鋁土礦高效分散與選擇性脫泥工藝研究.pdf

1、鋁土礦反浮選脫硅有諸多的優(yōu)勢(shì)，礦泥的脫除對(duì)反浮選脫硅工藝尤為重要。本論文根據(jù)鋁土礦高效分散-選擇性脫泥的技術(shù)原理，通過(guò)沉降試驗(yàn)、x射線衍射、溶液化學(xué)計(jì)算和動(dòng)電位測(cè)定等方法，系統(tǒng)研究了各類分散劑及金屬離子對(duì)水硬鋁石、高嶺石、伊利石和葉蠟石四種鋁硅礦物分散性的影響，并對(duì)分散過(guò)程的機(jī)理進(jìn)行了探討。 試驗(yàn)研究結(jié)果表明:四種鋁硅礦物在強(qiáng)酸性條件下，聚集而不易分散;在堿性條件下，基本分散穩(wěn)定。碳酸鈉、六偏磷酸鈉及二者的組合藥劑可以作為鋁硅礦

2、物的高效分散劑。在自然pH條件下，碳酸鈉用量為10mg/L、六偏磷酸鈉為2mg/L、組合分散劑用量為5mg/L時(shí)，四種鋁硅礦物呈良好的分散狀態(tài)。有機(jī)藥劑未體現(xiàn)出較無(wú)機(jī)藥劑明顯的優(yōu)勢(shì)。金屬陽(yáng)離子Ca2+, Mg2+, Fe3+, Al3+, Fe3+對(duì)不同分散劑體系下四種鋁硅礦物分散性的影響結(jié)果表明:鋁硅礦物分散行為受陽(yáng)離子價(jià)數(shù)影響較大，隨著陽(yáng)離子濃度的增加，鋁硅礦物的分散性變差，而受離子種類的影響則不是特別明顯。不同分散劑體系下，三價(jià)陽(yáng)

3、離子較二價(jià)陽(yáng)離子的影響大。實(shí)際礦石試驗(yàn)結(jié)果表明:碳酸鈉的分散效果要優(yōu)于六偏磷酸鈉。實(shí)驗(yàn)室小型試驗(yàn)獲得礦泥產(chǎn)率為11.21，鋁硅比為1.49的良好指標(biāo)。擴(kuò)大連選試驗(yàn)獲得礦泥產(chǎn)率為9.80，鋁硅比為1.69的較好指標(biāo)。工業(yè)試驗(yàn)獲得礦泥產(chǎn)率為10.30，鋁硅比2.15的指標(biāo)，為后續(xù)反浮選工藝創(chuàng)造了良好的條件。機(jī)理研究結(jié)果表明:在pH調(diào)整劑和碳酸鈉分散劑體系下，符合DLVO理論模型，六偏磷酸鈉分散劑體系下符合擴(kuò)展DLVO理論模型.不同pH條件下

4、四種鋁硅礦物的分散機(jī)理為:通過(guò)pH調(diào)整劑來(lái)調(diào)節(jié)礦物的表面電性，即減小或增大礦物表面電位的絕對(duì)值，以降低或提高礦物顆粒間的靜電作用能，從而控制體系的凝聚和分散。碳酸鈉的添加，增加了鋁硅礦物表面ζ電位的絕對(duì)值，增大了礦物顆粒之間的靜電斥力，從而增強(qiáng)了鋁硅礦物的分散性能。六偏磷酸鈉對(duì)四種鋁硅礦物分散機(jī)理包括:①增大鋁硅礦物顆粒表面電位的絕對(duì)值，即提高顆粒間靜電排斥作用;②六偏磷酸鈉吸附于鋁硅礦物表面，加劇顆粒之間的空間位阻效應(yīng)，使顆粒間產(chǎn)生強(qiáng)