基于BP神经网络技术的红土镍矿还原焙烧-磁选工艺条件的优化

还原焙烧—磁选工艺可有效提取红土镍矿中的镍和铁等有价金属,由于影响红土镍矿还原焙烧—磁选效果的因素较多,导致工业生产中的选矿指标不稳定。为进一步提高还原焙烧—磁选工艺处理红土镍矿的效果,本研究以青海某镍矿为原料,采用正交试验与BP神经网络相结合的方法,对还原焙烧—磁选工艺的还原剂用量、焙烧温度、料层厚度、焙烧时间及磁场强度等因素进行了优化。结果表明:通过BP神经网络模型优化后的试验条件为还原剂用量9.5%、焙烧温度1070℃、料层厚度10.0 mm、焙烧时间65 min及磁场强度2.5 kA·m-1,在此条件下可获得产率为30.29%的镍粗精矿,比采用正交试验最优因素组合条件所得的镍粗精矿产率提高了2.83%。

氢氧根对半水硫酸钙晶体形貌的影响机理

以二水硫酸钙为原料在氢氧化钠-水体系中水热合成不同形貌的半水硫酸钙晶体,并通过XRD、XPS和电导率等手段对水热产物进行表征,研究了OH^-对水热产物晶体形貌的影响机理。结果表明,在碱性条件下可获得不同形貌的半水硫酸钙晶体,随着OH^-浓度的增大,纤维状形貌水热产物的含量减小而短柱状形貌的含量增多,且当OH^-浓度为1.0×10^-2 mol/L时水热产物以短柱状形貌为主。OH^-影响半水硫酸钙晶体形貌的原因:OH^-会消耗溶液中的Ca^2+,从而促进二水硫酸钙的溶解,而Ca^2+浓度的减少不利于半水硫酸钙晶体的成核生长;同时,OH^-对二水硫酸钙的促溶作用会增加溶液中SO4^2-的浓度,从而促进半水硫酸钙晶体沿(110)和(200)晶面的生长;此外,OH^-在(002)晶面选择性吸附并与该晶面的Ca^2+反应生成Ca(OH)^+和Ca(OH)2,从而阻碍半水硫酸钙晶体沿该晶面的生长。在以上3种作用下半水硫酸钙晶体形貌由纤维状向短柱状转变。本研究可为碱性条件下生产不同形貌半水硫酸钙晶体提供一定的理论依据。

磁化条件下不同镁盐对碳酸钙溶解行为的影响

为阐明磁化条件下无机镁盐对碳酸钙溶解行为的影响规律,采用检测溶液电导率、pH和钙离子浓度等方法来考察磁化条件下不同种类镁盐(硫酸镁、硝酸镁、氯化镁和碳酸镁)对碳酸钙溶解行为的影响。结果表明,磁化条件下硫酸镁、硝酸镁和氯化镁对碳酸钙有促溶作用,作用最显著的是硫酸镁,其可使溶液钙离子浓度提高55.0%;碳酸镁对碳酸钙有阻溶作用,其可使溶液钙离子浓度减少36.0%。硫酸镁、硝酸镁和氯化镁对碳酸钙有促溶作用的原因在于溶液中镁离子产生的盐效应以及3种镁盐造成磁化碳酸钙溶液pH不同程度的减小。而碳酸镁对碳酸钙有阻溶作用的原因在于碳酸根产生的同离子效应和极化作用以及碳酸镁使磁化碳酸钙溶液pH增大。研究结果揭示了磁化溶液中不同镁盐对碳酸钙溶解行为的影响规律,可为利用镁盐调控碳酸钙溶解行为提供理论依据,并对强化磁化除垢效果有一定的参考意义。

磁化蒸馏水体系下水玻璃对辉钼矿浮选行为的影响

为揭示水玻璃对磁化水性质及其对磁化水改善辉钼矿浮选效果的影响规律,分析了磁化蒸馏水介质中辉钼矿的单矿物浮选试验,并采用表面张力、红外光谱、XPS,SEM和EDS等方法对磁化蒸馏水和辉钼矿进行了表征.结合溶液化学分析讨论了磁化蒸馏水中水玻璃与辉钼矿的作用机理.结果表明:在磁化蒸馏水体系中,当煤油的质量浓度为80 mg/L,2#油的质量浓度为40 mg/L时,辉钼矿的回收率为79.92%;而在相同试验条件下,玻璃的质量浓度为120 mg/L时,辉钼矿的回收率减少了9.63%.水玻璃弱化磁化蒸馏水改善辉钼矿浮选效果的原因在于,水玻璃可使磁化蒸馏水中游离水比例降低,减少磁化蒸馏水中增强辉钼矿浮选效果的有效组分.水玻璃在磁化蒸馏水中的亲水性SiO(OH)-3选择性吸附在辉钼矿断裂面上的局部正电区,并覆盖在辉钼矿表面,从而提高辉钼矿的亲水性.此外,水玻璃还可使辉钼矿的ζ电位总体呈负向增大趋势,不利于煤油在辉钼矿表面的吸附.