论文部分内容阅读
黄铁矿是我国硫铁矿资源的主体。长期以来,由于精矿品位低,硫铁矿主要用于制造硫酸,大量硫酸渣作为废弃物堆存,严重污染环境,同时也造成了资源的大量浪费。而从硫铁矿中直接生产高质量硫精矿不但能实现硫、铁资源的综合利用,还可以生产高附加值产品。本论文在研究采用黄原酸盐类捕收剂时黄铁矿和石英的浮选行为的基础上,系统考察了金属离子对二者可浮性的影响及其机理,并分析了水玻璃及酸化水玻璃对石英的抑制,进而针对云浮硫铁矿开发出硫铁矿直接生产高品质硫精矿新工艺。论文主要研究结果如下：(1)硫化矿浮选体系中,矿浆中存在的Fe3+、Cu2+、Pb2+离子在一定的条件下可以活化石英的浮选,这是硫化矿浮选精矿中石英含量较高的主要原因之一。金属离子在石英表面吸附前后的表面电位测定及戊基黄原酸钾(PAX)吸附量测定结果表明,Fe3+、Cu2+、Pb2+可在石英表面发生吸附,其对石英的活化作用是由于黄原酸盐可与这些离子作用而吸附在石英表面使其疏水。(2)采用PAX作为黄铁矿的捕收剂可以强化黄铁矿的浮选,避免了添加金属离子活化黄铁矿时对石英的活化,扩大了黄铁矿和石英浮选润湿性的差异。(3)软硬酸碱理论及基团电负性计算结果表明水玻璃中的硅酸与石英的作用强于戊基黄原酸根与石英的作用,因此,水玻璃能抑制石英的浮选。酸化水玻璃对石英的抑制作用优于水玻璃,其原因为酸化水玻璃可产生更多的硅酸胶体粒子优先吸附于石英表面,消除了金属离子对石英的活化作用。(4)针对广东云浮硫铁矿,开发了“预先浮选除杂-强化黄铁矿捕收-石英选择性抑制”的高质量硫精矿生产新工艺,对于硫品位27.57%的原矿,获得了硫品位51.32%、回收率54.52%、二氧化硅含量为1.38%的高品质硫精矿和硫品位46.64%、回收率33.17%的高品位硫精矿；采用浮选柱与浮选机联合工艺可以提高产品质量,并简化工艺流程。