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萤石与重晶石浮选分离试验研究

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摘要

第1章 绪论

1.1 萤石概述

1.1.1 萤石资源概况

1.1.2 萤石的矿石类型

1.1.3 萤石的用途

1.1.4 萤石产品标准

1.2 重晶石概述

1.2.1 重晶石资源概述

1.2.2 重晶石矿床类型

1.2.3 重晶石的用途

1.2.4 重晶石质量标准

1.3 课题研究现状

1.3.1 萤石选矿进展

1.3.2 重晶石选矿进展

1.3.3 萤石重晶石分离研究现状

1.4 课题研究的目的与意义

第2章 试样性质及试验研究方法

2.1 试样性质

2.1.1 试样制备

2.1.2 试样化学分析

2.1.3 试样XRD分析

2.1.4 试样矿物组成

2.1.5 试样粒度分析

2.1.6 小结

2.2 试验设备与试剂

2.2.1 试验主要仪器设备

2.2.2 试验主要试剂

2.3 研究方法

2.3.1 试验研究方法

2.3.2 试验测试方法

2.4 确定试验流程

第3章 萤石优先浮选试验

3.1 混合浮选试验

3.2 粗选单因素试验

3.2.1 pH试验

3.1.2 水玻璃用量试验

3.1.3 硫酸铝用量试验

3.1.4 YZ-4用量试验

3.1.5 油酸钠用量试验

3.1.6 小结

3.3 精选YZ-4用量试验

3.4 萤石优先浮选开路实验

3.5 萤石优先浮选闭路试验

3.6 小结

第4章 重晶石优先浮选试验

4.1 流程的确定

4.2 药剂的选择

4.3 粗选单因素试验

4.3.1 pH实验

4.3.2 水玻璃用量试验

4.3.3 柠檬酸用量试验

4.3.4 十二烷基硫酸钠用量试验

4.3.5 小结

4.4 重晶石精选试验

4.4.1 精选Ⅰ抑制剂用量试验

4.4.2 重晶石精选试验开路试验

4.4.3 小结

4.5 萤石精选试验

4.6 重晶石优先浮选开路试验

4.7 重晶石优先浮选闭路试验

4.8 小结

第5章 流程对比分析

第6章 机理分析

6.1 矿物表面特性

6.2 药剂机理

6.2.1 油酸钠

6.2.2 十二烷基硫酸钠

6.2.3 水玻璃

6.2.4 YZ-4

6.3 Zeta电位分析

6.4 红外光谱分析

6.5 小结

第7章 总结

致谢

参考文献

附录

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摘要

萤石重晶石都是重要的非金属矿物,用途广泛。湖南某铅锌选厂尾矿富含萤石与重晶石,由于二者可浮性相近,难以实现综合回收,采用不同萤石重晶石浮选分离流程,进行单因素试验、开闭路试验,探索两种流程最佳的工艺条件,同时获得优质的萤石和重晶石精矿。
   试样的化学组成和矿物组成分析结果表明,试样的主要化学成分是CaO、SO3、BaO、F;主要矿物为萤石、重晶石,含量较低的矿物有石英、方解石。试样粒度较细,-0.045mm含量为51.87%,-0.074mm含量为86.52%,显微镜镜下观察结果显示萤石与重晶石已基本单体解离,试验中不需要进行磨矿。
   萤石优先浮选混合浮选精矿中的CaCO3和SiO2含量下降到1.12%和0.96%,可以再次基础上进行萤石重晶石分离试验。粗选条件试验最佳药剂制度为:pH=7,水玻璃用量200g/t,硫酸铝用量200g/t,YZ-4用量800g/t,油酸钠用量200g/t;精选Ⅰ药剂制度为:YZ-4用量为600g/t。开路试验得到品位为98.26%,回收率为54.04%的萤石精矿。
   萤石优先浮选闭路试验工艺流程为:一次粗选,两次扫选,五次精选,中矿循序返回。获得CaF2含量为97.04%、CaF2回收率为83.80%的萤石精矿,萤石精矿CaF2含量大于97%,达到了二级萤石精矿的要求;而重晶石精矿BaSO4含量为86.41%,达到氟化工行业萤石精矿二级品的要求。
   重晶石优先浮选粗选最佳药剂制度为: pH=9,水玻璃用量500g/t,柠檬酸用量300g/t,十二烷基硫酸钠用量400g/t;精选Ⅰ最佳药剂制度为:水玻璃用量200g/t,柠檬酸用量300g/t。开路试验获得BaSO4含量为95.15%,BaSO4回收率为63.50%的重晶石精矿与CaF2含量为95.98%、CaF2回收率为39.52%的萤石精矿。
   重晶石优先浮选闭路试验流程为:重晶石经过一次粗选,四次精选,粗选尾矿在进行萤石浮选,萤石浮选为一次粗选,三次精选。精矿选矿指标为:重晶石精矿BaSO4含量为93.28%,BaSO4回收率高达94.06%,达到化工用重晶石优-2级要求;萤石精矿CaF2含量为95.24%,CaF2回收率为81.04%,达到氟化工行业萤石精矿三级品的要求。
   机理分析表明,萤石零电点为6.4,重晶石零电点为3.0,随着pH的增加,在蒸馏水中萤石与重晶石表面Zeta电位逐渐下降;与油酸钠作用后,油酸钠在萤石与重晶石表面均有较强的吸附,而萤石表面吸附的油酸钠比重晶石表面多;红外光谱分析可知,油酸钠在萤石与重晶石表面存在吸附,而吸附主要为化学吸附。

著录项

  • 作者

    李名凤;

  • 作者单位

    武汉理工大学;

  • 授予单位 武汉理工大学;
  • 学科 矿物加工工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 高惠民;
  • 年度 2013
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 TD971;
  • 关键词

    萤石; 重晶石; 浮选工艺; 化学吸附;

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