氢气还原褐铁矿实验研究与动力学分析

本文旨在研究不同温度下氢气对褐铁矿还原度和还原速率的影响,并以此为基础分析动力学相关问题.通过热重分析深入了解褐铁矿失水状况.使用粒度为8~12 mm褐铁矿焙烧后,分别在750~950℃五个不同温度下使用4 L·min-1 H2进行还原,并分析还原率和还原速率随时间的变化关系.研究发现：随着反应进行,试样还原率逐渐增大,五条还原率曲线在t>28 min后与还原温度排序一致.通过动力学研究计算得反应表观活化能E=15.323 kJ·mol-1,从而确定扩散为还原反应的限制环节.     

黔西北某地伴生多金属低品位铁矿工艺矿物学研究

以化学分析、化学物相分析、透反射显微镜及EPMA为主要研究手段,对黔西北某地伴生多金属低品位铁矿的工艺矿物学特征进行了详细研究。该区含矿岩石为一套以火山成因为主的火山碎屑岩,矿石中有价元素除铁外,伴生有钛、铜、镓、铌等。载铁矿物工艺矿物学研究结果表明,矿石中铁主要以褐铁矿形式存在,与粘土矿物常常混杂出现,分布不均,团块大小差异也大,矿物间的嵌布关系复杂,提示依靠传统物理选矿难达到有用矿物的富集。除褐铁矿外,矿石中存在少量硅铁钛金属互化物。     

盘县砂锅厂金矿大麦地—小尖山矿段褐铁矿化特征及地质意义

盘县砂锅厂金矿大麦地—小尖山矿段产出层位是峨眉山玄武岩组一段下部凝灰岩,为凝灰岩型金矿。在大麦地—小尖山矿段内发育有较多的断裂构造和与黔西南其他金矿区氧化程度相比较为强烈的褐铁矿,褐铁矿多发育在有断裂构造通过地带,充填在节理、裂隙、破碎带中,呈铁壳、脉状、网格状产出。经系统测量统计并做出褐铁矿走向玫瑰花图显示,褐铁矿与断裂构造有着方向上的关系,并且矿段内的矿(化)点与围岩蚀变中的褐铁矿化、硅化关系十分密切。     

浏阳七宝山铁帽型金矿氧化剖面形成机制探讨

七宝山铁帽型金矿是原生含金硫化物多金属矿床长期经历表生地质作用的产物。本文揭示了该类型金矿床氧化剖面具有典型的分带模式;由下而上分为:原生硫化物带、次生硫化物带、松散硫化物亚带及铁帽亚带。金主要富集在铁帽亚带及次生硫化物带。指出了矿床氧化剖面的分带与矿区潜水面的分布有空间上的依存关系。文中还从元素地球化学和电化学角度,探讨了各带形成的机制及金在氧化剖面演化过程中的地球化学行为。     

褐铁矿的热分解特性及其对烧结过程的影响

利用热重分析的方法对褐铁矿FMG粉(简称FMGF)在受热升温过程的热分解特性进行了详细的研究.结果表明:FMGF中的结晶水在200~400℃温度区间内即完成了分解挥发,这样可以改善烧结料层透气性,使料层上部热量有效传递到下部;分解其中的结晶水,就能减少褐铁矿中的结晶水分解对烧结固体燃料消耗和烧结热平衡影响.烧结杯试验和工业应用结果验证了热分解特性研究的结论:在高比例褐铁矿条件下,通过提高难熔矿配比,可改善烧结料层透气性,改善料层传热条件,最终降低烧结固体燃耗,提高烧结成品率.     

高磷褐铁矿的钠盐强化还原焙烧—磁絮凝分离

研究高磷褐铁矿工艺矿物学的特性,开发钠盐强化还原焙烧—磁絮凝提铁脱磷的新工艺.采用光学显微镜、XRD和EDAX分析研究焙烧前后相关产品的微观特征,并对精矿TFe品位以及P含量进行分析.研究结果表明:褐铁矿主要为针铁矿和赤铁矿的复合矿物;磷主要以氟磷灰石(Ca5(PO4)3F)的形式存在.在温度为1 050℃,m(煤)/m(矿)为3:20的条件下,还原120min后焙烧矿样中铁粒径小,磷铁分离困难;当添加10％的Na2CO3后,焙烧矿中铁粒径粗化,金属铁的衍射峰值强度增强.还原矿样磨至＜26 μm粒级含量约占90％时,采用磁絮凝可制备出TFe 69.87％、含磷0.28％、铁回收率为78.18％的铁精矿.添加Na2CO3可提高FeO的还原反应活度,优化还原过程中传热和传质条件,强化氧化铁的还原;磁絮凝则强化了细粒级磁性矿物的回收.     

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.     

高铝铁矿石工艺矿物学特征及铝铁分离技术

研究高铝褐铁矿石的工艺矿物学特性及其对铝铁分离的影响.研究结果表明,铁矿物主要为针铁矿和赤铁矿;铝的载体矿物主要是以微细颗粒集合体被针铁矿包裹的三水铝石和以类质同象存在于针铁矿中的铝;铝硅酸盐矿物呈分散状或浸染状与针铁矿共生,铁铝赋存关系十分复杂.强磁选、磁化焙烧-磁选不能有效破坏矿石中铝、铁细粒嵌布和类质同象结构,铝铁分离效果不明显;钠盐焙烧-浸出工艺能有效实现高铝褐铁矿的铝铁分离,当原矿全铁含量为48.92%,Al2O3含量为8.16%,SiO2含量为4.24%时,可获得全铁品位为62.84%,Al2O3含量为2.33%,SiO2含量为0.45%的铁精矿,铁的回收率为98.56%.     

查干银矿床氧化矿中银的化学浸出实验

查干银矿床氧化带中银主要以硫化银及卤化银等独立矿物赋存于褐铁矿中,颗粒微细。根据银的这些赋存特点,进行了化学浸出方法的实验研究,确定了适合于该矿石的最佳氰化条件及指标。其工艺参数分别为氰化钠用量为4kg/t、入浸细度为-200目占63%～98%、浸出时间为36h、CaO用量为3kg/t、通氧量以0.4~0.8(min·L)-1为宜、浸出矿浆浓度为30%(细磨)或40%(粗磨),提供了工业上应用的参考数据。     

褐铁矿强化污泥厌氧发酵及经济分析

污泥厌氧发酵具有污染小,并且能获得能源物质的优势。然而污泥厌氧发酵效率低。探究了褐铁矿强化污泥厌氧发酵产甲烷的影响。结果表明褐铁矿存在能够提高污泥厌氧发酵产甲烷率;当褐铁矿含量由0增加至4%时,甲烷产量由101. 8 m L/g增加至128. 9 m L/g。褐铁矿能够促进污泥厌氧发酵水解过程;并且褐铁矿含量越高,溶解性COD的最大值越高。此外,褐铁矿促进污泥厌氧发酵过程短链脂肪酸(SCFA)的积累;当褐铁矿的含量为3%时,SCFA的最大积累量为4 025 mg/L,显著高于空白对照组。褐铁矿存在促进乙酸的积累;当褐铁矿含量由1%增加至4%时,乙酸含量由35%增加至42%。p H为7有利于褐铁矿强化污泥厌氧发酵;而碱性环境抑制甲烷产生。经济分析表明褐铁矿的最佳剂量为3%,总节约费用为329. 2元/t。