選脫硫過程中減少對有用礦物一水硬鋁石的損失。