英语原文共 5 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料
双反浮选胶磷矿和调节泡沫的作用
摘要:一种新的双反浮选工艺被用于增效湖北省的宜昌地区胶磷矿。其最终精矿产率67.37%，P2O5品位为32.17%，P2O5回收率是87.80%，和主要杂质MgO、Fe2O3、Al2O3分别为0.95%，1.04%，1.36%。
这是棘手的问题，成功地解决了它丰富的泡沫是通过阳离子反浮选胶磷矿选矿捕收剂，通过添加无机发泡调节剂CA质量。该消泡机理进行了研究，通过测定表面张力和zeta增加发现表面张力的变化及Zeta电位提升可能是主要的原因，泡沫变得易碎和分散后的矿浆电位。
关键词：胶磷矿;反浮选；消泡；
1 引言
1.1磷矿选矿方法
我国磷矿相当丰富，主要分布在云南、贵州、四川、重庆、湖北和湖南等，但它们的质量很差，因为P2O5平均品位只有16.75%，超过75%的磷矿中低品位胶磷矿的[ 1 ]，和MgO含量为2%和6%之间，与过量的硅和镁的含量。这些磷酸盐很难选。
浮选是最重要的选矿的方法之一。今天，有超过一半的世界适销对路的磷酸盐是由浮选方法升级[2]。磷酸盐矿的浮选方法包括直接浮选，反浮选，直接反浮选，反向直接浮选等[3]。含硅磷酸盐的矿石通常通过使用基于二氧化硅的脉石和磷酸盐分别胺和脂肪酸两级浮选技术选矿[4]。这类的选矿效果直接推翻或反向的直接浮选是好的，但纸浆需要温度高，一般在25℃以上，有的甚至磷酸盐达到40℃。脂肪酸和它们的盐是常用的磷酸盐矿石浮选捕收剂。然而，它们的使用从灵敏度矿泥和溶解的离子，较高的温度的要求受到影响，相对高消费[5]。
对于这种现象，我们试图用一个新的双反向浮选胶磷矿工艺。它有一些优点，例如，它不需要加热纸浆，剂量消耗小，浓缩物很容易过滤，有害杂质去除彻底。 通过系统的实验，我们将此双反浮选浮宜昌地区胶磷矿和获得很好的选矿指标：最终精矿产量67.37％，P2O5品位32.17％，回收率P2O5 87.80％，和主要杂质的MgO0.95％。
1.2在胶磷矿矿石的反浮选采用阳离子捕收剂的存在的问题
阳离子捕收剂有良好的选择性，耐低温、强大的捕收能力、简单试剂系统。但也存在一些问题，如粘稠的泡沫，粘性大，流动性差，难以被消沫如果给矿中含有大量粘土和工人不加消泡剂成浆或脱料，这将导致一个坏的浮选指标，和后续工艺如清除尾矿不能进行。如果太严重，选矿厂生产将停止。例如，十二胺反浮选铁矿石英、硅质泡沫是粘稠的而且毫无用处，选择性差，用量难以掌控。佛罗里达州磷酸盐的研究（FIPR）应用阳离子捕收剂双反浮选工艺浮硅磷酸镁矿，发现如果纸浆没有被脱泥之前选矿，这个试剂的消耗大大提升
选择性变差[ 8 ]。
1.3浮选方法研究概述
关于浮选消泡的研究不多。德国科学家首次提出了他们
使用化学方法消泡[9]。第二次世界大战期间，日本和美国化学家单独研究消泡问题。在1950年代,中国开始研究发酵的去沫剂和造纸工业[10]。
磷矿选矿前进行不同的过程，如脱泥、筛选或分类和粘土抑制剂增加减少粘土或粘土对浮选过程的负面影响泥，所以阳离子反浮选工艺得到了广泛的应用[ 11 ]。当使用阳离子捕收剂反浮磷矿石，因为胺离子对粘土和泥浆非常敏感，矿泥，加入聚合物浮选入料和/或水，加入胺阶段，是必要的反浮选过程的顺序不受影响粘土[ 8 ]。实际上，大量的阳离子反浮选磷酸盐和赤铁矿都在过程中加入[ 12minus;14 ]在选矿脱泥。 GITERHOF [ 15 ]表明阳离子捕收剂反向流动矿物质的需要，一些有机抑制剂使壁面（粘土）的表面变成亲水性的，所以粘土不能吸附的集电极离子。的关系浮选泡沫和恢复稳定性之间发现通过测量厚度的泡沫浮选与无Ca2 离子和非离子聚合物[ 16 ]。
至于阳离子捕收剂浮选所产生泡沫的问题，我国学者主要研究矿石的矿泥和添加化学试剂[ 17minus;20 ]。目前，切实可行的方法主要包括加入不均匀性消泡剂，改变pH值，改变溶解度和合离子功能的起泡剂和盐析作用，增加反应与起泡剂的物质，添加相反的表面活性剂等。对消泡剂的种类见表1 [ 21 ]。
2结果与讨论
2.1胶磷矿
实验磷矿石，来自中国湖北省宜昌，是沉积的地区磷矿。这种胶磷矿是与石英，长石，白云石，方解石等共生矿。有用矿物是磷酸盐，主要杂质矿物是SiO2、MgO、Al2O3、Fe2O3、CaCO3等。磷矿分布在鲕粒和环带结核杂质矿物的形状，或形成粒子，浸染粒径约0.10毫米。钙和镁的共生矿中存在白云岩[CaO·MgO·（CO2）2 ]和[ CaCO3]、二氧化硅和铝存在于钙长石 [CaAl2SiO8]和云母片，和[Fe2O3]的存在伴随的矿石。原矿化学多元素分析结果展现在表2。
2.2双反浮选工艺
这个实验的双反浮选工艺如图1所示。粗选是用来去除矿物质镁。粗尾矿清除一次集中到。粗精矿被清洗一次，去除硅集中到Ⅰ。精选尾矿也清理一次，然后清除集中返回到清洁浮选。
表3列出了双反浮选过程的闭路循环的实验结果。它表明，最终浓缩指标是令人满意的。它的收益率是67.37%，P2O5品位为32.17%，回收率为87.80%。精矿中有害杂质含量较低，MgO，Fe2O3和Al2O3占P2O5含量比为10.40%，完全满足生产磷酸铵的需要（12%）。
2.3消泡
虽然GE-609效果泡沫性能优于十二胺，它还没有彻底解决的阳离子捕收剂浮选泡沫的障碍。通过实验室的长期试验中，我们终于找到了两种去起泡剂是有效和廉价的：一是有机泡沫调节剂DF，和其他无机泡沫调节剂CA, DF是一种变性淀粉，钙是一种金属氧化物。三个平行的实验中进行了不加消泡剂，分别只添加DF和只添加钙。评价消泡效果的指标是泡沫的残留量。泡沫的残留量是在完成浮选后，在容器内不破裂的泡沫量。测量的血管体积分别为5升和2升。图2显示方法的实验结果。
我们从图2不同消泡泡沫残留量实验发现，DF具有的消泡效果不大。
我们从图2发现DF几乎没有消泡效果，但CA的作用更为明显。在浮选后10分钟，CA的泡沫几乎消失了。其实，当仅添加CA时泡沫量极大地减少。但时同时添加DF可显著提高泡沫的流动性，因此在实验中CA和DF都是有用的。
表4列出了双反浮选和无钙的闭合回路的结果。
表4显示，产量，P2O5品位、回收率，总杂质含量的浓缩和无钙无明显差异。添加CA的P2O5的品位和回收率并不低于那些不添加CA的。泡沫问题已经解决，这也证明CA是一种阳离子捕收剂良好的发泡剂。
3消泡机理
3.1表面张力
在实验中，我们测量了溶液的表面张力（取自于没有添加任何试剂的研磨的矿浆的上层清液）为了探讨不同剂量的CA的消泡机理，如图3所示。
从方程gamma;SG =gamma;SL gamma;LG·COStheta;和minus;∆G =gamma;SG gamma;LGminus;gamma;SL = WSL，我们可以推测润湿作用WSL =gamma;LG（1 COStheta;）。添加消泡剂CA后，gamma;LG减小，WSL跟着减小，使固/液界面的结合力减弱，使捕收剂的浓度对气泡膜降低，矿物颗粒的疏水性减弱，和泡沫的稳定性降低。
3.2 Zeta电位
加CA的纯石英和石英在不同pH值的Zeta电位如图4所示。
图4表明由于添加CA石英零电点pH值范围在2.1～2.5。在相同的pH值下，添加CA石英的Zeta电位上升一点。这是因为CA在水中形成Mn 和M（OH）（Nminus;1） 离子。这2种离子吸附在石英表面。它们抵消了石英表面的负电荷。因此，石英的Zeta电位升高，电荷石英零电点移动一点。
此外，100 mg/L GE-609，180 mg/L的CA和100 mg/L GE-609分别加入添加蒸馏水的石英矿，然后测定在不同pH值下石英的Zeta电位。
图5表明石英Zeta电位首先下降在添加 GE-609之后上升。它呈现递减趋势在pH 小于 4.5和上升趋势在PH值大于4.5。当pH值为8时，石英Zeta电位变正。这是因为石英表面原来的电荷带负电。随着正胺离子浓度的增加，越来越多的胺离子吸附到石英表面，因此石英表面的Zeta电位不断上升。GE-609分子形式R-NH3 水通过电离，NH3 离子
吸附在石英表面，R-基附着在气泡上，由于它的疏水性，使石英颗粒浮在气泡上，容易粘附在气泡上。CA和GE-609依次加入相同蒸馏水的石英，CA在水中电离形成Mn 和M（OH）（Nminus;1） 。他们的竞争吸附在石英表面胺离子，所以石英的Zeta电位越来越高，如图5。由于这三种离子均为正电荷，石英表面的竞争吸附发生。和相同的电荷相互排斥，Mn 和M（OH）（Nminus;1） 使胺离子的含量在石英表面的减少一点点，因此石英逐渐地吸附捕收剂R-NH3 疏水性增强，和石英颗粒在气泡吸附强度降低，也就是说，浮选泡沫变得易碎，和消泡更容易。
4结论
1）以品味为23.52%的原矿P2O5的胶磷矿采用双反浮选。添加无机消泡调整剂CA能达到优良的富集。产率67.37%，P2O5品位为32.17%，回收率为87.80%，杂质Fe2O3和MgO、Al2O3含量分别为0.95%，1.04%，1.36%。
2）通过添加有机消泡调整剂DF和无机消泡剂CA，降低矿浆的表面张力和增加zeta电位。各种因素的叠加使泡沫变得易碎和疏导，从而有效地解决了阳离子捕收剂GE-609的难题。这是可能的应用阳离子捕收剂对胶磷矿选矿工业。
3）浮选药剂专用捕收剂是双反浮选的关键。SR捕收剂去除氧化镁矿物和GE-609去除二氧化硅具有良好的选择性和强大的捕收力。这双反浮选工业试验后可应用于胶磷矿选矿行业。中低品位胶磷矿选矿问题将得到解决。
参考文献
[1] LIU Yi-hua. My country and the world phosphate resources amp; exploitation actuality (continuation) [J]. Phosphate amp; Compound Fertilizer. 2005, 20(6): 9minus;12. (in Chinese)
[2] SIS A H, CHANDER S. Reagents used in the flotation of phosphate ores: A critical review [J]. Minerals Engineering, 2003, 16(7): 577minus;585.
[3] LUO Zhao-jun, QIAN Xin, WANG Wen-qian. Progress of phosphate ore processing [J]. China Mining Magazine, 1999, 8(4): 50minus;53. (in Chinese)
[4] ZAFAR IQBAL ZAFAR, ANWAR M M, PRITCHARD D W. A new route for the beneficiation of low grade calcareous phosphate rocks [J]. Fertilizer Research, 1996, 44: 133minus;142.
[5] SIS A H, CHANDER S. Improving froth characteristics and flotation recovery of phosphate ores with nonionic surfactants [J]. Minerals Engineering, 2003, 16(7): 587minus;595.
[6] ZHANG Hong-ru. Study on reverse flota
剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料
资料编号：[146286]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word
以上是毕业论文外文翻译，课题毕业论文、任务书、文献综述、开题报告、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
