低品位重晶石浮選工藝及捕收劑吸附機理研究
本文選題:重晶石礦 + 低品位。 參考:《昆明理工大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:重晶石是一種重要的非金屬資源,也是我國優(yōu)勢礦產(chǎn)資源,對石油化工行業(yè)有著不可替代的重要作用。就重晶石儲量和產(chǎn)量而言,我國都居世界首位,產(chǎn)品以鉆井液添加劑為主,出口到許多國家。我國重晶石礦床主要是沉積型礦床和熱液型礦床,多與螢石、石英等礦物共伴生。隨著高品質(zhì)重晶石礦被不斷開發(fā)利用,目前我國重晶石礦逐漸形成了“貧、細、雜”的現(xiàn)狀。因此,如何經(jīng)濟有效的開發(fā)利用重晶石資源成為了選礦及深加工行業(yè)重要的研究課題。本文以云南低品位重晶石礦為研究對象,對其進行了詳細的工藝礦物學(xué)研究,查明了該重晶石礦的礦石特性。在此基礎(chǔ)上,進行了重選預(yù)先拋尾試驗,重點進行了浮選試驗,包括浮選條件試驗以及全流程的藥劑制度及工藝流程優(yōu)化試驗,旨在發(fā)掘高效回收該低品位重晶石礦的浮選藥劑制度及工藝流程,確定一個經(jīng)濟合理的選礦技術(shù)方案,為我國低品位重晶石礦的合理開發(fā)及利用提供重要的技術(shù)參考。通過實際礦石的浮選條件試驗,考查了磨礦細度、礦漿pH值、抑制劑類型及用量、捕收劑類型及用量、浮選濃度等參數(shù)對浮選指標的影響,確定最佳粗選條件為:在礦漿自然pH(pH值為8左右)條件下,磨礦細度為-0.074mm占83%,浮選濃度為30%左右,以500g/t水玻璃作為抑制劑,600g/t油酸鈉作為捕收劑,浮選時間6分鐘。此外,還進行了浮選流程優(yōu)化試驗,將“二次粗選,三次精選(第三次精選開路)”作為最佳全浮工藝流程,分別獲得了化工級和加重劑級重晶石精礦:化工級,BaSO4含量98.51%,回收率為84.86%;加重劑級,BaSO4含量91.52%,回收率為10.76%,實現(xiàn)了該重晶石資源的有效回收利用。進行了捕收劑與重晶石及石英礦物表面的浮選行為研究,借助紅外光譜測試手段研究了油酸鈉與重晶石礦物表面的吸附特性。此外,本論文分別測試了有價礦物重晶石與油酸鈉,主要脈石礦物石英與油酸鈉作用前后的動電位變化情況,研究了油酸鈉對重晶石和石英的吸附狀況。本研究為此類石英-重晶石礦確定了技術(shù)可靠經(jīng)濟合理的藥劑制度及浮選工藝流程,尤其是建議采用第三次精選開路的設(shè)計方案,可以增加精礦產(chǎn)品的附加值,使資源得到了高效利用,為我國此類重晶石資源的回收利用提供了新的思路。
[Abstract]:Barite is an important nonmetallic resource, and also a dominant mineral resource in China, which plays an irreplaceable role in petrochemical industry. In terms of barite reserves and production, China occupies the first place in the world. Its products are mainly drilling fluid additives and exported to many countries. Barite deposits in China are mainly sedimentary deposits and hydrothermal deposits, most of which are associated with fluorite, quartz and other minerals. With the continuous development and utilization of high quality barite ore, barite ore in China has gradually formed the status quo of "poor, fine and miscellaneous". Therefore, how to develop and utilize barite resources economically and effectively has become an important research topic in mineral dressing and deep processing industry. In this paper, the low grade barite ore in Yunnan Province is taken as the research object, and the ore characteristics of the barite ore are studied in detail. On the basis of this, the gravity separation pre-throwing test was carried out, and the flotation test was carried out, including the flotation condition test, the reagent system and the technological process optimization test of the whole process. The purpose of this paper is to find out the flotation reagents system and technological process of recovering the low grade barite ore efficiently, to determine an economical and reasonable scheme of mineral processing technology, and to provide an important technical reference for the rational development and utilization of the low grade barite ore in China. The effects of grinding fineness, pulp pH value, depressant type and dosage, collector type and dosage, flotation concentration and other parameters on flotation index were investigated through the flotation condition test of real ore. The optimum conditions are as follows: under the condition of natural pH(pH of pulp about 8), grinding fineness is -0.074 mm, flotation concentration is about 30%, 500g/t sodium oleate as inhibitor is used as collector, flotation time is 6 minutes. In addition, the flotation process optimization test was carried out. The "second roughing, three cleaning (third cleaning open circuit)" was regarded as the best full floating process. The barite concentrate of chemical grade and aggrandizer grade were obtained: the content of BaSO4 in chemical grade was 98.51 and the recovery rate was 84.860.The content of BaSO4 in aggrandizer grade was 91.52 and the recovery rate was 10.76.This realized the effective recovery and utilization of the barite resource. The flotation behavior of collector, barite and quartz mineral surface was studied. The adsorption characteristics of sodium oleate and barite mineral surface were studied by infrared spectroscopy. In addition, the potentiodynamic changes of barite and sodium oleate, the main gangue mineral quartz and sodium oleate were measured before and after the interaction, and the adsorption of barite and quartz by sodium oleate was studied. In this study, a reliable, economical and reasonable reagents system and flotation process are established for this kind of quartz-barite ores, especially the design scheme of the third cleaning open circuit is suggested, which can increase the added value of concentrate products. It provides a new idea for the recovery and utilization of barite resources in China.
【學(xué)位授予單位】:昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TD923;TD97
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,本文編號:1908903
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