褐铁矿浮选的有效捕收剂及其机理研究.pdf

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1、第31卷第2期Vol_31№2矿冶工程2011年04月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGApril2011褐铁矿浮选的有效捕收剂及其机理研究①谢兴中，王毓华(中南大学资源加工与生物工程学院，湖南长沙410083)摘要：研究了油酸钠、731、苯甲羟肟酸、c～羟肟酸等几种代表性捕收剂对褐铁矿、萤石、高岭土、石英等纯矿物的浮选。结果表明：油酸钠是褐铁矿的良好捕收剂，当油酸钠用量为3×10～mol／L，pH值为6．5～10．5时，褐铁矿可浮性最好。机理研究表明：在试验pH值范围内，油酸

2、钠在褐铁矿表面产生了显著的吸附，表面零电点由pH=8．0左右漂移至pH=3．0左右。在pH=2．0～4．0的范围内，油酸根在褐铁矿表面发生静电吸附，油酸分子在褐铁矿表面以氢键作用为主；当pH=4．0～10．5时，油酸根与褐铁矿表面铁质点间以化学作用为主，红外光谱分析显示其作用产物为油酸铁。关键词：褐铁矿；油酸钠；浮选；作用机理中图分类号：TD951文献标识码：A文章编号：0253—6099(2011)02—0049—04EfectiveCollectorsforLimoniteFlotationandMech

3、anismthereinXIEXing—zhong，WANGYu—hua(SchoolofMineralsProcessingandBioengineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China)Abstract：Usingrepresentativecollectorssuchassodiumoleate，oxidizedparaffinsoap(731)，benzylhydroxamicacidandC79hydroxamieacid，fl

4、otationtestsonpuremineralsoflimonate，calcite，kaoliniteandqua~zwereca~iedout．Theresultsshowthatthesodiumoleateisagoodcollectorforlimoniteflotation，as，withasodiumoleatedosageof3×10～mol／L，limoniteshowsthebestfloatabilitywiththepulppHof6．5～10．5．Mechanismstudysh

5、owsthatsodiumoleatecanbeadsorbedsignificantlyontolimonitewithinthetestpHrange，andthePZCoflimoniteshiftsfrompH=8．0topH=3．0．ElectrostaticadsorptionbetweenoleateandlimoniteandhydrogenbondingbetweenoleicmolecularandlimonitearethemajormechanismsinapHrangeof2．0～4

6、．0；whileinpHrangeof4．0～10．5，chemicalreactionbetweenoleateandironplaythedominantrole，andtheinfraredspectroscopicanalysisshowsthatthereactionproductofsodiumoleateandlimoniteshouldbefe1TOHSoleate．Keywords：limonite；sodiumoleate；flotation；actionmechanism我国褐铁矿储量非

7、常大，已探明储量约为12．3亿于褐铁矿选矿工艺方面的研究，而对褐铁矿选矿机理吨，由于褐铁矿具有化学成分不固定、含铁量很不稳的研究较少，且目前尚未形成成熟有效的褐铁矿选矿定、水分含量变化大、碎磨过程中容易过粉碎等特殊性技术。本文以褐铁矿及其主要的造岩脉石矿物——方质，属于极难选铁矿石。解石、石英及高岭石等单矿物为研究对象，考察了几种褐铁矿为无定形的铁的氧化物和氢氧化物，以针比较典型的捕收剂对褐铁矿及其伴生脉石矿物浮选分铁矿(d—FeOOH)、水针铁矿(Ot—FeOOH·nHO)为主离的行为，找出了最佳的捕收剂并

8、分析了其作用机理。要组成成分，多呈土状、胶状(。肾状、钟乳状等)、非晶1试样、药剂及研究方法质或隐品质，常发育于赤铁矿．针铁矿裂隙和晶洞中，充填交代和胶结，弱至中磁性¨。1．1试样、设备及药剂近年来针对褐铁矿的研究主要以实际矿石为主，褐铁矿取自江西新余铁坑铁矿厂现场生产的强磁研究开发的褐铁矿选矿技术主要包括：重选、磁选、浮精矿，经过强磁、摇床重选及弱磁精选后，用一次蒸馏选(正、反浮选)等单一流程和选