鈣鎂離子對鋁硅礦物分散絮凝行為的影響及其消除方法的研究.pdf

1、已有研究表明,采用選擇性絮凝分離工藝可以實(shí)現(xiàn)一水硬鋁石與其他硅酸鹽礦物間的選擇性分離,但是該工藝受硬水中鈣鎂離子影響很大。本文通過沉降試驗(yàn)、動電位測試和吸附量測試等方法,系統(tǒng)地研究了鈣鎂離子對鋁、硅礦物分散性的影響,并研究了調(diào)整劑消除鈣鎂離子影響的效果及機(jī)理。
　　 試驗(yàn)結(jié)果表明:鈣離子和鎂離子對鋁硅礦物分散性的影響規(guī)律相近。在酸性條件下,鈣鎂離子對鋁、硅礦物的分散性影響很小。在堿性條件下,其影響則十分明顯,一水硬鋁石、高嶺石和

2、葉臘石均出現(xiàn)了明顯的聚沉現(xiàn)象。鈣離子水中,綜合比較調(diào)整劑對鋁、硅礦物分散性和絮凝分離的選擇性的影響,4種藥劑的作用效果由好到壞的順序?yàn)槿哿姿徕c＞碳酸鈉＞焦磷酸鈉＞六偏磷酸鈉。
　　 人工混合礦試驗(yàn)表明,在含鈣離子水中,三聚磷酸鈉做調(diào)整劑時的絮凝分離效果最好,絮凝沉降產(chǎn)物鋁硅比達(dá)到8.5以上,三氧化二鋁回收率90％以上。實(shí)際礦石試驗(yàn)結(jié)果表明,在含鈣離子水中,三聚磷酸鈉做為調(diào)整劑,聚丙烯酸鈉為絮凝劑時,絮凝沉降產(chǎn)物的鋁硅比為7.1

3、4,三氧化二鋁回收率為89.97％,與在長沙水中的試驗(yàn)結(jié)果十分接近。
　　 機(jī)理研究結(jié)果表明:鈣離子影響鋁硅礦物分散性的原因主要是鈣離子壓縮了礦物顆粒表面的雙電層,使礦物顆粒彼此吸引而發(fā)生聚沉。一水硬鋁石和高嶺石在堿性條件下對鈣離子的吸附能力大于酸性和中性條件,并且一水硬鋁石在堿性條件下對鈣離子的吸附能力大于高嶺石。Ca2+在鋁硅礦物表面主要以一羥基鈣的形式吸附。在鈣離子水中,添加碳酸鈉和三聚磷酸鈉都可以改善鋁硅礦物的分散狀態(tài)。