金属离子对一水硬铝石和高岭石浮选行为的影响

通过一水硬铝石和高岭石纯矿物的浮选试验和动电位测定,研究不同种类的金属离子对一水硬铝石和高岭石浮选行为的影响.研究结果表明:Na+和K+对这2种矿物的可浮性和表面电位影响很小;Ca2+和Mg2+对一水硬铝石可浮性影响不大,却显著活化了高岭石的浮选,特别是在碱性范围内,高岭石的浮选回收率从40%提高到了90%以上;Ca2+和Mg2+显著降低了2种矿物表面的电位绝对值,但基本不改变2种矿物的等电点.Al3+和Fe3 +对2种矿物可浮性和表面电性的影响行为不同,Fe3+对一水硬铝石和高岭石的可浮性影响不大;当pH=4～8时,Al3+对高岭石抑制作用相当明显,形成一个低谷;Al3+增加了一水硬铝石和高岭石表面的Zeta电位,使一水硬铝石的等电点由7.2变为8.5,高岭石的等电点则由4.8变为9.0.     

不同A/S一水硬铝石和高岭石混和矿分离研究

分别研究了一水硬铝石和高岭石的浮选行为及混合矿的分选,结果表明:仅以油酸钠作捕收剂可较好实现给矿A/S在2.53～4.96范围内的一水硬铝石和高岭石混和矿的正浮选分离;以十二胺作捕收剂酸性介质条件及十二胺作捕收剂,ATNO作抑制剂中性介质条件下也可较好实现给矿A/S为2.53～4.96范围内时一水硬铝石和高岭石的反浮选分离,精矿A/S均在11以上.图4,表4,参8.     

一水硬铝石赤泥钙化转型过程的实验研究

针对拜耳法生产氧化铝过程中排放的高碱性赤泥无法大规模处理这一世界性难题,提出了钙化-碳化法处理赤泥新工艺.首先将赤泥进行钙化转型,脱去其中的碱;再将转型后的钙化赤泥与CO₂反应,回收赤泥中的氧化铝.并考察了温度、钙硅比及液固比等重要条件对赤泥钙化转型过程的影响.实验表明,一水硬铝石赤泥适宜的钙化条件为:温度160℃,钙硅物质的量比2.5∶1,液固比3∶1.钙化转型后,赤泥中的w(Na₂O)由6.70%降至0.35%.XRD分析表明,赤泥经钙化转型后原先含碱的物相消失,钙化过程产生的主要物相为水化石榴石.     

古冶 A 层高岭石粘土岩的矿物组成和矿石性质研究

本文阐述了古冶 A 层高岭石粘土岩的矿物组成和研究方法,铁的存在形式和表示方法,铁矿物的分布、煅烧试验过程中铁矿物的相转变,以及含铁背景值、“积层不整性”等因素对处理工艺的影响。认为,以不破坏矿物晶体结构为前提的一些选矿方法(如重选,磁选,浮选,……),只能用来排除成集中分布的铁;分散的铁元素含量可用含铁背景值(微区浓度)表示;背景值不仅影响到原矿石性质,而且还控制了煅烧过程中铁矿物的相转变和晶粒的增长;由于粘土矿物具有“积层不整性”,过度的粉碎可能会引起杂质元素的“均一化”而难于分离。     

复州湾高岭石粘土岩的矿物组成和矿石性质的研究

本文阐述了高岭石粘土岩(软质粘土矿层)的矿物组成和研究方法,因为软质高岭土质粘土含有较多的铁质(Fe_2O_3)和硅质(SiO_2)时变成为低耐火材料,因此对各类高岭石粘土岩矿物织成和矿石性质主要应用红外线吸收光谱,X射线粉未衍射分析,电子显微镜,差热分析,偏光及反光显微镜分析等绝合手段进行研究,查清高岭石粘土岩中铁的存在形式,铁矿物的分布以及粘土矿物积层易于产生歪斜的属性等因素,以供对处理杂质铁方法和工艺影响的依据。     

一水硬铝石氧化铝生产工艺创新

论述了我国铝土矿的资源特点和氧化铝的生产现状，介绍了一水硬铝石管道化溶出新技术及实施效果，阐明了一水硬铝石溶出技术的发展方向和意义。     

一水硬铝石常压酸溶出研究

本文对一水硬铝石常压酸溶出进行研究，探索出了一种预焙烧硫酸固结常压酸溶出法，并研究了该法的各种优化条件，为工业开发应用一水硬铝石铝土矿提供了一条简单易行的工艺路线。     

一水硬铝石型堆积铝土矿选矿脱硅除铁研究

本文论述了一水硬铝石型堆积铝土矿的浮选脱硅和磁选除铁。用氧化石蜡皂作捕收剂,碳酸钠、六偏磷酸钠和腐植酸钠作调整剂,一水硬铝石的浮选性能良好。经过浮选,铝精矿中Al_2O_3回收率88.19%时,可以脱除48.15%的SiO_2,铝硅比提高到15.23,比原矿提高约1.7倍。原矿直接磁选表明,铝精矿中Al_2O_3的回收率为82.62—78.25%时,Fe_2O_3的脱除率为68.97—75.44%,精矿中Fe_2O_3的含量下降到8.59—6.97%。通过选矿可为拜尔法或联合法生产氧化铝创造有利条件。     

一水硬铝石型铝土矿溶出的动力学模型

针对广西平果－水硬铝石矿溶出过程的特点进行了研究，发现广西平果一水硬铝石型铝土矿的溶出过程不应该用收缩末反应模型来描述，用整体反应核模型对广西一水硬铝石型铝土矿的溶出过程进行了数学模拟，得到了溶出过程的动力学模型，希望这种模型能对铝土矿的溶出过程提供新的理论基础。     

十二叔胺系列捕收剂对一水硬铝石的浮选行为

研究十二叔胺系列捕收剂(DRN,DEN,DPN和DBN)对一水硬铝石的浮选行为。研究结果表明:在4种叔胺中,DEN对一水硬铝石的捕收能力最强,浮选回收率可达80%以上;一水硬铝石中存在大量OH基,O—H键的断裂和OH基的电离是其带电的主要原因;一水硬铝石的等电点约为4.8,十二叔胺主要以静电引力吸附于矿物颗粒表面,并能显著增大一水硬铝石的Zeta电位;叔胺的pKa为9.7左右,当4.8pHpKa时,叔胺具有较好的浮选性能;增大捕收剂用量,浮选效果增强;叔胺分子中N原子上所连的不同取代基的给电子效应和空间位阻效应的综合效果使它们对一水硬铝石浮选能力存在差异。     

一水硬铝石焙烧矿增浓溶出及其机理

为了深入研究焙烧对一水硬铝石矿增浓溶出过程的影响及其活化焙烧强化溶出的机理,采用化学法提纯,从铝土矿中得到了高纯的一水硬铝石矿;经不同温度焙烧后进行增浓溶出,考察了焙烧温度对铝土矿增浓溶出效果的影响.研究结果表明在一定温度范围内,焙烧矿的溶出性能优于未焙烧矿;当焙烧时间一定时,在525℃焙烧的一水硬铝石矿溶出性能明显改善,焙烧矿石中氧化铝可几乎全部溶出.通过X射线衍射对物相、晶体点阵常数的测定以及扫描电镜对焙烧提纯矿形貌的观察,认为强化溶出的主要机制为一水硬铝石提纯矿在一定条件下焙烧后,由结晶完整的一水硬铝石正交晶型逐渐向结晶不完整的刚玉转变,且矿石表面出现大量的裂纹和孔洞,增加了矿石的比表面积,从而强化了其与碱液反应的能力,溶出性能得到明显改善.     

一水硬铝石矿活化焙烧工艺研究

利用马弗炉对我国一水硬铝石矿进行了活化焙烧的实验研究,以降低拜耳法溶出的温度.研究了焙烧温度、焙烧时间等因素对铝土矿的溶出性能的影响,将活化焙烧矿的溶出性能与原矿的溶出性能进行了对比.利用SEM技术对活化焙烧矿的微观形貌进行表征.实验结果表明:合适的活化焙烧工艺条件为焙烧温度585℃,焙烧时间60 min.在此焙烧条件下,当达到最大溶出率时,焙烧矿的溶出温度较原矿下降了40℃.     

α—AlO（OH）水硬铝石晶体简振模的研究

本文利用群表示理论研究α—AlO(OH)水硬铝石晶体可约表示特征标并找出声学模和光学模变换的不可约表示.根据投影算子技术确定了简振模,我们分析了所得结果并给出了合理的解释.     

烘干法用于粘土岩水合状态的实验研究

就烘干法定量分析粘土岩水合程度、水合状态进行了探索性实验研究,确定了烘干时间,并与等温吸附法、热失重分析法结果进行了对比研究。结果表明,合适的烘干时间为12 h ,该方法结果与等温吸附法、热失重分析法结果极为吻合。用它来定量确定鄯善吐哈七克台层位泥岩水合程度、水合状态和评价无机盐抑制泥岩水化能力,获得了满意结果。可见,用烘干法定量研究粘土岩水合程度、水合状态,是可行的。     

从铝酸钠溶液中析出一水软铝石的实验研究

通过热力学分析确定了铝酸钠溶液体系中三水铝石、一水软铝石平衡固相与温度和苛性比之间的关系。以三水铝石为前驱体，通过水热法处理，制得蛄晶良好、纯度较高的一水软铝石；升高温度，延长反应时间，减小前驱体粒度以及加入适量苛性碱都有利于三水铝石向一水软铝石的转变。以一水软铝石为晶种分解铝酸钠溶液的实验结果表明：分解原液浓度升高，分解率降低；晶种粒度减小，分解时间延长，分解率升高；在95℃，铝酸钠溶液只析出一水软铝石，且最大分解率可迭43．19％；而在85℃以下，分解产物为三水铝石。实验蛄果与理论分析结果相吻合。     

水泥—石灰土水稳性的实验研究

根据上海地区雨季时间长,降雨量大,地下水位高等特点,选用水泥－石灰综合稳定土处治路基,采用不同含水量以及不同失水－吸水干湿循环次数模拟地下水变位和地表降水对路基性能的影响,并以此研究水泥－石灰土的水稳性,结果表明,水泥－石灰土早期强度高,全于施工压实,饱和状态下的强度和模量可以充分满足路面设计的要求,水稳性良好,对于上海地区的高地下水位条件和雨季工具有良好的应用价值。     

贵州早、中三叠世间绿豆岩粘土矿物学研究

运用Ｘ射线衍射、红外光谱、差热分析、扫描电镜等分析方法，对贵州绿豆岩进行了系统的粘土矿物学研究。确定了贵州绿豆岩中粘土矿物主要有伊利石、蒙脱石、高岭石和伊利石／蒙脱石混层矿物，为贵州绿豆岩的成因研究和开发利用提供了依据。     

特种陶瓷超细粉碎理论和实验研究

从粉体超细加工的粉碎能力和能耗入手,分析了常见粉体加工设备的工作原理和存在的不足,提出了以搓揉方式的新型高效磨机的工作原理,同时,给出了TCMJ-1型超细球磨机结构和工业试验结果.     

膨胀性软岩水腐蚀损伤断裂力学效应实验研究

采用INSTRON1342电液材料伺服试验机和Taylor Horbson Surf CLI2000形貌仪对膨胀性软岩双扭试件进行相同pH溶液(pH=7.7)、不同浸泡时间的亚临界裂纹扩展和膨胀特性的试验研究,分别得到膨胀性软岩亚临界裂纹扩展速度v与应力强度因子KI之间的关系、膨胀性软岩的断裂韧度KIC以及不同浸泡时间下的岩石试样吸水膨胀的变化,通过采用双对数坐标空间对常位移松弛法所测试的不同浸泡时间的膨胀性软岩亚临界裂纹扩展速度v与应力强度因子KI之间的关系进行研究。研究结果表明：lgKI-lgv关系具有良好的线性相关性,膨胀性软岩水腐蚀作用对岩石裂纹的断裂指标影响显著并具有时间效应,而且水腐蚀损伤对膨胀性软岩断裂力学性质有弱化作用,能加快膨胀性软岩亚临界裂纹的扩展。     

凹土棒石的物理力学性质实验及数值模拟研究

针对凹土棒石前期处理环节中的破碎机粘刀和刀具损耗严重等问题,开展一系列的室内实验对凹土棒石的力学性质进行研究.首先由力学实验得到:随着含水率的增加,凹土的单轴抗压强度逐渐降低;三轴试验测得凹土弹性模量为0.98 GPa,黏聚力为2.40 MPa.进而开展离散元数值模拟实验,标定不同含水率下模型的细观力学参数并与室内实验结果进行对比验证,深入分析不同含水率下凹土的宏细观力学特性.结果表明:随着含水率的增大,试样内部的有效配位数在减小;含水率越大的试样加载结束后孔隙率增加的程度越大,孔隙率的增大将导致宏观力学性质的衰减.所得结果有利于优化凹土棒石在不同含水率下的工业处理流程.