朝阳钒钛磁铁矿工艺矿物学研究

采用传统工艺矿物学研究方法,结合光学显微镜、X射线衍射、化学分析等分析手段,对朝阳地区钒钛磁铁矿石的化学组成、元素赋存状态、矿物组成、矿物间的嵌布关系及粒度分布进行了详细研究.结果显示:该铁矿石中铁矿物主要为磁铁矿、钛磁铁矿和钒磁铁矿,长石是最主要的脉石矿物.矿石中主要矿物嵌布关系复杂,磁铁矿与钛磁铁矿颗粒结合紧密,大多结合成连生体,不利于铁矿物与钛矿物之间单体解离;主要矿物嵌布粒度粗细不均,磁铁矿嵌布粒度相对较粗,钛磁铁矿和钒磁铁矿嵌布粒度相对较细.该研究为该地区钒钛磁铁矿资源的合理开发利用提供了依据.     

基于高强度调浆的钛铁矿浮选研究

以攀枝花钛选厂的强磁精矿为研究对象,通过浮选试验、浊度试验和扫描电镜分析,系统研究了高强度调浆对钛铁矿浮选的影响及其作用机制.研究发现,经捕收剂诱导疏水后,钛铁矿与钛辉石颗粒间容易发生异相团聚现象,细粒钛辉石随钛铁矿进入精矿产品,造成钛辉石的非选择性上浮.经高强度调浆处理,精矿TiO₂品位大幅提升.浮选指标由常规调浆处理时的精矿TiO₂品位39.97%,回收率78.09%,提升至精矿TiO₂品位43.79%,回收率79.28%.高强度调浆产生的流体力场能够消除钛铁矿与钛辉石颗粒间的异相团聚,强化钛铁矿与钛辉石颗粒间的分散状态,是高强度调浆提升钛精矿TiO₂品位的内在原因.     

用磁处理油酸钠溶液浮选钛铁矿及增效机理研究

研究了磁处理油酸钠溶液对钛铁矿和钛辉石浮选的影响.研究发现磁处理油酸钠溶液使钛辉石回收率由75.0%降至60.6%,钛铁矿回收率由75.2%降至69.3%;磁处理后的油酸钠溶液中钛铁矿和钛辉石的Zeta电位均正移,且钛辉石正移幅度较大,说明磁处理后油酸钠对钛铁矿的选择性增加.通过研究磁处理后油酸钠溶液的电导率、表面张力和光谱性质的变化揭示磁处理影响浮选的机理.磁处理后油酸钠溶液的电导率和表面张力增加,溶液中氢键作用减弱,促进了油酸根离子的释放,数量增多且得以释放的油酸根离子选择性吸附在钛铁矿表面,使钛铁矿和钛辉石之间的可浮性差异扩大.     

Ca2+对钛铁矿与钛辉石浮选行为的影响

以油酸钠为捕收剂,研究钛铁矿与钛辉石表面离子的溶出行为,并考察加入与脱除Ca2+对钛铁矿和钛辉石浮选行为的影响.研究结果表明:在浮选体系中加入Ca2+,对钛铁矿的浮选影响不大,但在碱性条件下活化了钛辉石的浮选;在浮选过程中,钛铁矿与钛辉石表面均有大量Ca2+溶解于矿浆中;脱除溶解离子后,钛铁矿的可浮性在弱酸性pH区间变化不大,在碱性pH区间明显变差,钛辉石在整个pH区间可浮性均变差;在脱除溶解离子后的矿浆体系中加入Ca2+,2种矿物在碱性矿浆环境下的可浮性都有所恢复;在碱性条件下,呈羧基络合物和氢氧化物沉淀形式存在的Ca2+吸附在钛辉石表面,使钛辉石表面油酸根离子的吸附活性质点增加,是Ca2+起活化作用的主要原因.     

pH对油酸钠在钛铁矿与钛辉石表面吸附的影响

通过热力学计算、X线光电子能谱及红外光谱测试,研究pH对油酸钠在钛铁矿与钛辉石表面吸附的影响。研究结果表明:钛铁矿在pH>5.5时都保持了较好的可浮性,钛辉石在pH为6～9和pH>10的条件下具有一定的可浮性;在酸性条件下,钛铁矿表面的Fe3+,Ca2+,Mg2+和Ti4+以及钛辉石表面的Fe3+,Ca2+,Mg2+和Al3+均能与油酸钠发生化学作用,其中钛铁矿表面的Fe2+在浮选过程中可以被氧化为Fe3+,成为矿物表面主要的活性吸附点,继而油酸根离子取代羟基生成油酸铁而吸附于矿物表面;钛辉石表面则以Ca2+和Mg2+与油酸根的化学作用为主。在碱性条件下,钛铁矿与钛辉石表面均主要以Ca2+和Mg2+为主与油酸钠作用。     

高压辊磨超细粉碎对钒钛磁铁矿分选的影响

采用常规颚式破碎和高压辊磨2种不同粉碎方式,进行钒钛磁铁矿的分选试验,探究2种破碎方式对钒钛磁铁矿分选的影响,并结合粒度分析、单体解离度测试及比磁化系数分析,进一步研究高压辊磨机在钒钛磁铁矿选别中的作用机理。研究结果表明:高压辊磨机粉碎产品的粒度较小,可直接通过弱磁选将钛磁铁矿和钛铁矿分离开,进行"铁钛平行分选";与颚式破碎机破碎产品相比,辊压产品经过一段磨矿过程就能通过相同的分选条件获得质量合格的钛磁铁矿精矿,并使钛铁矿精矿TiO2的作业回收率提高2.66%;2种破碎产品在球磨过程中的单体解离度存在差异,辊压产品中的含铁矿物能够优先实现单体解离,有利于钛磁铁矿的分选;"铁钛平行分选"能够简化磨矿过程,减少微细粒钛铁矿的生成量,提高钛铁矿强磁选的回收率,有利于钛铁矿的窄级别浮选。     

磺化聚丙烯酰胺在钛铁矿和长石上的吸附特性与絮凝行为

用凝胶渗透色谱法(GPC)研究了人工合成高聚物磺化聚丙烯酰胺(PAMS)在微细粒钛铁矿和长石上的吸附特性及它们的絮凝行为;用光电子能谱(ESCA)和分子轨道(MO)理论研究了絮凝剂PAMS与钛铁矿和长石的作用机理;并根据絮凝剂与矿物作用的差别进行了微细粒钛铁矿、钒钛磁铁矿、长石矿料的絮凝分离试验。PAMS在矿物表面上的吸附量与其平衡浓度有线性关系。吸附量随平衡浓度增加而增加。在钛铁矿上的吸附量及吸附强度均比长石大。分子轨道理论分析和光电子能谱证实PAMS的磺酸基在钛铁矿表面与过渡金属离子形成络合物;而在长石上是弱氢键作用。采用一种新的工艺流程:选择性混合絮凝-磁选-超声波解絮凝-磁选可从含20.35%TiO_2及29.7%Fe的物料中选出钛铁矿精矿和钒钛磁铁矿精矿,品位分别为42.12%TiO_2,58.10%Fe;回收率相应为83%及90%。     

磺化聚丙烯胺在钛铁矿和长石上的吸附特性和絮凝行为

用凝胶渗透色谱法(GPC)研究了人工合成高聚物磺化聚丙烯酰胺(PAMS)在微细粒钛铁矿和长石上的吸附特性及它们的絮凝行为;用光电子能谱(ESCA)和分子轨道(MO)理论研究了絮凝剂PAMS与钛铁矿和长石的作用机理;并根据絮凝剂与矿物作用的差别进行了微细粒钛铁矿、钒钛磁铁矿、长石矿料的絮凝分离试验. PAMS在矿物表面上的吸附量与其平衡浓度有线性关系.吸附量随平衡浓度增加而增加.在钛铁矿上的吸附量及吸附量强度均比长石大.分子轨道理论分析和光电子能谱证实PAMS的磺酸基在钛铁矿表面与过渡金属离子形成络合物;而在长石上是弱氢键作用. 采用一种新的工艺流程:选择性混合絮凝-磁选-超声波解絮凝-磁选可从含20.35％TiO_2及29.7％Fe的物料中选出钛铁矿精矿和钒钛磁矿精矿,品位分别为42.12％TiO_2,58.10％Fe;回收率相应为83％及90％.     

铁钛平行分选对微细粒钛铁矿强磁选的影响

采用"铁钛平行分选"工艺对高压辊磨超细碎的-3.2 mm钒钛磁铁矿进行选别实验,研究了强磁选对钛铁矿的分选效果.当磨矿细度为-74μm粒级占80%时,辊压产品选钛给矿的单体解离度较颚破产品高0.58%,辊压产品-19μm+11μm粒级中铁氧化物的单体含量较颚破产品低1.38%.与颚破产品采用"阶段磨矿-阶段分选"工艺相比,"铁钛平行分选"得到的强磁精矿中Ti O2的回收率提高5.11%,-19μm粒级的含量降低2.62%.不同粒级钛铁矿在分选空间中的受力分析表明,当粒度降低时,钛铁矿所受的比阻力急剧增加,而比磁力却有所降低,这增加了钛铁矿颗粒被磁场捕获的难度."铁钛平行分选"能够降低选别过程中微细粒钛铁矿的新生成量,改善钛铁矿的强磁选别效果.     

硼铁矿工艺矿物学研究

通过光学显微镜、化学分析、X射线衍射、扫描电镜等分析手段,对硼铁矿石的化学组成、矿物组成、元素赋存状态、各矿物间的嵌布关系及粒度分布进行了详细研究.结果显示:硼铁矿石矿物组成复杂,种类繁多,主要含硼矿物为硼镁石和硼铁矿,其中硼镁石含硼量占硼总量的89.01%,主要含铁矿物为磁铁矿,85.60%的铁赋存于磁铁矿中,蛇纹石是主要脉石矿物;硼镁石、磁铁矿、硼铁矿和蛇纹石嵌布关系复杂,嵌布粒度粗细不均,硼镁石、磁铁矿、蛇纹石嵌布粒度相对较粗,硼铁矿嵌布粒度相对较细.     

澜沧老厂深部钼矿体的赋存状态初步研究

利用XRD,XRF,ICP－MS,结合电子探针与显微镜镜下观察,查明了该矿石的矿物成分组成、化学成分组成及钼元素的赋存状态。矿物成分为黄铁矿、辉钼矿,脉石矿物为石英、长石,含有少量方解石、白云石。钼元素的赋存状态主要跟硫元素形成辉钼矿,与黄铁矿共生。两者以侵染状嵌布在石英、长石脉石矿物中。辉钼矿以独立矿物形式存在,有少量的钼华呈星点状分布在脉石矿物中。     

鞍山式赤铁矿石反浮选尾矿铁品位偏高机制

针对鞍山式赤铁矿石反浮选流程中存在的浮选尾矿铁品位偏高的问题,借助X射线衍射分析、化学多元素分析、粒度分析、扫描电子显微镜等检测手段,对选别流程中样品的化学多元素组成、物相组成、粒度分布及矿物的单体解离度进行了研究.结果表明,在各扫选尾矿中存在着一些单体解离高的微细铁矿物颗粒,其吸附在粗粒级脉石矿物表面,形成“载体浮选”进入到尾矿中,造成尾矿铁品位偏高.     

辽宁本溪思山岭铁矿石工艺矿物学

通过化学分析、X射线衍射、光学显微镜、电子探针、MLA等分析手段,对辽宁本溪思山岭铁矿石的化学组成、矿物组成、矿物产出形式、嵌布特征及连生关系等进行了详细研究.结果表明:矿石中的铁主要赋存于磁铁矿和赤铁矿中,主要的脉石矿物为石英和含铁白云石,磁铁矿被赤铁矿交代残余、紧密连生,自形晶粒状铁矿物集合体不规则赋存于石英或白云石矿物中,磁铁矿嵌布粒度微细.此研究结果为该铁矿综合利用提供了重要依据.     

高磷鲕状赤铁矿石工艺矿物学研究

通过光学显微镜、电子探针、X射线衍射、化学分析、MLA等分析手段,对高磷鲕状赤铁矿石的化学组成、矿物组成、矿物嵌布及鲕粒特征进行了详细研究.结果表明:矿石中的铁主要赋存于赤铁矿和褐铁矿中,主要脉石矿物为石英、鲕绿泥石和胶磷矿.矿石矿物组成复杂,赤铁矿通常与石英、鲕绿泥石、胶磷矿和黏土矿物层层环状包裹形成鲕粒.鲕粒可分为富铁鲕粒和贫铁鲕粒,其粒度主要为01～05mm.此研究结果为该铁矿资源的合理开发利用提供了依据.     

白云鄂博含铌矿物原料中铌的赋存状态及分布规律

采用矿物解离分析仪(MLA)系统、X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱仪，以及化学分析等手段，对白云鄂博含铌矿物原料的化学成分、矿物组成、样品中铌的赋存状态和铌矿物的产出特征进行研究.研究结果表明，该样品的化学和矿物组成复杂，其中铌品位为1.10%，稀土氧化物总质量分数为1.37%.铌矿物有钕易解石、铌铁金红石、黄绿石、丁道衡矿、铌锰矿、铌铁矿、包头矿和褐钇铌矿;8种铌矿物中钕易解石质量分数最高，为1.84%;铌锰矿中铌元素质量分数最高，为54.34%;钕易解石中铌的金属分布率最高，为44.85%.铌矿物产出粒度较细，除钕易解石之外其他铌矿物的单体解离度都较低，主要与钠闪石和铁氧化物连生.从工艺矿物学角度分析，实现白云鄂博铌矿高效综合利用的前提是解决微细粒铌矿物高效富集和含铌矿物原料中Nb-Ti分离的问题.     

含硼铁精矿工艺矿物学研究

采用传统工艺矿物学研究方法,结合X射线衍射、化学分析、MLA等分析手段对含硼铁精矿的化学组成、矿物组成、矿物嵌布特征进行了详细研究.结果表明:含硼铁精矿中的硼、铁分别主要赋存于硼镁石及磁铁矿中;主要脉石矿物为蛇纹石、云母及碳酸盐矿物;矿石中矿物连晶复杂、共生关系密切,磁铁矿、硼镁石、硼镁铁矿紧密共生,与蛇纹石、云母等密切连生,多呈犬牙交错状或不规则状接触;此研究结果对含硼铁精矿的合理综合利用具有一定的指导意义.