阴离子反浮选的捕收剂主要是脂肪酸类,抑制剂大多是含羟基的有机化合物,淀粉是当中典型代表,寻求一种高效、经济、环保的铁矿抑制剂一直是当今反浮选研究的重要课题。 并将研究结果应用到难选鲕状赤铁矿的实际矿石分选当中。 (2) Zeta电位研究表明:在pH=10~12.5之间,普通淀粉和苛化玉米淀粉具有的选择性抑制能力,且苛化玉米淀粉比普通淀粉对赤铁矿的抑制效果要好,但对石英的抑制效果都不明显,正因为淀粉对两种矿物抑制效果的差异将有利于反浮选实验。 (3)吸附量研究表明:当pH=10.0时,苛化玉米淀粉在赤铁矿和石英表面均发生吸附,更容易在赤铁矿表面进行吸附,而对石英的吸附效果相对要差。
(4)抑制剂在矿物表面动力学模拟表明:改性玉米淀粉在赤铁矿表面模拟吸附更容易,在赤铁矿和石英的初态与终态的氢键吸附作用差异比较明显,这也是改性玉米淀粉能在反浮选试验中对铁产生抑制作用的主要原因,此结果与反浮选试验相吻合。 (5)实际矿石试验研究:所用的矿石属于含磷较高的酸性难选鲕状赤铁矿,主要呈赤铁矿形式产出,脉石矿物主要为石英。 试验采用阶段磨矿,先磨矿3min,然后自由沉降30min,抽出悬浮液直接作为精矿使用,剩余的矿浆继续磨矿5min进行反浮选试验。 本论文得到“中南大学前沿研究计划项目”资助(2010QZZD002)。 精尾矿的XRD和SEM分析表明,DRJ除对铁矿物有较强的选择性抑制作用外,还在浮选时表现出良好的分散作用。
使用落叶松栲胶能够有效地实现对镜铁矿和磁铁矿的选择性抑制。 在有机抑制剂中,既有分子量相对较小的羧酸(如草酸、柠蒙酸)及苯酚等小分子有机物,也有淀粉类、纤维类、木质素类、单宁类及合成高分子化合物等大分子有机物。 与小分子有机抑制剂相比,大分子有机抑制剂的选择性通常较弱,因此,对种类众多的大分子有机物进行改性成了业界努力的方向。
人们对高分子有机物作为反浮选提铁降杂铁矿物抑制剂的研究较多,对接触角的测量和浮选试验证明,具有芳香族结构的高分子有机物———腐植酸可作为赤铁矿反浮选的抑制剂1。 S.R.Balajee和Iwasaki系统研究了不同矿浆pH下阳离子淀粉、糊精、普通淀粉、阴离子淀粉在石英和赤铁矿颗粒表面的吸附现象1-4。 褐铁矿一般疏松多孔、还原性好,但融化温度低2,属极难选矿石。
目前国内外褐铁矿的选矿工艺主要有重选、强磁选、强磁选—反(正)浮选、还原焙烧—弱磁选、还原焙烧—弱磁选—反(正)浮选、选择性絮凝浮选、选择性絮凝—强磁选等3-4。
淀粉及其衍生物是褐铁矿选矿工艺中常用的反浮选抑制剂,但各抑制剂的抑制效果和抑制机理却不尽相同5-7。 本研究以羧甲基淀粉钠(阴离子淀粉)、普通可溶性中性淀粉以及叔胺盐型阳离子淀粉为抑制剂,对新疆某褐铁矿石进行了反浮选试验研究,为改善该矿石的分选效果提供依据。 1矿石性质新疆某褐铁矿石主要金属矿物为褐铁矿,主要脉石矿物为高岭石、石英。
矿石主要化学成分分析结果见表1,铁物相分析结果见表2。