表面活性劑與改性脂肪酸協(xié)同浮選高鐵磷礦的研究.pdf

1、隨著全球磷礦石品位不斷下降，中低品位難選磷礦成為主要研究對(duì)象。浮選是中低品位磷礦選礦的一種重要方法，脂肪酸的改性和脂肪酸與表面活性劑的復(fù)配成為磷礦浮選藥劑很有潛力的研究方向。國外某低品位高鐵磷礦在工業(yè)浮選工藝中磷灰石的回收率難以提高，針對(duì)這一難題，本文研究了改性脂肪酸鈉MG-2(α-過氧羥基脂肪酸鈉)與實(shí)驗(yàn)室自制新型陰離子表面活性劑SS(脂肪酸磺酸鹽)的混合捕收劑浮選此高鐵磷礦，最終實(shí)現(xiàn)磷灰石與褐鐵礦等脈石礦物的有效分離。
　　磷

2、灰石純礦物浮選試驗(yàn)表明MG-2捕收能力強(qiáng)于NaOL，當(dāng)藥劑濃度≤120mg/L時(shí)，MG-2對(duì)磷灰石的回收率明顯高于NaOL；MG-2在常溫下的浮選性能完全好于NaOL，說明MG-2具有一定的耐低溫性。褐鐵礦純礦物試驗(yàn)表明，加入淀粉使褐鐵礦受到抑制，在pH=9~12范圍內(nèi)抑制作用更明顯；淀粉用量達(dá)到一定值，褐鐵礦完全被抑制。
　　表面活性劑對(duì)脂肪酸的增效試驗(yàn)表明，在MG-2和NaOL浮選體系中加入SS、SDBS、Tween-80三種

3、表面活性劑有助于改善浮選效果，其中SS增效作用最為明顯，而表面活性劑對(duì)MG-2的增效作用明顯好于NaOL。選擇MG-2與SS進(jìn)行捕收劑配比試驗(yàn)，最佳配比為m(MG-2):m(SS)=9:1；SS比例增加，混合體系捕收能力下降。
　　采用MG-2與SS的混合藥劑對(duì)高鐵磷礦進(jìn)行正浮選工藝試驗(yàn)。在溫度為35℃時(shí)確定了最佳粗選條件。NaOH調(diào)漿體系優(yōu)于Na2CO3，最佳pH為10.1，NaOH用量為500g/t；混合捕收劑最佳用量為400

4、g/t；抑制劑正交試驗(yàn)確定淀粉和水玻璃用量均為800g/t。原礦P2O5品位14.30％、Fe2O3品位29.30％、SiO2品位14.93％，經(jīng)過一次粗選、兩次精選、中礦逐級(jí)返回的閉路試驗(yàn)流程后，獲得精礦P2O5品位32.22％、回收率77.42％的良好指標(biāo)，精礦中有害元素Fe2O3含量降到7.47％，SiO2含量降到5.16％，試驗(yàn)達(dá)到預(yù)期分離效果，完全優(yōu)于工業(yè)生產(chǎn)獲得的指標(biāo)，磷灰石回收率提高了10％左右。
　　與MG-2吸附

5、后，磷灰石Zeta電位大幅下降，同時(shí)加入MG-2與SS，Zeta電位繼續(xù)往負(fù)值漂移；褐鐵礦Zeta電位研究表明陰離子淀粉在褐鐵礦表面吸附，推測(cè)是發(fā)生了絡(luò)合反應(yīng)形成親水膜，從而抑制褐鐵礦。通過混合溶液理論模型計(jì)算兩種藥劑的相互作用參數(shù)?m和活度系數(shù)f1m，?m＜0、f1m＜1表明兩者分子間產(chǎn)生相互吸引作用；SS的加入使磷灰石表面相對(duì)潤濕接觸角比單獨(dú)使用MG-2時(shí)增大10°左右，磷灰石疏水性增強(qiáng)。紅外光譜分析表明MG-2在磷灰石表面發(fā)生化學(xué)