難選鉛鋅硫化礦電位調(diào)控浮選機(jī)理與應(yīng)用

前言

浮選電化學(xué)是現(xiàn)代硫化礦浮選研究的主要方向之一，鉛鋅鐵硫化礦是浮選電化學(xué)研究的重要內(nèi)容。目前礦產(chǎn)資源日趨貧、細(xì)、雜，選別作業(yè)難度也日益加大，而隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)高品質(zhì)的礦產(chǎn)原料及有色金屬的需求量卻不斷增加。如何緩解這一矛盾，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜礦產(chǎn)資源的綜合利用，保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，已成為當(dāng)代浮選科技的重大問題之一。正在研究和發(fā)展中的電位調(diào)控浮選新技術(shù)，具有選擇性好、藥劑耗量低的特點(diǎn)，是21世紀(jì)礦物加工領(lǐng)域重要發(fā)展方向。浮選電化學(xué)經(jīng)近50年的發(fā)展，已經(jīng)初步形成了一套較完善的硫化礦浮選電化學(xué)理論，以此為基礎(chǔ)形成的電位調(diào)控浮選技術(shù)在礦山應(yīng)用上也取得了可喜的成績(jī)。1996年以來以王淀佐院士為首的學(xué)術(shù)梯隊(duì)成功地將高堿原生電位調(diào)控浮選工藝應(yīng)用于礦山生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)了硫化礦電位調(diào)控浮選的工業(yè)化。該工藝在全國(guó)十幾家鉛鋅礦山企業(yè)得到推廣，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為硫化礦的高質(zhì)量選礦提供了新的思路。我國(guó)已成為世界上重要的鉛鋅資源和生產(chǎn)大國(guó)，但國(guó)內(nèi)大部分資源鉛鋅嵌布粒度細(xì)微，結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，尤其是鉛低鋅高，且鋅資源儲(chǔ)量中鐵閃鋅礦占有相當(dāng)大的比例，另外一些鉛鋅礦石不同程度受到氧化，選礦存在的問題是：鉛、鋅分離難，鉛鋅分選獲得的鉛、鋅精礦質(zhì)量差，鉛、鋅回收率較低與選礦成本高等，這是國(guó)內(nèi)外鉛鋅礦選礦長(zhǎng)期存在的重大技術(shù)難題。

內(nèi)容概要

　　《難選鉛鋅硫化礦電位調(diào)控浮選機(jī)理與應(yīng)用》以幾種典型復(fù)雜難選鉛鋅硫化礦石為研究對(duì)象，利用電化學(xué)原理與實(shí)驗(yàn)方法對(duì)閃鋅礦、方鉛礦、磁黃鐵礦及鐵閃鋅礦等硫化礦的表面氧化行為、電化學(xué)浮選行為及機(jī)理進(jìn)行了研究，設(shè)計(jì)了復(fù)雜難選鉛鋅硫化礦石電位調(diào)控浮選新工藝，并進(jìn)行了小型試驗(yàn)，在小型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上成功地把電位調(diào)控浮選技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，取得了較好自選別指標(biāo)。這些內(nèi)容旨在為復(fù)雜難選鉛鋅硫化礦石的浮選分離問題的解決提供技術(shù)思路?！　　峨y選鉛鋅硫化礦電位調(diào)控浮選機(jī)理與應(yīng)用》可供高等學(xué)校、科研院所的相關(guān)研究人員，高等學(xué)校礦物加工工程、冶金工程等專業(yè)高年級(jí)學(xué)生及研究生，礦業(yè)企業(yè)的工程技術(shù)人員等閱讀參考。

作者簡(jiǎn)介

羅仙平，男，1973年3月生，湖北仙桃人，江西理工大學(xué)教授，碩士研究生導(dǎo)師。2008年畢業(yè)于北京科技大學(xué)，獲礦物加工工程博士學(xué)位。現(xiàn)為江西省高等學(xué)校中青年學(xué)科帶頭人，江西省“百千萬(wàn)人才工程”人選，江西省首選青年科學(xué)家（井岡之星）培養(yǎng)對(duì)象，2009年，先后獲贛州市首屆“青年科技獎(jiǎng)”、“江西青年五四獎(jiǎng)?wù)隆迸c第六屆江西省高等學(xué)校教學(xué)名師獎(jiǎng)。長(zhǎng)期從事銅鉛鋅等有色金屬礦和金銀等貴金屬礦的選礦理論與工藝研究，先后主持承擔(dān)包括國(guó)愛青年科學(xué)基金、科技部科研院所技術(shù)開發(fā)研究專項(xiàng)項(xiàng)目、國(guó)家發(fā)改委重大產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)專項(xiàng)與江西省自然科學(xué)基金在內(nèi)的各類科研項(xiàng)目72項(xiàng)，完成了復(fù)雜難選鉛鋅硫化礦的清潔高效選礦新理論與技術(shù)、銅鉛鋅硫化礦電位調(diào)控優(yōu)先浮選新工藝、黃金清潔提取理論與工藝、硫化礦選礦廢水凈化與資源化利用新工藝等的技術(shù)開發(fā)和工業(yè)實(shí)驗(yàn)工作，這些新技術(shù)已陸續(xù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在國(guó)內(nèi)外期刊發(fā)表相關(guān)論文50余篇（第一作者），其中被CSI收錄3篇，被EI檢索收錄6篇。獲江西省、四川省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)各1項(xiàng)，中國(guó)有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)各1項(xiàng)，申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利5項(xiàng)。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 難選鉛鋅礦石清潔選礦技術(shù)的需求與新挑戰(zhàn)1.1.1 難選鉛鋅礦石清潔選礦新技術(shù)的需求1.1.2 硫化鉛鋅礦選礦技術(shù)的發(fā)展1.1.3 鉛鋅礦選礦技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)1.1.4 研究意義1.2 硫化礦浮選的歷史與發(fā)展1.3 硫化礦浮選電化學(xué)理論研究進(jìn)展1.3.1 無捕收劑浮選電化學(xué)理論1.3.2 捕收劑與硫化礦物相互作用的電化學(xué)1.3.3 浮選調(diào)整劑的電化學(xué)1.4 硫化礦電位調(diào)控浮選應(yīng)用研究現(xiàn)狀1.4.1 外加電極調(diào)控電位1.4.2 氧化還原藥劑調(diào)控礦漿電位1.5 硫化礦物浮選電化學(xué)研究方法第2章 試驗(yàn)試樣與研究方法2.1 試驗(yàn)試樣2.1.1 方鉛礦、閃鋅礦、鐵閃鋅礦、黃鐵礦與磁黃鐵礦純礦物2.1.2 實(shí)際礦石試樣2.2 研究方法2.2.1 浮選實(shí)驗(yàn)2.2.2 礦物表面形貌觀察與表面成分分析2.2.3 電化學(xué)測(cè)試第3章 難選鉛鋅硫化礦礦石的性質(zhì)及難選原因分析3.1 難選硫化鉛鋅礦礦石的性質(zhì)及難選原因分析3.2 本章小結(jié)第4章 難選鉛鋅硫化礦物表面氧化的研究4.1 鉛鋅鐵硫化礦物表面氧化的熱力學(xué)分析4.1.1 熱力學(xué)分析概述4.1.2 方鉛礦等硫化礦物在水系中表面氧化的Eh-pH關(guān)系4.1.3 硫化礦表面氧化Eh-pH曲線分析4.2 難選鉛鋅硫化礦物表面氧化的電化學(xué)研究4.2.1 方鉛礦表面氧化的電化學(xué)研究4.2.2 磁黃鐵礦表面氧化的電化學(xué)研究4.2.3 閃鋅礦表面氧化的電化學(xué)研究4.2.4 鐵閃鋅礦表面氧化的行為及機(jī)理4.3 本章小結(jié)第5章 難選鉛鋅硫化礦物一捕收劑相互作用的電化學(xué)機(jī)理5.1 捕收劑-水體系的熱力學(xué)5.1.1 鉛鋅鐵硫化礦表面的捕收劑產(chǎn)物5.1.2 鉛鋅鐵硫化礦浮選的熱力學(xué)條件5.2 鉛鋅鐵硫化礦物-捕收劑.水體系電化學(xué)測(cè)試5.2.1 方鉛礦一乙硫氮(DDTC).水體系5.2.2 閃鋅礦在高堿介質(zhì)中與捕收劑的作用5.2.3 磁黃鐵礦在高堿介質(zhì)中對(duì)捕收劑的響應(yīng)_5.2.4 捕收劑與鐵閃鋅礦表面作用的電化學(xué)機(jī)理5.3 本章小結(jié)第6章 鉛鋅鐵硫化礦物電化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究6.1 硫化礦物電極氧化的電位階躍試驗(yàn)研究6.2 乙硫氮在方鉛礦電極表面作用的電極過程6.3 乙硫氮在磁黃鐵礦電極表面的電極過程6.4 乙硫氮在磁黃鐵礦電極表面的電化學(xué)吸附6.5 PbD，在方鉛礦電極表面的穩(wěn)定性6.6 本章小結(jié)第7章 重金屬離子對(duì)鉛鋅鐵硫化礦浮選行為的影響7.1 礦漿pH值與礦漿Eh對(duì)礦物可浮性的影響7.1.1 礦漿pH值和礦漿Eh對(duì)DDTC浮選鉛鋅鐵硫化礦的影響7.1.2 礦漿pH值和礦漿Eh對(duì)KBX浮選鉛鋅鐵硫化礦的影響7.1.3 礦漿pH值和礦漿Eh對(duì)ADDP浮選鉛鋅鐵硫化礦的影響7.2 Pb(Ⅱ)對(duì)鋅鐵硫化礦可浮性的影響7.2.1 采用DDTC作捕收劑時(shí)Pb(Ⅱ)對(duì)鋅鐵硫化礦可浮性的影響7.2.2 采用KBX作捕收劑時(shí)Pb(Ⅱ)對(duì)鋅鐵硫化礦可浮性的影響7.2.3 采用A：DDP作捕收劑時(shí)Pb(Ⅱ)對(duì)鋅鐵硫化礦可浮性的影響7.3 被Pb(Ⅱ)活化后鋅鐵硫化礦的抑制7.4 亞硫酸鈉用量對(duì)經(jīng)Pb(Ⅱ)活化后鋅鐵硫化礦浮選的影響7.5 本章小結(jié)第8章 難選鉛鋅硫化礦電位調(diào)控浮選工藝小型試驗(yàn)研究8.1 難選鉛鋅硫化礦電位調(diào)控浮選工藝設(shè)計(jì)8.2 四川會(huì)理難選鉛鋅礦石的小型試驗(yàn)研究8.2.1 選鉛礦漿pH值與礦漿電位Eh的影響8.2.2 鋅礦物抑制劑的選擇8.2.3 選鉛捕收劑的選擇8.2.4 四川會(huì)理難選鉛鋅礦石小型閉路試驗(yàn)8.3 四川省會(huì)東鉛鋅礦石的小型試驗(yàn)研究8.3.1 選鉛礦漿pH值與礦漿電位Eh的影響8.3.2 選鉛捕收劑用量條件試驗(yàn)8.3.3 鉛循環(huán)鋅鐵抑制劑的選擇與用量條件試驗(yàn)8.3.4 實(shí)驗(yàn)室鋅循環(huán)條件試驗(yàn)8.3.5 四川省會(huì)東鉛鋅礦實(shí)驗(yàn)室小型閉路試驗(yàn)8.4 內(nèi)蒙古東升廟多金屬硫化礦石小型試驗(yàn)研究8.4.1 銅鉛混浮礦漿電位Eh與礦漿pH值條件試驗(yàn)8.4.2 捕收劑的用量條件試驗(yàn)8.4.3 抑制劑對(duì)分選的影響8.4.4 選鋅循環(huán)試驗(yàn)8.4.5 內(nèi)蒙古東升廟多金屬硫化礦實(shí)驗(yàn)室小型閉路試驗(yàn)8.5 本章小結(jié)第9章 難選鉛鋅硫化礦電位調(diào)控選礦工藝在礦業(yè)公司的實(shí)際應(yīng)用9.1 四川會(huì)理鋅礦有限責(zé)任公司的實(shí)際應(yīng)用9.2 四川省會(huì)東鉛鋅礦的實(shí)際應(yīng)用9.3 內(nèi)蒙古東升廟礦業(yè)有限責(zé)任公司的實(shí)際應(yīng)用9.4 新工藝技術(shù)評(píng)價(jià)及經(jīng)濟(jì)效益參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：論指導(dǎo)和解決難選鉛鋅礦石選礦技術(shù)在發(fā)展過程中遇到的實(shí)際問題，嘗試電位調(diào)控技術(shù)是否可應(yīng)用于更加復(fù)雜的硫化鉛鋅礦，以優(yōu)化生產(chǎn)流程，減少生產(chǎn)成本，適應(yīng)日趨嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)要求，并最終提高難選鉛鋅礦石選礦的回收率和礦業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。1.2硫化礦浮選的歷史與發(fā)展1860年前后，浮選開始應(yīng)用于礦業(yè)生產(chǎn)，一百多年以來，特別是泡沫浮選應(yīng)用后的80多年，浮選工藝及理論有了很大的發(fā)展，形成了各種獨(dú)特技術(shù)內(nèi)容和各種用途的浮選工藝。從對(duì)硫化礦體系浮選發(fā)展有重要影響和重大意義的角度來考察硫化礦體系浮選工藝的歷史，可以認(rèn)為經(jīng)歷了四個(gè)階段，即：早期的全油浮選和表層浮選技術(shù)、常規(guī)捕收劑泡沫浮選、高效捕收劑泡沫浮選及正在發(fā)展中的電化學(xué)調(diào)控浮選。每一個(gè)階段的浮選都有其根本特征和控制參數(shù)，浮選理論和分選指標(biāo)也各不相同。早期的全油浮選和表層浮選技術(shù)，屬于較為簡(jiǎn)單的分選工藝，是利用硫化礦物與脈石礦物天然疏水性的差異進(jìn)行分選，僅僅用來處理表面未氧化、粗粒易浮和組成簡(jiǎn)單的硫化礦，并且選礦廠的規(guī)模有限。1925年黃藥和1926年黑藥應(yīng)用于浮選以后，硫化礦浮選效果顯著提高，這是礦業(yè)發(fā)展史上最重要的科技成果之一，具有劃時(shí)代的意義。該項(xiàng)成果標(biāo)志著有機(jī)合成捕收劑開始應(yīng)用于硫化礦的工業(yè)浮選，硫化礦的浮選進(jìn)入了捕收劑泡沫浮選階段。隨礦產(chǎn)資源日趨貧、細(xì)、雜，綜合利用和環(huán)保要求不斷提高，這對(duì)浮選工藝提出了新的問題。黃藥、黑藥等捕收劑已不能完全適應(yīng)礦業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。20世紀(jì)60年代以來，除繼續(xù)使用這些捕收劑外，人們研制了硫胺酯、胺基黃原酸腈酯、黃原酸酯等一系列高效捕收劑，它們屬于非離子型極性捕收劑。這類藥劑具有用量小，捕收能力強(qiáng)，特別是選擇性高，兼具多種功能的特點(diǎn)，從而使浮選藥方更為簡(jiǎn)單，分選效率提高，藥劑用量只為黃藥類捕收劑的1/30～1/3。

編輯推薦

《難選鉛鋅硫化礦電位調(diào)控浮選機(jī)理與應(yīng)用》是由冶金工業(yè)出版社出版的。

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