微细粒鲕状赤铁矿、石英的分散行为与机理研究.pdf

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1、第23卷第5期中国矿业VoL23，NO．52O14年5月CHINAMININGMAGAZINEMay．2O14微细粒鲕状赤铁矿、石英的分散行为与机理研究一舳～～_耋～一～一～一一一一一～～脚一张晋霞，牛福生，陈淼(河北联合大学矿业工程学院，河北唐山063009)摘要：通过不同力场中微细粒赤铁矿及石英颗粒的沉降及受力特性研究，得出分散选择性絮凝是微细颗粒有效分选的途径。采用沉降实验考查了不同分散剂的种类、pH值_妻、搅拌速度对赤铁矿、石英的分散行为影响规律。结果表明，三种分散剂对赤铁矿分散效果由强至弱的顺序为：六偏磷酸钠>焦磷

2、酸钠>碳酸钠。通过Zeta电位测定和DIVO理论计算，分析了六偏磷酸钠提高赤铁矿分散行为的作用机理。关键词：微细粒；鲕状赤铁矿；分散行为；Zeta电位；DIVO理论中图分类号：TD951文献标识码：A文章编号：10044051(2014)05—0120—06Studyonsizecharacteristicsandbehaviorsandmechanismofdispersionoffineoolitichematiteandquartzpart～：‰一i一善咖cle一～一m一～一一一～一州一一～～一一～一～岫m～一m～一～

3、ZHANGJin—xia，NIUFu—sheng。CHENMiao(CollegeofMiningEngineering，HebeiUnitedUniversity，Tangshan063009，China)微细粒难选赤铁矿的研究在铁矿选矿领域中一一定的效果，但效果不明显l4]。选择性絮凝工艺主直备受关注，近年来世界各地实验及生产实践研究要是指通过高分子聚合物的桥联作用使微细颗粒选发现，该铁矿石难选的主要原因是：①此类铁矿石绝择性絮凝后进行分选的，但是若想获得较好的选择大部分属于沉积型铁矿床，在碎矿过程中极易形成性絮凝效果，

4、前提是获得良好分散条件。方启学含铁较高的矿泥，严重影响随后的选别作业；②铁矿等研究了微细粒赤铁矿和石英的分散行为，认为物嵌布粒度非常细，当单体解离度达到85时，矿分散剂的加入可以使矿浆微细体系发生较好的分散物颗粒需磨至一20t~m左右，而现行选矿工艺设备作用。于洋等‘进行了微细粒鲕状赤铁矿的分散试无法对该粒径进行有效的分选；③矿物本身构造非验研究，认为水的硬度对微细颗粒的分散与稳定性常复杂。能影响较大，水中的Ca、Mg。离子会破坏悬浮体目前，对于难选赤铁矿采用了絮凝脱泥一反浮的分散稳定性，使微细颗粒凝聚沉降。选，强磁选一阴离

5、子反浮选，单一浮选等工艺，取得了尽管前人对赤铁矿及石英的分散行为进行了较多的研究，但如何实现强化分散以及分散机理的研收稿日期：20130927究开展较少L7]。因此，本文作者从微细粒颗粒在不基金项目：河北省自然基金项目资助(编号：E2011209015)；河北省同力场的粒度特性分析得出分散絮凝的重要性，且高校百名优秀创新人才计划(2013~2016)资助在微细粒赤铁矿、石英分散行为研究的基础上，针对作者简介：张晋霞(1979)，女，副教授，主要从事复杂难选矿选矿理论与技术研究。E-mail：zhangjinxial63@l6

6、3．corn。强化分散等问题，研究了六偏磷酸钠对赤铁矿、石英第5期张晋霞，等：微细粒鲕状赤铁矿、石英的粒度特性及分散行为与机理研究121分散行为的影响规律及可能存在的作用机理，这将1．1．2试剂为微细粒嵌布赤铁矿分散一选择性絮凝分选奠定理此实验中分散剂为：六偏磷酸钠、碳酸钠、焦磷论和技术基础。酸钠，pH调整剂为硫酸和氢氧化钠，上述试剂均为1原料及实验方法化学纯，配制药剂及调浆时均使用蒸馏水。1．1原料1．2实验方法1．1．1纯矿物的制备1．2．1沉降实验试样所用的赤铁矿来自河北滦县司家营铁矿选1)称取4．00g的赤铁矿或石英

7、颗粒于TZC一颗矿厂的螺旋溜槽精矿，并且对其进行多段摇床分选粒仪自带的玻璃杯中。后得到赤铁矿纯矿物，经化验品位为67．23，纯度2)加入不同的分散剂，调节到所需的pH值，并为95．54，并磨细至一18tLm待用。石英来自江苏加蒸馏水至100mm处，搅拌天下一定的时间。东海地区，用磁衬球磨机磨细至一18tim，纯度为3)将搅拌后的溶液迅速移至颗粒仪上进行测98待用。其化学多元素分析见表1、表2。定，获得该条件下的沉降曲线。同时对赤铁矿及石英纯矿物进行了XRD分析，4)由沉降曲线可知某一时间的沉降率E。见图1、图2。从图1、图2

8、可见两种矿物的纯度较高。E一×l00％表1赤铁矿化学多元素分析／％其中w。指加入的赤铁矿或石英颗粒的重量(4．00g)，W是指沉降下来的矿浆过滤烘干稳重。因此沉降率越小，说明微细粒鲕状赤铁矿分散效果表2石英化学多元素分析／％越好，反之，则聚团程度越高。化学成分Al2O3SiO2FezO3N