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氧化铁矿的浮选工艺包括正浮选和反浮选。阳离子反浮选的捕收剂是胺类(主要是十二胺),阴离子反浮选的捕收剂是脂肪酸类(主要是油酸钠),抑制剂大多是含羟基的有机化合物,淀粉占其中很大的一部分。寻找一种高效的铁矿抑制剂一直是浮选研究领域的重要课题,本文在油酸钠浮选体系中系统的考察了淀粉和钙离子对赤铁矿和石英的浮选影响,目的是找出一种高效的赤铁矿抑制剂,以期实现赤铁矿和石英的有效分离。通过浮选试验、絮凝试验、动电位测定和红外光谱分析,得到如下结论:
1.赤铁矿的回收率随pH值的变化有两个峰值,一个峰值出现在赤铁矿的等电点(pH 值为2.9)附近;另一个峰值出现在pH值为9附近。
2.将Ca<2+>引入油酸钠的浮选体系,碱性条件下,钙离子对赤铁矿和石英的可浮性都有很大的影响。pH值在10.5到13的区间内,Ca<2+>对赤铁矿具有明显的活化作用,pH值在8到13的区间内,Ca<2+>对石英也具有明显的活化作用。
3.将淀粉和Ca<2+>引入油酸钠的浮选体系,淀粉对赤铁矿和石英的可浮性的影响差异很大。pH值在10到12.5的区间内,淀粉对Ca<2+>活化了的赤铁矿有很强的抑制作用。pH值在11.5到12.5的区间内,淀粉对Ca<2+>活化了的石英有微弱的抑制作用。
4.淀粉与矿物表面的作用方式主要包括氢键、范德华氏力、双电层的静电引力和化学键力(化学吸附),研究结果表明不同条件下不同的力占主要地位。pH值在 10到12.5的区间内,淀粉对赤铁矿的抑制作用是因为淀粉中的羟基氧与赤铁矿表面裸露的铁元素发生了化学作用。
5.在赤铁矿和石英的分选中,分选效果按糊精、玉米淀粉、糯玉米淀粉、1<#>淀粉和磷酸酯化淀粉的顺序依次减弱。淀粉中有机高分子抑制剂兼有絮凝的作用,其絮凝作用按糊精、1<#>淀粉、玉米淀粉、糯玉米淀粉和磷酸酯化淀粉依次增强,絮凝和浮选有一定的联系。
通过实验表明,在强碱条件下,淀粉能强烈的抑制钙离子活化了的赤铁矿,此时淀粉对石英也有一定的抑制作用,但是不同种类的淀粉对赤铁矿和石英的分选效果不尽相同。将淀粉对纯矿物和人工混合矿的浮选所得结论应用于调军台选矿厂实际矿物的浮选,取得了良好的浮选指标,对此浮选厂的生产具有一定的指导意义。