不同粒级铜尾矿对CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)微晶玻璃析晶性能的影响

采用不同粒级铜尾矿通过熔融法制备CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(CMAS)微晶玻璃,通过差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)等测试方法分析了不同细度的铜尾矿对微晶玻璃析晶行为的影响,并借助JMA方程拟合了不同粒级铜尾矿微晶玻璃的析晶动力学行为。研究表明,不同粒级组成的铜尾矿中含铁矿物的种类和价态影响微晶玻璃的析晶行为。铜尾矿中的铁氧化物来源于原生矿物,如菱铁矿、硫铁矿、磁铁矿等含铁矿物多为Fe^(2+),不具备成核诱导作用且促进了玻璃体和中间体的形成,而外加氧化铁为Fe^(3+),具有较好的成核诱导作用并促进了高铁辉石晶相的析出,从而提高了微晶玻璃的各项性能。

尾矿制备辅助胶凝材料的潜能与机制评述

将尾矿高效活化制备辅助胶凝材料,对解决矿山环境污染和发展低碳胶凝材料有深远意义.本文归纳了尾矿的矿物属性、活化工艺、活化作用机制与活化辅助胶凝材料性能之间的关系,从矿物学角度全面阐述了尾矿通过物理、化学和表面化学作用产生活性和胶凝性的基本规律,探讨和展望了一种依据尾矿属性分析评价尾矿制备辅助胶凝材料的新思路,为尾矿制备辅助胶凝材料提供了理论和方法支持.

离子型稀土浸出过程杂质形成与去除研究进展

离子型稀土矿是重要的中重稀土的来源。在原地浸矿过程中,铝、铁等杂质离子的存在显著影响后续稀土萃取分离效果。因此,开展离子型稀土原地浸矿过程中杂质组分相关研究具有重要的理论及实践意义。首先介绍了国内外关于离子型稀土浸出过程中杂质组分形成机制方面的研究现状,并总结了杂质组分对后续工艺和产品质量的影响。依据杂质组分形成机制分别介绍了浸矿过程除杂和母液除杂方面的研究进展,重点阐述了不同除杂方法的理论基础和优缺点。根据现有研究基础和国家政策提出未来离子型稀土矿除杂应注重工艺的无害化和高效化,重点开展杂质组分形成机制基础研究,以此为依据开发绿色高效的离子型稀土浸矿药剂。

钨尾矿综合利用的研究进展

这是一篇矿业工程领域的论文。阐述了我国钨尾矿的资源现状及特点,论述了在当前经济发展形势和环境保护要求下,钨尾矿资源综合利用的紧迫性和必要性。综合评价了钨尾矿中有价金属和有价非金属元素回收的研究现状,详细介绍了钨尾矿在新型建筑材料等材料中的用途及应用前景。结合当前我国钨尾矿资源的研究重点,提出了钨尾矿综合利用的发展方向。

热处理对高岭石结构转变及活性的影响

采用煅烧高岭石的方法制备矿物聚合材料,采用DTA-TG、XRD和IR分析等手段研究高岭石经过热处理后的结构转变过程。结果表明:热处理直接影响到高岭石结构转变及煅烧高岭石的活性。煅烧后,高岭石的结构转变经历了脱羟基(约541℃)、偏高岭石化(541～850℃)和Al2O3分凝(>950℃)3个过程,煅烧温度达到950℃后,生成新相γ-Al2O3。通过对煅烧高岭石所制备的矿物聚合材料抗折强度的评价确定了煅烧高岭石活性较适宜的热处理制度:煅烧温度为850℃,煅烧时间3 h。煅烧高岭石的长程无序特征是煅烧高岭石具有较高活性的原因,γ-Al2O3的生成是导致煅烧高岭石活性下降和矿物聚合材料抗折强度降低的主要原因。

钨尾矿制备矿物聚合材料影响因素研究

以偏高岭石、钨尾矿为主要原料,水玻璃和NaOH组成的碱激发剂制备矿物聚合材料,测试了制品的抗折强度,讨论了几个主要因素对其性能及结构的影响。结果表明:当偏高岭石占固相含量为25%,水玻璃占液相的含量为65%,固液比为3.5～4.5,养护温度适当提高但不超过100℃时,所制备的矿物聚合材料性能最佳。

某铜锌矿石铜锌分离浮选工艺研究

国内某铜锌多金属硫化矿中次生硫化铜含量较高,有用矿物嵌布粒度细微、嵌布关系复杂。试验采用磨矿—铜锌混合浮选—混合粗精矿再磨—铜锌分离流程对该矿石中的铜、锌矿物进行了选矿工艺技术条件研究。用试验确定的闭路流程处理该矿石,获得了铜品位为22.72%、铜回收率为82.26%的铜精矿,锌品位为57.63%、锌回收率为62.92%的锌精矿;尾矿中黄铁矿的回收研究将留待后续进行。

钨尾矿机械-化学活化及其与水泥水化反应机理

尾矿制备辅助胶凝材料是实现尾矿大规模资源化利用的重要途径。本工作研究了机械-化学活化对钨尾矿颗粒粒径和比表面积的影响,探究了不同活化方式、活化剂种类对钨尾矿制备胶砂试块机械强度的影响,通过XRD、SEM、IR对水化产物的物相及微观结构进行表征。结果表明,机械-化学活化能有效降低颗粒平均粒径并增加胶砂试块的活性指数,活化效果最佳的是三元复合活化剂,其次是二元复合活化剂,效果较弱的是单一活化剂。采用H1、C1和G1三元复合活化剂活化钨尾矿后,直径小于10μm的钨尾矿颗粒达到了70.07%,制备的胶砂试块活性指数达88.11%。机械-化学活化的本质是通过破坏矿物表面结构,增加其表面无序物质和振动能,使得水化产物中生成大量六方板状Ca(OH)2,最终形成大颗粒的C-S-H凝胶和钙矾石。

La(NO_3)_3和Pr(NO_3)_3对高岭石脱羟基动力学的影响

采用热重和微商热重(TG/DTA)综合热分析技术在不同升温速率下研究了掺入La(NO3)3和Pr(NO3)3的高岭石的热分解过程,利用Coats-Redfern积分法和Achar微分法对热分析实验数据进行动力学计算,得到了高岭石脱羟基反应过程中的控制机理函数、活化能和指前因子等动力学参数;分析了2种稀土掺入对高岭石脱羟基过程动力学参数的影响,并用Ozawa法对活化能进行了验证.结果表明,未掺稀土和掺入Pr(NO3)3的高岭石的脱羟基反应过程均受化学反应模型F3控制,反应的活化能分别为307.94和282.86k J/mol,指前因子ln A的值分别为47.8980和44.1718;掺入La(NO3)3的高岭石脱羟基反应过程控制机理函数发生改变,受化学反应模型F2控制,反应活化能为196.02 k J/mol,指前因子ln A的值为29.5551.与未掺稀土的高岭石对比,掺入Pr(NO3)3后活化能和指前因子略有降低;而掺入La(NO3)3后则显著降低,分别降低了36.34%和38.30%.采用Ozawa法验证得到的活化能与Coats-Redfern积分法和Achar微分法结果一致.

钨尾矿微晶玻璃的组成及制备

介绍了以钨尾矿为主要原料制备微晶玻璃的方法 ,研究了钨尾矿微晶玻璃的组成。用 X射线衍射和扫描电镜分析了微晶玻璃的析晶相及显微结构 。

改性水玻璃和捕收剂KC_2对萤石与方解石、石英浮选分离的作用效果

通过对萤石、方解石和石英进行浮选试验、药剂吸附量测定以及红外光谱分析,研究了改性水玻璃和捕收剂KC_2对萤石与方解石、石英浮选分离的效果及作用机理。结果表明,捕收剂KC_2在萤石和方解石表面均发生较强的化学吸附,而在石英表面吸附量很小;分别使用改性水玻璃和水玻璃这两种抑制剂进行浮选试验发现,改性水玻璃对方解石的抑制效果较好。改性水玻璃在方解石表面发生强烈的化学吸附,对KC_2体系中方解石的浮选产生抑制,这有利于萤石与方解石、石英的浮选分离。

偏高岭石碱溶合成方钠石相变过程及吸附特性

方钠石具有笼型结构和比表面积大的特性,使其吸附能力较强。以偏高岭石和NaOH为原料,通过碱溶法合成了羟基方钠石,探讨了NaOH浓度、反应温度、反应时间和液固比对合成方钠石的影响。采用XRD、SEM、IR和NMR对碱溶过程的产物进行了表征;探讨了方钠石对Al ^(3+)的吸附特性。结果表明,反应温度对方钠石合成影响最大,NaOH浓度次之,液固比影响较小,升高反应温度和增大NaOH浓度可缩短反应时间。碱溶过程中,偏高岭石中的活性铝、硅优先溶解于NaOH溶液,随着反应的推进,溶液中的铝、硅达到一定浓度后会发生缩聚反应形成前驱体胶凝相。NaOH浓度对前驱体胶凝相的转变影响显著,低浓度时,胶凝相主要转变成沸石相;高浓度时则转变为方钠石相,反应的本质是处于亚稳定状态的沸石相与NaOH反应形成方钠石相。吸附特性试验表明,方钠石对Al ^(3+)的吸附符合Langmuir模型,其吸附率高达99.9%,最大吸附量达89.77mg/g。

表面活性剂在制备超细石英粉体中的应用

选择了三种不同的表面活性剂硅酸钠、十二烷基磺酸钠、聚丙烯酰胺,通过控制表面活性剂的加入量和石英粉体悬浮液的pH,利用搅拌磨制备出超细石英粉体。比较了不同条件下石英粉体的粒度和分散度的变化规律,并分析了产生的原因。

铜尾矿和钽铌尾矿为主要原料的微晶玻璃的研究

以铜尾矿和钽铌尾矿为主要原料研制了性能优良的微晶玻璃 ,并研究了钽铌尾矿用量、晶核剂。

胶磷矿与白云石的浮选分离机理研究

白云石与胶磷矿的可浮性相近,二者的浮选分离是磷矿选矿的难点。本文以油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠及油酸钠与十二烷基苯磺酸钠组合药剂为捕收剂,系统研究了捕收剂种类及浓度、pH值对胶磷矿与白云石浮选分离的影响。结果表明:单捕收剂中油酸钠的捕收效果最好;在十二烷基苯磺酸钠体系中,pH对白云石浮选影响较大,组合药剂比单捕收剂的捕收效果好。

YCl_3对高岭石热分解动力学的影响

稀土钇以氯化物的形式加入到高岭石中,用综合热分析仪研究YCl_3对高岭石热分解过程的影响。采用Coats-Redfern积分法和Achar微分法以及选用32种机理对热分析实验数据进行拟合,获得了加入YCl_3的高岭石的热分解反应动力学机理、加入YCl_3的高岭石的热分解活化能及指前因子。结果表明:YCl_3的加入使高岭石热分解反应提前和热分解程度增大;加入YCl_3的高岭石的热分解机理符合第31号机理,其积分函数形式为(1-α)-1/2-1,微分函数形式为2(1-α)3/2,两种方法计算加入YCl_3的高岭石的热分解反应的平均活化能为277.729kJ/mol,指前因子的自然对数值为43.42;加入YCl3使高岭石的热分解活化能降低了9.81%,YCl3的加入有助于高岭石热分解反应的发生。

新工艺制备矿渣微晶玻璃初探

目前制备矿渣微晶玻璃的方法主要有压延法、浇注法和烧结法,在充分吸收浇注法和烧结法优点的基础上,提出一种制备矿渣微晶玻璃的新工艺。并以钽铌尾矿为主要原料,基础玻璃组成选择在CaO-Al2O3-SiO2系统的玻璃形成区内,利用DTA、XRD和SEM等测试方法研究了热处理工艺制度对晶化过程、晶相组成、显微结构的影响。结果表明,采用新工艺制备微晶玻璃在实验室是可行的,热处理工艺制度的变化会影响玻璃的析晶转变过程和微晶玻璃的微观结构。

冷却-加热对CaO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃析晶动力学的影响

以CaO-Al2O3-SiO2系玻璃为研究对象,采用Ozawa方程、Kissinger方程和JMA修正方程研究了冷却方式和加热温度对玻璃析晶动力学的影响。结果表明:化学组成相同的玻璃,冷却速度和加热温度对其析晶活化能E、Avrami指数n和析晶速率指前因子ν都有影响,但加热温度对析晶活化能E的影响更大,并在750℃出现极大值现象。通过玻璃析晶试验发现:冷却速度和加热温度对微晶玻璃主次晶相的析出没有影响,主、次晶相分别是钙长石和榍石。冷却速度和加热温度对析晶活化能E的影响主要来源于析出主、次晶相的比例不同。

尾矿微晶玻璃制备新工艺研究

介绍了制备尾矿微晶玻璃的三种方法:压延法、浇铸法和烧结法,总结了这些方法各自的优点以及存在的问题,提出了一种制备尾矿微晶玻璃的新方法———碎粒压延法。实验结果表明:该方法可行,且优点明显,是一种极具推广前景的方法。

高岭石热分解反应动力学计算方法对比

采用综合热分析仪研究了高岭石及掺入Pr_6O_(11)高岭石的热分解过程。依据热重曲线和微商热重数据,运用线性法和非线性法分别计算出热分解反应的活化能,比较了不同方法的精确性,使用Malek法确定了反应机理函数,进一步求出频率因子。结果表明:非线性法比线性法的计算结果更精确,三种非线性法的计算精度一致;各线性法精确度的高低顺序为胡荣祖法>唐万军法>Starink法>MKN法>KAS法>Ozawa法;基于非线性法计算得出高岭石热分解反应活化能为173.735kJ·mol^(-1),频率因子为1.942 5×10^(11)s^(-1),掺入Pr_6O_(11)的高岭石热分解反应的活化能为161.538kJ·mol^(-1),频率因子为2.584 9×10^(10)s-1,两者均符合化学反应模型;对比热分解反应速率系数发现,Pr_6O_(11)的掺入提高了高岭石热分解后期(结构内部羟基脱除阶段)的反应速率,有助于高岭石热分解反应的进行。