金属离子对白钨矿、方解石、萤石浮选的影响及作用机理研究

摘要

白钨矿与含钙脉石矿物方解石、萤石的浮选分离是当今选矿界面临的重要难题之一，选择合适的捕收剂和抑制剂是获得良好分离指标的关键，然而白钨矿浮选体系中存在的金属离子会干扰捕收剂和抑制剂的作用效果，影响白钨矿与含钙脉石的浮选分离。本文以白钨矿、方解石和萤石为研究对象，选取苯甲羟肟酸为捕收剂，研究Pb2+、Fe3+、Cu2+、Ca2+、Mg2+等金属离子对矿物浮选的影响，并分析其作用机理，为含钙矿物之间的浮选分离提供指导。论文的主要研究内容和创新成果如下：
　　在碱性条件下，Fe3+、Cu2+对白钨矿浮选表现出明显的抑制作用，对方解石和萤石的浮选抑制作用较弱；Ca2+、Mg2+对三种含钙矿物的浮选几乎不产生影响；Pb2+是唯一对三种含钙矿物都有活化性能的金属离子，适量Pb2+能最大程度活化含钙矿物的浮选，其活化组分与矿浆pH密切相关，在较低pH时，以PbOH+为主，较高pH时以界面区域生成的Pb(OH)2(s)为主。
　　适量的Pb2+能提高捕收剂与矿物表面反应质点的活性，提高矿物表面的接触角，促进苯甲羟肟酸在矿物表面的吸附；Pb2+能提高白钨矿物表面Zeta-电位，当浓度足够高时，白钨矿表面Zeta-电位会出现两次电性变号。
　　在Pb2+存在下，经适量抑制剂水玻璃作用后，方解石和萤石得到充分抑制，而白钨矿仍保持良好的可浮性，可实现白钨矿与方解石和萤石的有效分离。

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第一章 绪论

1.1 课题来源

1.2 钨的性质及用途

1.3 钨矿资源概况

1.4 白钨矿浮选药剂研究现状

1.5 含钙矿物浮选分离的难点

1.6 金属离子对矿物浮选的影响及作用机理

1.7 选题目的、意义及研究内容

第二章 单矿物、药剂、仪器设备及研究方法

2.1 试验矿样

2.2 试验药剂与仪器设备

2.3 研究方法

第三章 金属离子溶液化学

3.1 金属离子的水解组分图的绘制

3.2 界面区域内金属离子的溶度积计算

3.3 本章小结

第四章 金属离子对白钨矿、方解石、萤石浮选的影响

4.1 捕收剂对白钨矿、方解石和萤石浮选的影响

4.2 金属离子对白钨矿、方解石和萤石浮选的影响

4.3 本章小结

第五章 金属离子对矿物浮选影响的机理研究

5.1 金属离子对白钨矿表面Zeta-电位的影响

5.2 Pb2+对矿物表面润湿性的影响

5.3 Pb2+对苯甲羟肟酸在矿物表面吸附量的影响

5.4 红外光谱分析

5.5 本章小结

第六章 P b2+存在下抑制剂对三种含钙矿物浮选的影响及作用机理

6.1 Pb2+存在下抑制剂对三种含钙矿物浮选的影响

6.2 人工混合矿浮选分离试验研究

6.3 Pb2+存在下水玻璃对三种含钙矿物的抑制机理研究

6.4 本章小结

第七章 结论

参考文献

致谢

附录A 攻读硕士学位期间发表的论文及获奖情况

附录B 攻读硕士学位期间参与导师的科研项目