Effect of sodium hexametaphosphate on separation of serpentine from pyrite

The effect of sodium hexametaphosphate（SHMP） on the separation of serpentine from pyrite and its mechanism were studied systematically through flotation tests,sedimentation tests,surface dissolution,ζ potential tests,adsorption measurements,and infrared spectroscopic analyses.The results show that the SHMP could significantly reduce the adverse effect of serpentine on the flotation of pyrite and make the mixed sample of pyrite and serpentine more disperse in the alkaline condition,thus improve the adsorption of xanthate on pyrite.The action mechanism of the SHMP is that it lowers the pH value at the isoelectric point of serpentine and enhances the negative charge through the dissolution of magnesium from the surface of serpentine and adsorbing on the surface of serpentine.It changes the total interaction energy between serpentine and pyrite from gravitational potential energy to repulse potential energy,according to the calculation of the EDLVO theory.

微细粒蛇纹石的可浮性及其机理

通过浮选实验、润湿接触角测定、Zeta电位测试和泡沫水回收率测定,考察pH值、样品粒度、矿浆浓度和起泡剂种类与用量等因素对金川硫化铜镍矿中的主要脉石矿如微细粒蛇纹石可浮性的影响,并对其机理进行分析。结果表明:蛇纹石的润湿接触角为37.6?,属于亲水性矿物,天然可浮性差;随着蛇纹颗粒粒度的减小以及矿浆浓度的增大,其浮选回收率升高;起泡剂对蛇纹石的表面电性和润湿性影响不大,而在微细粒蛇纹石的浮选中,不同起泡剂种类和用量下的泡沫水回收率与矿物浮选回收率具有良好的对应关系,可以推测泡沫夹带是蛇纹石浮选进入精矿的重要原因。

废锂离子电池中集流体与活性物质的分离

针对废旧锂离子电池回收工艺中电极集流体的分离问题,根据集流体、活性物质、粘结剂的物理化学性质差异,对高温焙烧法、物理擦洗法和稀酸浸出-搅拌擦洗法分离集流体与活性物质进行研究。结果表明:高温焙烧与物理擦洗法都不能完全使集流体分离出来,而通过稀酸溶解-搅拌擦洗联合作用分离效果良好,在硫酸浓度为0.5 mol/L、固液比1-10、搅拌速度200 r/min、反应时间为40 min的条件下,可以实现正负极活性物质与集流体的分离,铝箔和铜箔可直接作为产品回收,只有极少部分进入浸出液,浸出渣用硫酸再浸,可以使钴、锂全部溶出,净化除杂后可回收钴和锂。

蛇纹石与滑石的同步抑制原理

通过浮选试验、沉降实验、Zeta电位测试和吸附量测试,研究以六偏磷酸钠和古尔胶为调整剂时,蛇纹石和滑石的同步抑制及其机理。结果表明:在较宽pH范围内,蛇纹石与滑石颗粒表面电性相反,易发生异相凝聚,使得硫化矿浮选的降镁难度增大;六偏磷酸钠和古尔胶的组合使用能较好地同步抑制蛇纹石和滑石,实现与黄铁矿的人工混合矿分离;六偏磷酸钠使得蛇纹石颗粒表面动电位由正变负,蛇纹石与滑石颗粒间分散,从而提高古尔胶在滑石表面的吸附量。研究并提出对蛇纹石和滑石的混合镁硅酸盐矿物应是首先消除颗粒间的异相凝聚,再抑制易浮矿物的同步抑制原理。

不同结构的磷酸盐对蛇纹石的分散作用

通过单矿物和人工混合矿的沉降实验,研究三聚磷酸钠、三偏磷酸钠和磷酸三钠3种不同结构的磷酸盐对蛇纹石的分散作用;通过Zeta电位测试、镁溶出量测试、吸附量测试,探讨磷酸盐与蛇纹石的作用机理。研究结果表明:缩合磷酸盐对蛇纹石有良好的分散作用,正磷酸盐无分散作用;对于相同磷原子的缩合磷酸盐,链状聚磷酸盐的分散能力比环状偏磷酸盐的强;3种磷酸盐的分散能力从大至小分别是三聚磷酸钠、三偏磷酸钠和磷酸三钠;不同结构的磷酸盐影响蛇纹石表面镁溶解量的程度不同以及在蛇纹石表面的吸附量不同,导致其改变蛇纹石表面电位的能力不同,这是导致其分散能力差异的重要原因。

8-羟基喹啉在微细粒铝硅矿物浮选分离中的作用

通过浮选实验、动电位和红外光谱测定,考查了8-羟基喹啉对一水硬铝石和高岭石浮选分离的作用及机理。单矿物浮选结果表明：8-羟基喹啉的捕收能力较弱,选择性差。人工混合矿分离实验结果表明：8-羟基喹啉用量是油酸钠用量的1/10或更小时,可以显著提高Al2O3精矿的回收率;其中油酸钠在较低用量水平时,8-羟基喹啉可基本保持原有的选择性,实现铝硅分离。动电位测试表明：8-羟基喹啉用量在0-5×10^-4 mol/L范围内,在两个不同的油酸钠用量下,高岭石的ζ电位均随着8-羟基喹啉用量的增大而负移;而对于一水硬铝石而言,结果却不一样,这说明8-羟基喹啉在铝硅矿物表面吸附的模式可能不同。红外分析结果表明：8-羟基喹啉主要通过氢键作用和络合作用被吸附在矿粒表面,造成矿物表面的初步疏水,促进捕收剂对矿物的捕收。

常温酸性条件下黄铜矿的电化学行为

在温度为25℃及pH=2的条件下,通过循环伏安法和恒电位I—t曲线研究了黄铜矿特殊的电化学分解行为。通过循环伏安曲线发现:电位在400～800mV(vs SHE)范围内,黄铜矿电极表面的阳极氧化反应电流很小;主要是由于生成的中间产物很难被进一步氧化分解,从而产生了钝化;当电位小于-400mV(vs SHE)时,黄铜矿阴极还原反应电流较大,晶格中的Fe3+能较快地溶解出来,产生的中间产物(铜的硫化物)在氧化电位下发生较强的阳极氧化分解反应,但是随后反应进一步被钝化。黄铜矿的阴极还原反应较强烈,且对黄铜矿氧化浸出具有重要意义。此外,恒电位I—t曲线也证实了以上结论。

表面活性剂对微细滑石的分散作用

采用沉降法考察了阳离子表面活性剂和几种亲水基不同的阴离子表面活性剂在水介质中对微细滑石颗粒的分散效果；通过测试加入表面活性荆前后颗粒表面Zeta电位、体系分散率变化，探讨了分散剂的作用机理。研究结果表明：阳离子表面活性荆对微细滑石粉体的分散效果不佳；含有强亲水性的磺酸基团和羧酸基团的阴离子表面活性剂对滑石粉体具有一定的分散效果；加入表面活性剂使颗粒表面Zeta电位绝对值变大，提高了悬浮液的稳定性。表面活性荆的最佳浓度分别为：月桂酸钠，2×10^-5mol／L;十二烷基苯磺酸钠，4×10^-5mol／L；合适的pH值范围为10．5～11．5；表面活性剂通过增大静电斥力和空间位阻起分散作用。

山西某铝土矿提铝降铁试验研究

对山西某铝土矿进行了提铝降铁试验研究,结果表明:采用1粗1精1扫浮选、1次高梯度强磁选流程处理该矿石,可以将Al2O3品位为从64.80%提高到72.57%,回收率达86.86%;Fe2O3含量从3.28%降至1.81%,去除率达57.20%;适宜的磨矿细度是取得理想分选指标的前提;六偏磷酸钠和捕收剂RL在正浮选提铝作业中发挥了主导作用;六偏磷酸钠在强磁选降铁作业中具有显著的强化分散作用。

以聚丙烯酸为絮凝剂的细粒黑钨矿絮团浮选

以聚丙烯酸为絮凝剂、油酸钠为捕收剂进行了细粒黑钨矿絮团浮选行为的研究。结果表明，尽管聚丙烯酸对黑钨矿的絮凝能力随其分子量的增大而增强，但中等分子量的聚丙烯酸表现了最好的絮团浮选效果。在ｐＨ６．８，ＰＡＡ－５１ｍｇ／Ｌ，油酸钠１００ｍｇ／Ｌ的条件下进行了－２０μｍ黑钨矿－石英混合矿的絮团浮选分离，获得了钨精矿品位６８．４８％ＷＯ＿３．回收率９１．３１％的分选指标。

蛇纹石与黄铁矿间的异相凝聚/分散及其对浮选的影响

通过浮选试验、浊度测定、ζ电位测定和吸附量测定,研究了蛇纹石与黄铁矿间的异相凝聚/分散及其对浮选的影响。结果表明,在pH=7～10.2,蛇纹石与黄铁矿表面间静电力表现为引力,颗粒间的异相凝聚严重,且当蛇纹石量占黄铁矿量5%时,就会显著降低黄铁矿回收率。原因是蛇纹石异相凝聚于黄铁矿表面,不仅自身的可浮性差,还会降低戊基黄药在黄铁矿表面的吸附量。增加捕收剂用量或添加六偏磷酸钠均能有效改善黄铁矿的浮选。六偏磷酸钠可以使蛇纹石表面ζ电位由正转负,有效减弱异相凝聚。

细粒软锰矿磁-疏水联合聚团研究

为了研究细粒软锰矿在磁场中的聚团行为,采用在磁场中浮选细粒软锰矿的方法,研究细粒软锰矿的磁-疏水聚团。EDLVO理论计算结果表明:经捕收剂作用的软锰矿,颗粒间的疏水引力较小且为短程力,难以有效克服长程的静电排斥力,聚集困难;外加磁场后,软锰矿颗粒之间磁性引力的力程较疏水力长并随颗粒之间距离减小而急剧增加,它与疏水力联合,有利于颗粒间的团聚。显微镜观察和粒度测试表明:与单一疏水聚团的颗粒相比,磁-疏水联合聚团表观粒度大,比表面积小。磁场对于细粒软锰矿的回收及其与脉石的分离有利,磁化-浮选人工混合矿,在品位稍微提高的基础上,MnO2回收率提高23%。

外磁场对细粒软锰矿浮选的影响

通过外磁场中细粒级软锰矿的浮选试验和浊度测试,研究磁化浮选的机理以及磁场各因素对浮选影响的规律和最佳条件值。机理研究发现,外磁场可以使弱磁性软锰矿表观粒度变大,进而强化细粒级软锰矿的浮选效果。试验结果表明,在磁场强度为0.7 T,磁化时间为10 min,搅拌速度为1 500 r/min及以上时,浮选回收率最高,磁化浮选效果最好。

以聚丙烯酸为絮凝剂的细粒黑钨矿絮团浮选机理研究

本文通过药剂吸附研究，絮团粒度测定，絮团形貌分析以及絮团浮选动力学研究，讨论了以聚丙烯酸为絮凝剂、油酸钠为捕收剂的细粒黑钨矿絮团浮选机理。认为聚合物与捕收剂的联合团聚作用是决定絮团粒度组成和浮选行为的主要因素。细粒黑钨矿的浮选和絮团浮选符合二级反应方程，絮团浮选显著提高了细粒黑钨矿的浮选速率。

工科研究生创新能力培养要素初探

工科研究生创新能力是更高要求的工程实践能力。本文以探索工科研究生创新能力培养的可操作性方案为目标,提出工科研究生创新能力培养的要素有:研究生深度参与科研、重视提高学生的基础理论水平、学术研讨和学术报告的制度化、加强团队合作和组织能力的培养以及导师的作用。

石煤提钒过程中钒氧化和转化对钒浸出的影响

采用H2SO4、HF浸出石煤原矿和石煤焙烧料中钒,通过浸出对比实验,考察了钒氧化和转化对钒浸出的影响。结果表明:含钒矿物晶体结构未被破坏时,V(Ⅲ)无法浸出;石煤原矿在3.5 mol/L HF中于60℃浸出8 h后,含钒矿物的晶体结构完全被破坏,钒浸出率可达到97.91%;通过焙烧或在浸出过程中添加NaClO3,可使V(Ⅲ)氧化为V(Ⅳ)或V(Ⅴ)。

含钒石煤的氧化焙烧机理

采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和能谱分析（EDX）等技术对石煤氧化焙烧过程进行研究，考察焙烧对钒浸出的影响。结果表明：石煤在氧化焙烧过程中，有机质和黄铁矿首先被氧化，含钒伊利石晶体结构在750-850℃被破坏，V（Ⅲ）和V（Ⅳ）氧化反应达到平衡时，钒浸出率达到最大值；当焙烧温度高达1050℃时，物料烧结使钒被包裹，这是在1050℃焙烧后钒浸出率急剧降低的主要原因。

六偏磷酸钠对方解石的抑制机理

通过浮选试验、红外光谱分析、吸附量测试、动电位测试等研究六偏磷酸钠对方解石浮选行为与表面性质的影响。浮选试验结果表明,六偏磷酸钠很好地抑制方解石的上浮。机理测试则表明,六偏磷酸钠未大量吸附在方解石表面,而是在其作用下,方解石表面的金属离子Ca2+从固相转入液相,减少方解石表面捕收剂吸附的活性点,从而实现方解石的浮选抑制。

铁离子和亚铁离子对滑石浮选的影响及作用机理

通过对滑石纯矿物的浮选实验和动电位的测试,结合水解金属离子溶液化学计算,研究铁离子和亚铁离子对滑石浮选的影响,并探讨其吸附机理。实验结果表明:在没有金属氢氧化物沉淀时溶液中存在的水解金属离子在滑石表面的吸附对滑石的非极性表面和极性端面产生不同的影响,使滑石ξ电位的符号由负变正,但滑石的天然可浮性不变;在金属氢氧化物沉淀的pH值与它的零电点之间,滑石的非极性表面变得亲水,导致滑石的浮选受到抑制。其疏水性的改变是由于在氢氧化物沉淀的pH值与它的零电点之间,在滑石的极性和非极性表面产生了氢氧化物沉淀的多相凝聚。

浮选柱法从浮选尾矿中回收微细粒级白钨矿的研究

为提高钨资源利用效率，针对湖南安化湘安钨业公司白钨浮选尾矿中微细粒级在浮选机中未能有效分选的特点，利用微泡技术开发了CMPT微泡浮选柱，利用专家系统控制浮选柱关键参数，确保浮选柱处于较好的工作状态。半工业试验和工业试验表明，微泡浮选柱能从浮选尾矿中回收微细粒级白钨。通过半工业试验获得了浮选柱的较优的工作参数，工业试验表明其平均精矿质量和回收率分别为：24．52％和43．41％，富集比35．03。水析试验表明5～10μm，10～19μm，19～38μm3个粒级的回收率均达到65％。