一水硬铝石和含铝硅酸盐在胺类捕收剂作用下的浮选行为.pdf

第5 9 卷第4 期 20 07 年11 月 有色金属 N O n f e t T O L I M e t a l a V 0 1 ．5 9 ，N o ．4 N o v e m b e r200 7 一水硬铝石和含铝硅酸盐在胺类捕收剂 作用下的浮选行为 刘水红，郑桂兵，任爱军，曾克文，吴熙群 北京矿冶研究总院，北京1 0 0 0 4 4 摘 要研究采用胺类捕收剂时铝土矿中一水硬铝石和含铝硅酸盐矿物单矿物的浮选行为。结果表明，在不同p H 值条件 下用1 2 2 7 、1 2 2 8 、十二胺、十八胺和N O 作为捕收剂，捕收能力强弱顺序依次为1 2 2 8 1 2 2 7 十二胺，十八胺和N O 捕收能力弱，选 择性差。以1 2 2 8 作为捕收剂，三种含铝硅酸盐矿物中，叶蜡石可浮性最好。 关键词选矿工程；铝土矿；浮选行为；一水硬铝石；铝硅酸盐矿物；胺类捕收剂 中图分类号T D 9 5 2 ；T D 9 1 3 ；T D 9 2 3文献标识码A文章编号1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 0 7 0 4 0 1 2 7 0 4 铝硅酸盐是铝土矿的主要脉石矿物，我国中低 铝硅比一水硬铝石型铝土矿矿石中含硅矿物含量只 有2 5 ％左右，而一水硬铝石占6 5 ％左右，采用铝土 矿反浮选脱硅技术从技术原理和与后续拜耳法工艺 的衔接上较正浮选技术将可能更先进、合理。它采 用浮少抑多的原理浮出含硅脉石，有利于降低选矿 成本，改善精矿脱水性能，避免选矿捕收剂对拜耳过 程的影响，明显提高选矿一拜耳法的整体经济效益 和技术水平，比正浮选更具有发展前途。因此开展 铝土矿反浮选研究，寻找铝硅酸盐的有效捕收剂和 一水硬铝石的高效调整剂，将有可能为“选矿一拜耳 法”的工业应用提供新途径。 主要研究以胺类作为捕收剂，一水硬铝石和铝 硅酸盐矿物的浮选行为。 1实验方法 试验所用的一水硬铝石和高岭石取自河南某矿 区，伊利石取自浙江某伊利石矿，叶蜡石取自福州某 矿业有限公司。矿样经手选后，用老虎口和对辊破 碎机破碎至l m m 以下，然后经强磁选机多次选别， 除去磁性矿物，非磁性产品用磁球磨机磨矿。经过 筛分，一水硬铝石和高岭石获得一0 ．0 7 4 0 ．0 3 0 m m 粒级，伊利石和叶蜡石获得一0 ．1 0 5 0 ．0 4 3 m m 粒级供试验使用。、 收稿日期2 0 0 7 0 7 1 l 基金项目国家自然科学基金资助项目 2 0 0 1 B A 6 0 9 A 一1 1 作者简介刘水红 1 9 7 4 一 ．女。湖北红安县人。工程师，硕士，主要 从事矿物工程与工艺矿物学等方面的研究。 试验采用挂槽浮选机，浮选温度为2 5 ℃，浮选 机转速为1 5 5 0 r ／r a i n ，容量为2 5 m L ，浮选用水均用 去离子水，试验过程中使用的p H 调整剂为H C I 和 N a O H 。 称取1 ．0 9 矿样倒入2 5 m L 浮选槽内，加适量去 离子水，按图1 所示流程调浆、加药、浮选。浮选结 束后将所得产品烘干、称量，计算回收率。 给矿 ■●■●●■■■■■●_ 2 m i n 高岭石。 冰 、 褥 善 置 p H 图3 用捕收剂1 2 2 8 时矿物的可浮性 F i g ．3M i n e r a lf l o t a b i l i t yw i t h1 2 2 8 2 ．3 用捕收剂十二胺时矿物的浮选行为 考察了捕收剂十二胺 十二胺与醋酸按摩尔比 1 1 配成醋酸盐溶液使用 在不同p H 条件下对叶蜡 石、伊利石、高岭石和一水硬铝石四种单矿物可浮性 的影响，结果如图3 所示。铝硅酸盐矿物的回收率 随p H 的升高迅速下降，一水硬铝石则刚好相反，说 明十二胺在强酸性条件下对铝硅酸盐矿物的捕收能 力较强，对一水硬铝石的捕收能力弱。p H 高岭石 伊利石。在整个p H 值范围 内，伊利石的上浮率低于一水硬铝石，要用十二胺作 为捕收剂实现两者的分离是很困难的。图3 结果表 明，十二胺只能在强酸性条件下实现叶蜡石、高岭石 与一水硬铝石的分离。1 2 ．4 用捕收剂十八胺时矿物的浮选行为 考察了捕收剂十八胺 十八胺与醋酸按摩尔比 1 1 配成醋酸盐溶液使用 在不同p H 条件下对叶蜡 石、伊利石、高岭石和一水硬铝石四种单矿物可浮性 的影响，结果如图4 所示。三种铝硅酸盐矿物的浮 万方数据 第4 期刘水红等一水硬铝石和含铝硅酸盐在胺类捕收剂作用下的浮选行为1 2 9 选行为基本一致。随着p H 值的升高，回收率逐步 上升，但在整个p H 值范围内，回收率都不高，说明 十八胺对铝硅酸盐矿物的捕收能力不强。在整个 p H 范围内，一水硬铝石的回收率都比铝硅酸盐高， 因此十八胺不宜用作一水硬铝石与铝硅酸盐矿物反 浮选分离的捕收剂。 零 、 圣{ L 娶 互 p H 图4 用捕收剂十二胺时矿物的可浮性 F i g ．4 M i n e r a lf l o t a b i l i t yw i t hd o d e e y l a m i n e 2 ．5 用捕收剂N O 时矿物的浮选行为．． 考察了捕收剂N O 在不同p H 条件下对叶蜡 石、伊利石、高岭石和一水硬铝石四种单矿物可浮性 的影响，结果如图5 所示。四种矿物中，叶蜡石的上 浮率在广泛的p H 范围内均达到8 0 ％以上。高岭 图5 用捕收剂十八胺时矿物的可浮性 F i g ．5 M i n e r a lf l o t a b i l i t yw i t ho c t a d e e y l a m i n e 参考文献 图6 用捕收剂N O 时矿物的可浮性 ●F i g ．6M i n e r a lf l o t a b i l i t yw i t hN O 石、伊利石的浮选行为与一水硬铝石相似，随着p H 的升高，回收率增加，当p H 升高到一定值后，浮选 回收率下降，但一水硬铝石的可浮性比高岭石、伊利 石强。与前几种脂肪胺相比，N O 作为捕收剂，选择 性差，但有可能在碱性介质中实现叶蜡石与一水硬 铝石的分离。 3结论 1 在不加任何调整剂的条件下，用1 2 2 7 、 1 2 2 8 、十二胺、十八胺和N O 作为捕收剂，考察了p H 值对一水硬铝石和高岭石、伊利石、叶蜡石三种铝硅 酸盐矿物浮选行为的影响规律。捕收剂捕收能力强 弱顺序依次为1 2 2 8 1 2 2 7 十二胺，十八胺和N O 捕收能力弱，选择性差。． 2 虽然1 2 2 7 、十二胺有望实现一水硬铝石与 铝硅酸盐矿物的分离，但三者进行比较，1 2 2 8 的捕 收能力更强，而且以1 2 2 8 作为捕收剂，可以通过调 节药剂用量增大铝硅酸盐矿物与一水硬铝石之间的 浮选差异，且浮选的p H 值范围较宽，选择性较强。 3 以1 2 2 8 作为捕收剂，三种含硅脉石矿物中， 叶蜡石可浮性最好。 [ 1 ] 胡为柏．浮选[ M ] ．北京冶金工业出版社，1 9 8 9 1 0 ． [ 2 ] 蒋吴，胡岳华，覃文庆，等．直链烷基胺浮选铝硅酸盐矿物机理[ J ] ．中国有色金属学报，2 0 0 1 ，I i 4 6 8 8 6 9 2 ． [ 3 ] 松全元．浮选铝土矿时胺类捕收剂的作用机理[ J 】．国外金属矿选矿，1 9 7 6 ， 8 ／9 4 7 4 9 ． 万方数据 1 3 0 有色金属 第5 9 卷 F l o t a t i o nB e h a v i o ro fD i a s p o r ea n dA l u m i n o s i l i c a t eb yU s i n gA l m i n eC o l l e c t o r s L 儿，5 h u i - h o n g ，Z H E N GG u i b i n g ，R e nA i Q u n ，Z E N GK e - w e n ，W UX i q u n B e i j ．i n gG e n a r a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo fM i n e r a l ＆M e t a l l u r g y ，B e t t i n g1 0 0 0 4 4 ，C h i n a A b s t r a c t T h es i n g l em i n e r a lf l o a t a t i o nb e h a v i o r so fd i a s p o r e ，k a o l i n i t e ，i l l i t ea n dp y r o p h y l l i t ei nb a u x i t eb yu s i n g a l m i n ec o l l e c t o r sa r ei n v e s t i g a t e d ．T h er e s u l t si n d i c a t et h a tt h ec o l l e c t i n ga b i l i t i e so ft h ef i v ec o l l e c t o r sa r ei ns e q u e n c eo f1 2 2 8 1 2 2 7 d o d e c y l a m i n e ，o c t a d e c y l a m i n eN Oarew e a k e ri nc o l l e c t i n ga n ds e l e c t i n g ．T h ef l o t a b i l i t y o fp y r o p h y l l i t ei sb e s ta m o n gt h r e ea l u m i n o s i l i c a t em i n e r a l sb yu s i n g1 2 2 8a st h ec o l l e c t o r ． K e y w o r d s m i n e r a lp r o c e s s i n g ；b a u x i t e ；f l o t a t i o nb e h a v i o r ；d i a s p o r e ；a l u m i n o s i l i c a t em i n e r a l s ；a l l T l i n ec o l l e c t o r s 铸造杂志征订启事 铸造杂志 月刊 创刊于1 9 5 2 年，国内外公开发行。国际标准刊号I S S N1 0 0 1 4 9 7 7 ，国内统一刊号 C N 2 1 1 1 8 8 ／1 “ G 。 内容涵盖铸钢、铸铁和铸造有色合金等整个铸造技术领域，包括砂型铸造和压铸等特种铸造技术。报道 国内外铸造领域的先进科技成果和应用技术，成功企业的生产及管理经验，国内外铸造行业信息及活动。同 时还为国内外企业及相关机构刊登广告，传播信息，为铸造行业相关的供应商、采购商提供服务。 栏目设置专题综述、新材料新技术、有色合金、压铸、熔模铸造、实型铸造、铸造复合材料、计算机应用、 铸造论坛、检测技术、铸造设备、应用技术、质量及管理、铸造资讯、铸件供应资讯等。 铸造杂志荣获第三届国家期刊奖，是中国期刊方阵双效期刊、中文核心期刊，并被国内外众多权威文 摘和期刊数据库收录。 铸造杂志为大1 6 开本，图文并茂。邮发代号8 4 0 。每期定价8 元，全年订价9 6 元 含邮寄费 ，我 们还将向全年订户赠送铸造杂志电子版光盘l 张。欢迎读者直接汇款至本社订阅，也可到各地邮局订阅。 中国铸造征订启事 中国铸造 英文版、季刊 ，国际标准刊号I S S N1 6 7 2 6 4 2 1 ，国内统一刊号C N2 1 1 4 9 8 ／T G 。 主要报道国内铸造领域的新技术、新工艺、新材料、新装备以及信息动态等。为国内外的企业、科研机 构、大专院校和行业组织提供对外宣传与沟通的机会，促进国内外的学术交流和经济、技术合作。 中国铸造主要面向国外发行，为各国从事铸造科研、教学、生产、贸易、采购和信息检索的有关机构和 人士服务，同时，每期还赠送给世界铸造组织 W F O 各成员国的行业组织及与铸造有关的杂志社、全球著名 大学和研究机构的图书馆、各国铸造企业、相关的信息检索服务机构、有关专家和学者。 栏目设置专题报道、研究与开发．．行业信息、广告，铸件供应商，网页指南等。中国铸造为大1 6 开 本，全彩色印刷，图文并茂，制作精美。邮发代号8 4 1 。国内定价每期1 8 元 含邮寄费 ，国外定价每期1 0 美元 含邮寄费 。 铸造杂志社 地址沈阳市铁西区云峰南街1 7 号 邮编1 1 0 0 2 2 电话 T e l 0 2 4 2 5 6 1 1 7 7 5 铸造 0 2 4 2 5 8 4 7 8 3 0 中国铸造 传真 F a x 0 2 4 2 5 6 1 1 8 8 0 E - m a i l a d f o u n d r y w o r l d ．e o m 铸造 E - m a i l z e y f o u n d r y w o r l d ．e o m 中国铸造 h t t p ／／w w w ．f o u n d r y w o r l d ．Ⅻ 万方数据