Li-Fe-Si-H_2O体系的热力学分析

根据已有热力学数据,绘制25℃时Li-Fe-Si-H2O体系各溶解组分的lgc-pH图、Li-Fe-Si-H2O体系主要物种的优势区图和强碱性区域Li-Fe-Si-H2O体系各沉淀的优势区图。利用这些平衡图对液相制备硅酸铁锂的工艺条件进行热力学分析。研究结果表明:控制溶液的碱度是制备磷酸铁锂前驱体Li2H2SiO4·Fe(OH)2的关键因素,若要利用Li+,Fe2+和H2SiO24-在液相形成Li2H2SiO4·Fe(OH)2,则要维持溶液较高的碱度,使得Li+能与H2SiO42-生成Li2H2SiO4沉淀,并且抑制FeH2SiO4的生成,使Fe2+以Fe(OH)2的形式沉淀;溶液体系的碱性越强,Li2H2SiO4·Fe(OH)2的优势区域越宽,更有利于Li2H2SiO4·Fe(OH)2的合成;采用液相法制备硅酸铁锂时,由于pH值大于15,体系的碱度较高,溶液中Fe2+极容易被氧化,故制备过程难以实现;而利用固相法制备硅酸铁锂,其保护性气氛容易控制,工艺简单,流程短,便于实现。     

纳米SiO2对硅酸三钙基骨水泥性能的影响

研究纳米SiO2对硅酸三钙(Ca3 SiO5,简称C3S)基骨水泥性能的影响.结果表明:纳米SiO2的掺入,可以加快C3S的水化进程,但延缓了浆体的凝结.纳米SiO2与Ca(OH)2反应生成较低n(Ca)/n(Si)的CSH凝胶,降低了固化体中Ca(OH)2的含量.纳米SiO2与Ca (OH)2反应生成的CSH凝胶呈网络交织状结构,既可对固化体起到密实填充作用,又可增强固化体的胶凝性能,从而提高固化体的力学性能.固化体中Ca(OH)2的含量随纳米SiO2掺入量增加而降低;当SiO2掺入量达到6%时,固化体中CSH凝胶的平均n(Ca)/n(Si)开始降低.     

矿渣胶凝材料固结尾砂的微观实验

用X射线衍射、扫描电镜和热重!差示扫描量热方法表征了矿渣胶凝材料的水化产物和微观结构,研究了矿渣胶凝材料对尾砂固结过程的影响.微观实验结果表明:矿渣胶凝材料的水化产物主要为水化硅酸钙凝胶(C—S—H)、钙矾石(AFt)及少量的帕水钙石(Ca2Al4Si4O15(OH)2.4H2O)和沸石类矿物,随着养护时间的延长,矿渣胶凝材料在水化过程中发生晶体结构重组和重排;尾砂中的方英石、云母和碳酸盐类矿物(方解石、白云石等)是尾砂固结过程中的活性成分,能生成其他晶体矿物和胶凝状矿物,这是导致固结体微观结构不同的主要原因.     

尾砂中锡石的综合回收及浮选机理

对某尾砂进行了综合回收试验研究,在磨矿制度条件试验、浮选药剂条件试验的基础上进行了全流程开路试验,得到锌品位6.23%,回收率61.56%的锌粗精矿;锡品位6.00%,回收率40.00%的锡粗精矿;尾矿中含锌0.10%,锡0.07%,铁3.92%,砷0.17%.对锡石单矿物进行了浮选机理试验研究,研究发现BHA对3种矿物的捕收能力顺序为锡石方解石石英,且浮选锡石的最佳p H为9,Cu2+对锡石有明显的抑制作用,Pb2+对锡石有比较明显的活化作用.     

重庆彭水火石垭重晶石-萤石矿床控矿因素与成因

以川东南地区重晶石-萤石成矿带中较典型的重庆彭水火石垭重晶石-萤石矿床为研究对象,对控矿因素、矿床成因进行了探讨。结果表明,地层、构造2大因素共同控制成矿。主要赋矿层位为下奥陶统分乡组和红花园组。矿区有北东向和北西向2组构造,北东向为导矿构造,北西向为布矿-容矿构造,矿体赋存于北西向压扭性断裂构造中;该矿床的矿物简单,矿石矿物为萤石和重晶石,脉石矿物以方解石和石英为主;矿石结构主要有自形、半自形、他形粒状结构等,矿石构造以块状、条带状、斑点状、团块状、角砾状等为主;蚀变以方解石化为主,蚀变程度弱。地层水及大气降水淋滤、溶解、萃取不同地层中的Ba、S、Ca、F等成矿元素后,使成矿元素富集到成矿热液中,构造和地层温压梯度致使成矿热液沿构造带上涌,厚达数百米的大湾组泥页岩将成矿热液遮挡在下奥陶统灰岩及其深部地层中,使得BaSO4和CaF2结晶、成矿。     

水玻璃锌酸盐镀锌研究——Ⅲ、简单锌硅络离子组成与稳定常数测定

本文研究稀锌硅酸溶液中简单锌硅络合物的形成.用浓差电动势法与极谱法测定这些络合物的组成与稳定常数.结果表明:OH~-与硅粒子间存在着对锌的竞争性络合作用.在Zn≤0.02M、OH~-为1～2M与Si为0～0.5M的范围内存在[Zn(OH)_4]~(2-)、[Zn(OH)_3·SiO(OH)_3]~(2-)及[Zn(OH)_2(SiO_2(OH)_2)_2]~(4-)三种锌络离子.在离子强度I=5.0M、30℃时它们的稳定常数相应为3.0×10~(15)、1.2×10~(16)与6.2×10~(16).     

铁尾矿加气混凝土在蒸压养护条件下反应机理

通过X射线衍射、扫描电镜、红外光谱、差热扫描热重分析等测试方法,研究了铁尾矿加气混凝土在蒸压养护条件下的反应机理.未蒸压坯体中主要水化产物为钙矾石、结晶度低的水化硅酸(CSH)凝胶和Ca(OH)2,铁尾矿中部分矿物X射线衍射峰降低.经蒸压养护后,钙矾石的X射线衍射峰消失,托贝莫来石的X射线衍射峰增强,表明在高温高压和热碱激发下,铁尾矿中的矿物成分发生分解,活性组分SiO2和Al2O3结合Ca(OH)2发生反应,生成托贝莫来石。     

盐效应和共同离子效应对方解石溶解度的影响及其地质意义

储层矿物的生长和溶解受控于成岩流体,在恒定温度条件下,对不同盐度和离子类型溶液体系中的方解石溶解特性进行实验研究。结果表明,在低盐度(20%)条件下,方解石溶解度随盐度增加而增大,但盐度过高会导致方解石溶解度降低,方解石溶解度最大值的盐度区间对应了高孔隙发育带;在相同浓度条件下,MgCl_2体系中方解石的溶解度最大,NaCl体系中次之,KCl中最小,说明Mg~(2+)的盐效应大于Na~+和K~+的盐效应,能促进方解石的溶解;Ca~(2+)会因为共同离子效应而抑制方解石的溶解,反而有助于方解石沉淀(生长),其结果有助于地层保持良好的封闭性;Na_2SO_4的盐效应不明显,随浓度增大,方解石的溶解度快速降低;硫酸根对方解石溶解的抑制作用强于氯离子,表明Na_2SO_4水型可能不利于储层溶蚀次生孔隙的发育。     

正硅酸乙酯成胶机理及铁氧体纳米复合材料合成机理

在通过溶胶-凝胶法制备CoFe2O4/SiO2纳米复合粉末过程中,正硅酸乙酯(TEOS)对制备过程中溶胶和凝胶的形成起着决定性的作用。本文首先研究了正硅酸乙酯(TEOS)的成胶机理,并在此基础上得到了铁氧体纳米复合材料的制备工艺及其合成机理。     

盐类矿物的溶解、表面性质变化与浮选分离控制设计

本文根据溶液化学计算,确定了盐类矿物混合体系,如白钨矿-方解石、白钨矿-萤石、萤石-方解石、磷灰石-方解石等表面化学组成相互转化的临界pH值。采用俄歇电子能谱表面分析,证实了表面转化现象的存在。ξ-电位测定及浮选实验表明,在盐类矿物混合体系中,当表面转化发生时,矿物表面电性及浮选行为也发生转化,在不存在表面转化的pH区域,矿物溶解组分与浮选剂的沉淀反应及在矿物表面的竞争作用,将抑制矿物的浮选。据此,可控制并设计盐类矿物浮选分离条件。     

用油酸捕收萤石、重晶石和方解石的研究

本文通过试验研究了萤石、重晶石和方解石的可浮性与油酸捕收剂用量及PH值的关系。试验发现浮选萤石、重晶石、方解石所需要的油酸用量不同,次序为:萤石<重晶石<方解石。萤石和重晶石在PH为7左右时可浮性最好,而方解石在强碱性条件下可浮性最好。本文还通过表面电位及清洗试验结果等探讨了油酸捕收萤石、重晶石和方解石的作用机理。     

萤石的常规及静态浮选的试验研究

对浙江某地萤石矿石的常规及静态浮选进行了研究。研究结果表明两种浮选方法均可获得ＣａＦ２含量大于９８％的优质萤石粉矿。静态浮选与常规浮选相比，在工艺条件及药剂制基本一致的情况下，一次完成粗精，扫选全过程，使流程大为简化。     

基于图像特征的铜粗选过程病态工况识别

泡沫图像特征是指泡沫图像中与浮选性能相关的局部黑色水化区域大小,即局部光谱特征.针对这一局部光谱特征形状、大小无规则性,提出了一种基于多维主元分析的特征提取方法,并将提取的特征应用于铜浮选粗选过程病态工况识别.首先,描述了铜浮选粗选过程,分析了影响粗选过程的主要因素和黑色水化区域形成机理;然后,提出一种基于多维主元分析的图像局部光谱特征提取方法;最后,将基于多维主元分析的图像局部光谱特征提取算法应用于铜浮选粗选泡沫图像,并将所提取的图像特征用于铜粗选病态工况识别.工业现场数据验证了所提方法的有效性.     

几种捕收剂对低品位硫化镍矿浮选的作用

研究了丁基黄药、丁胺黑药和硫胺酯单独使用与组合使用对低品位硫化镍矿浮选的影响.实验结果表明,单独使用丁基黄药和硫胺酯浮选硫化镍矿时,一次粗选镍精矿品位可达3%以上,但回收率较低;单独使用丁胺黑药时,一次粗选镍精矿品位可达2%以上,回收率最高可达57%.组合用药时,丁胺黑药与硫胺酯组合使用可以有效提高低品位硫化镍矿的浮选回收率.针对丁基黄药、丁胺黑药和硫胺酯单独使用与组合使用进行了红外光谱分析,阐述了组合药剂对硫化镍矿浮选的作用机理.     

油酸钠浮选体系中褐铁矿与方解石的分离及机理

对油酸钠浮选体系中褐铁矿和方解石的可浮性及钙离子的影响及机理进行研究.以焦磷酸钠为调整剂,在油酸钠质量浓度为146.1 mg/L,焦磷酸钠质量浓度为45.7 mg/L,pH=9.5的条件下,进行褐铁矿与方解石的人工混合矿反浮选分离试验.研究结果表明:油酸钠是褐铁矿和方解石的良好捕收剂,钙离子对褐铁矿浮选有强烈抑制作用,而对方解石可浮性基本无影响;红根栲胶是方解石的有效抑制剂,而焦磷酸钠是褐铁矿的有效抑制剂;褐铁矿回收率达到91％以上,且TFe质量分数由混合原矿的28.5％提高到49.5％;钙离子强烈抑制褐铁矿是因为Ca2+消耗了部分Ol-(油酸根)生成油酸钙沉淀,减少了Ol-(油酸根)在褐铁矿表面的吸附以及竞争吸附在褐铁矿表面的钙离子与油酸根生成的油酸钙脱落;方解石在浮选体系中的部分溶解可解除焦磷酸钠对方解石的抑制作用.     

Comprehensive recovery of gold and base-metal sulfide minerals from a low-grade refractory ore

The comprehensive recovery of small amounts of valuable minerals such as gold and base-metal sulfide minerals from a low-grade refractory ore was investigated. The following treatment strategy was applied to a sample of this ore: gold flotation–gold concentrate leaching–lead and zinc flotation from the gold concentrate leaching residue. Closed-circuit trials of gold flotation yielded a gold concentrate that assayed at 40.23 g·t-1 Au with a recovery of 86.25%. The gold concentrate leaching rate was 98.76%. Two variants of lead-zinc flotation from the residue—preferential flotation of lead and zinc and bulk flotation of lead and zinc—were tested using the middling processing method. Foam from the reflotation was returned to the lead rougher flotation or lead–zinc bulk flotation, whereas middlings from reflotation were discarded. Sulfur concentrate was a byproduct. The combined strategy of flotation, leaching, and flotation is recommended for the treatment of this kind of ore.     

钼铋铁硫化矿浮选分离流程的设计和试验

根据辉钼矿、辉铋矿和黄铁矿的基本可浮性之差异(包括中性油天然可浮性,黄药诱导可浮性和硫化钠诱导可浮性),设计了四种不同的原则流程来浮选和分离湖南某多金属矿石中的钼、铋、铁硫化矿物。这四种原则流程分别为:捕收剂诱导全浮选;钼铋中性油天然等可浮;钼中性油优先浮选;及硫硫化钠诱导优先浮选。小型粗选试验结果表明,设计的四种原则流程均可行,但以黄铁矿硫化钠诱导优先浮选流程的指标最高。这是一种新的浮选分离工艺,具有独创性。     

菱锌矿／方解石胺浮选溶液化学研究

通过ξ－电位测定、浮选实验和溶液化学计算，研究了菱锌矿／方解石／十二胺体系中的动电行为与浮选行为。结果表明，Ｎａ２Ｓ使菱锌矿ξ－电位更负，十二胺使菱锌矿和方解石ξ－电位更正．低ｐＨ值下，十二胺与碳酸根形成胺盐是其在菱锌矿和方解石表面吸附的主要机理；高ｐＨ值下，锌胺络合物的生成则是胺浮选菱锌矿的机理，由于溶解组分与矿物表面的相互作用，导致矿物表面转化，方解石在菱锌矿澄清液中的动电行为类似于菱锌矿的动电行为，且浮选受到活化；而菱锌矿在方解石澄清液中的浮选受到抑制。     

从竖罐炼锌蒸馏残渣旋涡炉处理烟化渣中浮选回收银

由于竖罐蒸馏炼锌工艺中锌精矿所含的银几乎全部进入蒸馏残渣,因此以蒸馏残渣经旋涡炉烟化处理后得到的烟化渣为原料,开展了浮选回收银的研究.浮选实验考查了浮选过程pH值、温度、捕收剂用量、起泡剂用量对粗选过程的影响.在优化的粗选工艺参数条件下进行了多级开路浮选和闭路浮选实验,最终确定采用一粗四精三扫工艺,捕收剂用量800g·t-1,起泡剂用量350g·t-1,获得银精矿品位6100g·t-1,银回收率8610%.     

Existence and release of fluid inclusions in bornite and its associated quartz and calcite

The existence and release of fluid inclusions in bornite and its associated minerals, namely, quartz and calcite were investigated and confirmed. The structures, forms, and phases of these large quantities of fluid inclusions were also studied. A mass of fluid inclusions with various sizes, distributions, shapes, and phases exist in bornite and its associated minerals. Their sizes vary from a few micrometers to tens of micrometers, and the forms appear as negative crystals, or elongated, elliptical, and irregular. At room temperature, fluid inclusions were mainly characterized as gas-liquid twophase. However, small amounts of fluid inclusions with pure gas phase and pure liquid single-phase were also observed in quartz and calcite. These fluid inclusions initially broke during the ore crushing and grinding process and then released into the flotation pulp in the flotation process. The quantitative analysis of fluid inclusions in the solution and the comparisons of mineral dissolution show that the amount of copper and iron released by fluid inclusions in the bornite sample is higher than the amount dissolved by the mineral; fluid inclusions in the associated gangue minerals, quartz, and calcite also make contribution.