孔雀石硫化浮選過程中磷酸乙二胺作用機理探討
本文關鍵詞:孔雀石硫化浮選過程中磷酸乙二胺作用機理探討
【摘要】:工業(yè)實踐證明,磷酸乙二胺是氧化銅礦的有效活化劑,尤其針對難處理氧化銅礦效果更佳。而磷酸乙二胺對氧化銅礦物作用機理的研究相對較少,如能對其機理進行較為深入的研究,必將會更加有效地指導其工業(yè)化應用。故本論文以主要的氧化銅礦物—孔雀石為研究對象,研究磷酸乙二胺對孔雀石的作用機理。本論文通過對孔雀石純礦物進行的“單泡管”浮選試驗發(fā)現(xiàn):在“磷酸乙二胺—硫化鈉—丁基黃藥”浮選體系中,孔雀石的回收率不僅較“硫化鈉—丁基黃藥”浮選體系有大幅度的提升,并且回收率曲線不符合常規(guī)的“正態(tài)分布”,而是在特定范圍內出現(xiàn)了波動現(xiàn)象。試驗結果表明:當磷酸乙二胺用量為2×10-5mol/L、6×10-5mol/L時,所對應的回收率值處于回收率曲線的“波峰”處;當磷酸乙二胺用量為4×10-5mol/L、8×10-5mol/L時,所對應的回收率值處于回收率曲線的“波谷”處,并且在此用量范圍內磷酸乙二胺所表現(xiàn)出對孔雀石純礦物的活化效果非常明顯。在磷酸乙二胺對孔雀石純礦物活化過程中,針對試驗出現(xiàn)的回收率曲線波動現(xiàn)象,本論文通過XRD、AFM、XPS、ICP等分析測試方法對該種特殊現(xiàn)象進行了研究。分析得出磷酸乙二胺與孔雀石作用時,一方面,通過微溶解活化作用生成了新鮮的礦物表面,增強了藥劑的吸附,改善了浮選行為;另一方面,兩者作用生成的螯合物乙二胺合銅會不同程度的吸附在孔雀石的新鮮表面上,優(yōu)先與硫離子、硫氫根離子以及黃原酸根離子作用,促進了浮選過程的發(fā)生。當磷酸乙二胺試驗用量過大時,它將會轉變成氧化銅礦的抑制劑。原因在于它與孔雀石純礦物作用生成的乙二胺合銅離子過多的轉入到液相之中,與硫化鈉溶液作用生成類似硫化銅膠體,大量的消耗了硫離子、硫氫根離子以及黃原酸根離子,惡化了浮選行為。與此同時,回收率曲線波動的現(xiàn)象很難再被觀察到。
【關鍵詞】:孔雀石 磷酸乙二胺 硫化浮選 微溶解作用
【學位授予單位】:昆明理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TD952;TD923
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 第一章 緒論11-27
- 1.1 銅礦資源概況11-13
- 1.1.1 世界銅礦資源現(xiàn)狀11-13
- 1.1.2 我國銅礦資源現(xiàn)狀13
- 1.2 氧化銅礦物的特征及其可浮性13-16
- 1.2.1 氧化銅礦物的種類13-15
- 1.2.2 氧化銅礦物的可浮性15-16
- 1.3 氧化銅礦的浮選研究現(xiàn)狀16-21
- 1.3.1 氧化銅礦浮選法的研究與現(xiàn)狀16-19
- 1.3.2 氧化銅礦浮選藥劑的研究現(xiàn)狀19-21
- 1.3.2.1 浮選活化劑的研究19
- 1.3.2.2 浮選捕收劑的研究19-21
- 1.3.2.3 浮選抑制劑的研究21
- 1.4 氧化銅礦浮選硫化機理21-24
- 1.4.1 氧化銅礦的硫化過程21-23
- 1.4.2 硫化的抑制作用23-24
- 1.4.3 硫化抑制作用的消除24
- 1.5 磷酸乙二胺在氧化銅礦浮選中的實踐24-26
- 1.6 論文研究的意義26
- 1.7 論文研究的內容26-27
- 第二章 試驗物料、設備、藥劑及研究方法27-33
- 2.1 試驗物料、設備與藥劑27-31
- 2.1.1 試驗物料27-28
- 2.1.2 試驗儀器設備28-29
- 2.1.3 試驗藥劑29-30
- 2.1.4 浮選裝置30-31
- 2.2 研究方法31-33
- 2.2.1 浮選試驗31
- 2.2.2 溶解試驗31-32
- 2.2.3 硫殘余量測定32
- 2.2.4 孔雀石X射線衍射測定32
- 2.2.5 孔雀石原子力顯微鏡檢測32
- 2.2.6 孔雀石X射線光電子能譜測試32
- 2.2.7 孔雀石Zeta電位測定32-33
- 第三章 孔雀石在不同浮選體系下浮游特性試驗研究33-52
- 3.1 東川湯丹氧化銅礦浮選實踐進展33-35
- 3.1.1 云南東川湯丹氧化銅礦礦石性質33
- 3.1.2 氧化銅礦石的化學和物相分析33-34
- 3.1.3 氧化銅礦微溶解活化機理試驗研究34-35
- 3.2 孔雀石在單一浮選體系下的浮游性試驗研究35-39
- 3.2.1 乙基黃藥用量對孔雀石可浮性的影響35-36
- 3.2.2 丁基黃藥用量對孔雀石可浮性的影響36-37
- 3.2.3 pH值對孔雀石可浮性的影響37
- 3.2.4 礦物粒級對孔雀石可浮性的影響37-38
- 3.2.5 調漿強度對孔雀石可浮性的影響38-39
- 3.2.6 Hallimond管中磁子攪拌速度對孔雀石可浮性的影響39
- 3.3 孔雀石硫化-黃藥浮選體系下浮游性試驗研究39-42
- 3.3.1 硫化鈉用量對孔雀石可浮性的影響40
- 3.3.2 硫化時間對孔雀石可浮性的影響40-41
- 3.3.3 pH值對硫化孔雀石可浮性的影響41-42
- 3.4 孔雀石磷酸乙二胺—黃藥浮選體系下浮游性試驗研究42-45
- 3.4.1 磷酸乙二胺用量對孔雀石可浮性的影響42-43
- 3.4.2 pH值對孔雀石可浮性的影響43-44
- 3.4.3 磷酸乙二胺調漿時間對孔雀石可浮性的影響44-45
- 3.5 孔雀石磷酸乙二胺—硫化—黃藥浮選體系下浮游性試驗研究45-48
- 3.5.1 調整劑加藥順序對孔雀石可浮性的影響45-46
- 3.5.1.1 先硫化再活化體系對孔雀石可浮性的影響45
- 3.5.1.2 先活化再硫化體系對孔雀石可浮性的影響45-46
- 3.5.2 磷酸乙二胺的用量對硫化體系中孔雀石可浮性的影響46-47
- 3.5.3 pH值對孔雀石可浮性的影響47-48
- 3.6 試驗結果分析48-51
- 3.7 本章小結51-52
- 第四章 硫化浮選體系中磷酸乙二胺與孔雀石作用機理研究52-75
- 4.1 磷酸乙二胺對孔雀石微溶解作用的研究52-55
- 4.1.1 絡合物乙二胺合銅離子的測定52-54
- 4.1.2 溶液中總銅濃度的測定54-55
- 4.2 磷酸乙二胺與孔雀石作用后表面微形貌的研究55-61
- 4.3 磷酸乙二胺與孔雀石作用后表面元素結合能的研究61-70
- 4.4 磷酸乙二胺與孔雀石作用后表面新物質的研究70-71
- 4.5 磷酸乙二胺對孔雀石抑制作用的研究71-72
- 4.6 磷酸乙二胺與孔雀石作用前后動Zeta電位測定72-73
- 4.7 本章小結73-75
- 第五章 結論與創(chuàng)新點75-77
- 5.1 結論75-76
- 5.2 創(chuàng)新點76
- 5.3 進一步研究設想76-77
- 致謝77-78
- 參考文獻78-82
- 附錄A 攻讀學位期間發(fā)表論文情況82-83
- 附錄B 攻讀學位期間參與科研項目情況83
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