充气式脱泥斗强化微细粒锡石浮选预先脱泥研究

摘要

中国锡资源较为丰富,但原生锡矿资源的逐渐枯竭制约了中国锡矿业的发展.锡石易泥化,在开采过程中会产生大量的矿泥.矿泥具有质量小、比表面积大等特征,易导致浮选中出现一系列难题.本文通过传统手段脱泥试验和充气式脱泥斗脱泥试验,对比了各脱泥方式的优势和不足,分析了脱泥对后续浮锡的影响,同时,结合扫描电镜分析等分析手段,分析了不同脱泥方式下锡石和泥质矿物的分布特征. 单一重选脱泥试验结果表明:在摇床脱泥或浮选脱泥作业中,脱泥量较高,在最佳工艺试验条件下其脱泥量均高于30%.但仅使用传统的摇床或螺旋溜槽,存在相同的问题,即锡石跑尾,造成锡石回收率不高.采用浮选脱泥的方法进行脱泥试验,结果显示,在最佳工艺试验条件下,锡的回收率均高于80%,但其脱泥量较低,有些锡石附着在泥质矿物的表面,使其表面性质发生改变,无法将其捕收导致脱泥量较低. 针对单一重选和浮选脱泥效果不佳的问题,设计开发了充气式脱泥斗并用于脱泥试验,结果表明:在最佳的工况条件下,充气式脱泥斗对锡的回收率为81.51%,脱泥量为29.34%,其效果大于单一重选和浮选手段.充气式脱泥斗能够有效脱除微细粒级泥质矿物,SEM和EDS分析进一步验证了脱泥试验效果.在后续浮锡的试验中,未脱泥样品的浮选效果较差,且药剂的用量较高;脱泥后样品的浮选效果得到明显改善,其中经充气式脱泥斗处理的样品得到了最佳浮选效果,再次验证了进行预先脱泥的必要性以及充气式脱泥斗的优势. 论文对比分析了不同脱泥方式下的脱泥效果和过程特征,据此设计开发了重浮联合的充气式脱泥斗,为在工业生产中降低泥质矿物对锡石浮选的影响提供了理论基础,为中国锡矿资源的高效回收利用提供了有利的技术支持.

目录

声明

致谢

1绪论

1.1研究背景及意义

1.2主要研究内容与技术路线

1.2.1研究内容

1.2.2技术路线

2文献综述

2.1.1锡的性质及分类

2.1.2锡资源的概况

2.2矿泥对锡石硫化矿浮选的影响

2.2.1 矿泥的微细粒特征

2.2.2 矿泥对矿物浮选的影响

2.3.1摇床脱泥

2.3.2螺旋溜槽脱泥

2.3.3浮选脱泥

3试验材料与方法

3.1矿样的制备

3.2.1化学元素分析

3.2.2矿物组成分析

3.2.3表面形貌分析

3.2.4 粒度分析

3.2.5嵌布关系分析

3.3实验药剂及试验仪器设备

3.3.1试验药剂

3.3.2试验仪器设备

3.4.1设备气含率测试

3.4.2重选脱泥试验

3.3.3浮选脱泥试验

3.4.4充气式脱泥斗脱泥试验

4重选与浮选脱泥试验及其行为研究

4.1.1摇床脱泥试验研究

4.1.2螺旋溜槽脱泥试验研究

4.1.3摇床和螺旋溜槽尾矿的表面形貌分析

4.2浮选脱泥试验研究

4.2.1pH值对脱泥效果的影响

4.2.2分散剂用量对脱泥效果的影响

4.2.3捕收剂用量对脱泥效果的影响

4.2.4起泡剂用量对脱泥效果的影响

4.2.5泡沫产品和底流产品的表面形貌分析

4.3本章小结

5充气式脱泥斗模型装置设计与性能测试

5.1充气式脱泥斗模型装置设计

5.1.1充气式脱泥斗工作原理

5.1.2充气式脱泥斗样机结构设计以及实物模型

5.2充气式脱泥斗充气性能研究

5.2.1不同进气量对充气性能的影响

5.2.2切线进水量对充气性能的影响

5.2.3起泡剂用量对充气性能的影响

5.3本章小结

6充气式脱泥斗脱泥试验及其行为研究

6.1工艺条件探索试验研究

6.1.1 给料位置对脱泥的影响

6.1.2进气量对脱泥的影响

6.1.3切线给水量对脱泥的影响

6.2充气式脱泥斗精、尾表面形貌分析

6.2.1充气式脱泥斗精矿的表面形貌分析

6.2.2充气式脱泥斗尾矿的表面形貌分析

6.3不同处理手段对浮锡影响试验研究

6.4本章小结

7结论与展望

7.1结论

7.2 展望

参考文献

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