高分子抑制剂在黄铜矿和滑石浮选分离中的应用与机理研究

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作者：

朱贤文

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摘要：

含滑石的硫化铜矿是一类比较难选的矿石,此类矿石性质复杂,主要的脉石矿物滑石的天然可浮性良好,容易泥化,恶化浮选环境,现有的分选工艺及技术无法对其进行高效利用.本论文采用浮选试验,X射线衍射分析,Zeta电位试验,吸附量测试,红外光谱分析和XP S分析等研究方法,考察了高分子有机抑制剂对黄铜矿与滑石浮选分离的影响,研究了高分子抑制剂在含滑石硫化铜矿浮选中的作用,分析了高分子抑制剂对滑石的抑制作用机理,为实现黄铜矿和滑石的有效分离奠定了理论基础.获得的主要研究结果如下: 黄铜矿具有良好的自诱导性和硫诱导性,滑石是典型的层状易浮脉石矿物,在广泛pH范围内,黄铜矿和滑石均表现出良好的天然可浮性,无法通过调节pH实现黄铜矿与滑石的分离.需要高效抑制剂进行选择性抑制滑石,刺槐豆胶,黄薯树胶,果胶等高分子抑制剂对滑石具有较好的选择性抑制效果,可较好地实现两者的浮选分离. 新疆哈密黄山南铜镍矿中主要的金属为铜,铁,镍,其中铜的矿物形式有黄铜矿及少量的墨铜矿;铁的矿物形式主要为磁铁矿和磁黄铁矿,其次为镍黄铁矿,黄铁矿,褐铁矿.主要的脉石矿物有橄榄石,闪石,其次为滑石,蛇纹石,辉石,绿泥石还有少量的长石,云母类等.该矿石中铜品位很低,仅为0.13%.矿石中矿物组成相对复杂,嵌布粒度较细,单体解离较难.针对该矿石中滑石等易浮易泥化的脉石矿物严重影响铜精矿品位的问题,利用刺槐豆胶作选择性抑制剂,进行了浮选试验,最终在原矿含铜0.122%的条件下,获得了含铜21.95%,铜回收率75.57%的铜精矿. 吸附量测试结果表明,刺槐豆胶,黄薯树胶,果胶,阿拉伯胶,黄原胶等胶类抑制剂和甲基纤维素,羧甲基纤维素等多糖类抑制剂均能在黄铜矿和滑石表面发生吸附,且在滑石表面的吸附强于黄铜矿表面的吸附.壳聚糖在黄铜矿和滑石表面发生吸附的强度接近,羧化壳聚糖在滑石表面发生强烈的吸附而在黄铜矿表面几乎没有吸附.红外光谱和XPS分析表明高分子抑制剂在矿物表面吸附是物理吸附,结合Zeta电位分析,确定是一种氢键吸附和疏水作用为主的吸附.

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关键词：

高分子 抑制剂 铜矿和 滑石 浮选分离

学位级别：

硕士

DOI：

10.7666/d.D01423896