工业回水中的超标离子对铁精矿 浮选脱硫的影响机理-矿业工程专业论文.docxVIP

内蒙古科技大学硕士 内蒙古科技大学硕士学位论文 万方数据 万方数据 摘要 经磁选获得的铁精矿主要含硫矿物是磁黄铁矿和黄铁矿，磁黄铁矿因具有与磁 铁矿相近的磁性，无法通过磁选分离，必须通过浮选工艺进行处理。工业上进行铁 精矿浮选脱硫作业常利用工业回水，其中的超标离子对含硫矿物的浮选有一定影响。 本文基于含硫铁精矿浮选实验结果，研究了工业回水中超标离子对磁黄铁矿和黄铁 矿两种纯矿物浮选回收率、电动电位和捕收剂吸附量的影响，阐明超标离子对含硫 矿物浮选的作用机理。 含硫铁精矿在工业回水和自来水条件下进行的浮选实验表明：含硫铁精矿在工 业回水条件下浮选得到的铁精矿中铁回收率为 94.43%，硫品位降低至 0.72%，在自 来水条件下浮选得到的铁精矿中铁回收率为 92.04%，硫品位降至 0.79%，说明工业 回水对浮选指标有影响。 通过黄铁矿和磁黄铁矿两种纯矿物浮选实验、紫外分光光度计分析、Zeta 电位 + 2+  2+ - 测定和傅里叶变换红外光谱分析研究了工业回水中超标离子(NH4 , Ca , Mg , F ) 4对黄铁矿、磁黄铁矿浮选的作用机制。结果表明，回水中 NH4+可以提高矿物表面的 电位，扩大黄铁矿、磁黄铁矿浮选的 pH 值范围，红外光谱表明其能促进两种纯矿 物与黄药发生化学吸附，且矿物表面黄药吸附量随着 NH4+的增加而增加，经 NH + 活化后，黄铁矿浮选回收率提高 15.5%，磁黄铁矿浮选回收率提高 10%。而回水中 Ca2+、Mg2+会抑制两种纯矿物对黄药的吸附，浮选回收率平均下降 10%，这是由于 Ca2+、Mg2+在矿物表面易形成亲水膜，阻碍含硫矿物对黄药的吸附。而 F-会抑制黄 铁矿对黄药的吸附，Zeta 电位测试发现 F-吸附在黄铁矿表面导致矿物表面带负电， 与同为阴离子的黄原酸根离子形成竞争吸附，减少了黄原酸盐在黄铁矿表面的吸附 量，降低了其可浮性；但 F-对磁黄铁矿与黄药的吸附影响较小，是因为磁黄铁矿的 零电点高，克服 F-对浮选带来的负面影响。 4 基于紫外分光光度计分析结果的 Langmuir 吸附等温线拟合说明，丁基黄药在磁 黄铁矿表面的吸附为单层均匀化学吸附。吸附动力学模型计算结果表明一级动力学 可以准确地描述丁基黄药的吸附行为。 关键词：工业回水；黄铁矿；磁黄铁矿；浮选；机理 I Abstract The main sulfide minerals from iron concentrate by magnetic separation are pyrrhotite and pyrite. Pyrrhotite has the same magnetic with magnetite, so pyrrhotite cannot be selected by magnetic separation. Pyrrhotite should be processed through the flotation technology. Industry return water is often used in the process of industrial flotation desulfurization for iron concentrate, and the super-scale ions in industry return water has effect on the flotation of sulfur-bearing minerals. Based on the results of flotation of sulfur-bearing iron concentrate, the influence of super-scale ions in industry return water on the recovery rate, zeta potential and the adsorbed amount of collector of two kinds of pure ores (pyrite and pyrrhotite) were researched to clarify the action mechanism of flotation of sulfur-bearing ores. Sulfur-bearing iron concentrations flotation experiments by industrial return water and tap water showed that iron recovery rate of iron ore concentrates 94.43% in th