一种适用于铝土矿反浮选的脱泥试验
现代矿业 Ｍ０ＲＤＥＮ ＭＩＮＩＮＧ 总第５１９期 ２０１２年７月第７期
一种适用于铝土矿反浮选的脱泥试验
张云海 ， 魏明安 余进 （１．北京矿冶研究总院；２．矿物加工科学与技术国家重点实验室；３．中钢集团安徽天源科技股份有限公司）
摘要针对河南中等铝硅比的某铝土矿中富含大量易泥化的黏土矿物，严重干扰后续反浮
选脱硅作业的情况，就如何高效脱除原生及次生矿泥为研究对象进行了试验。试验结果表明：在强
碱性条件下，分散剂ＢＫ５００和絮凝剂ＢＫ５０１联合使用，经过２次脱泥可以脱除产率为８．３９％的
一０．０１ ｍｍ矿泥，给矿铝硅比可从５．８３提高至７．１２，使损失在矿泥中的Ａｌ２Ｏ３降低为５．５０％。
关键词铝土矿反浮选脱泥铝硅比
中国铝土矿资源丰富，但是铝高、硅高的特点迫
使我国采用各种联合法来生产氧化铝，流程冗长、能
耗高且产品质量差。先进的拜耳法要求原矿铝硅比
大于８，而中国中低品位的铝土矿占总储量的７０％ 左右，铝资源大省山西、河南的富矿经多年开采后，
已所剩无几。随着中国经济的快速发展，我国对氧
化铝、电解铝的需求与日俱增，中低品位铝土矿的合
理利用愈显重要。“九・五”期间，以北京矿冶研究
总院、中南大学为首的六家单位开展联合攻关，成功
地开发出“正浮选一拜耳法”技术，并已付诸工业生
产，但目的矿物上浮量大、药剂残留、产品过滤困难
等缺陷限制了其更大规模的推广，于是开展铝土矿
反浮选技术的攻关越来越受到重视 。 目前，反浮选试验基本都采用阳离子型捕收剂，
在分选体系中，矿泥的存在会极大干扰最终分选效
果，其负面影响集中体现在矿泥比表面积大，药耗增
大，矿泥无选择性罩盖于有用矿物表面，使得脉石与
含铝有用矿物表面性质趋同，于是预先脱泥成为铝 土矿反浮选脱硅之关键 。
１试验矿样
试验所采用矿石取自河南某铝土矿，经过颚式
破碎机、对辊破碎，筛分成一２ ｍｍ粒级供选矿试验。
原矿化学多元素分析结果见表１，原矿主要矿物组 成见表２。
表１ 原矿化学多元素分析结果 ％
成分 Ａ１２Ｏ３ ＳｉＯ２ Ｆｅ２Ｏ３ ＴｉＯ２ Ｋ２０ Ｎａ２０ 盒量 ： ： ： ： Ｑ ：！ Ｑ：Ｑ２ 堕 ｇ 缝 含量０．２０ ０．０８４ ０．３１ １２．９０ ５．８Ｏ
注：Ａ／Ｓ为铝硅比，无单位，下同。
国家重点基础研究发展计划项目（编号：２０１２ＣＢ７２４２０４）。 张云海（１９７２一），男，博士，高级工程师，１０２６００北京市大兴区 北兴路西红门镇八村。 ８６ 由表１分析结果可知，Ａ１：Ｏ。含量为６４．４８％，
ＳｉＯ 含量为１１．１２％，铝硅比为５．８０。
表２ 原矿中主要矿物组成 ％
。 其他
鱼量 ！：丝 ：竺！！！： ！ ：！竺 ： ．！： ：塑 ： 由表２可知，原矿中主要矿物为一水硬铝石
（包括一水软铝石），含量为６７．２２％，其次为伊利石
含量为１１．３１％。
２脱泥试验
脱泥试验采用虹吸法，试验所用药剂ＢＫ５００和
ＢＫ５０１为试验室合成，ｐＨ调整剂为Ｎａ：ＣＯ，（工业
纯）。脱泥浓度为１２％，脱泥粒度为一０．０１ ｍｍ，试
验得到的溢流、底流分别过滤、烘干、称重，并分析
Ａ１ Ｏ 和ＳｉＯ：以计算选别指标。由于拟脱除的矿泥
多以硬度较低的黏土类矿物赋存，在磨矿过程中优
先被磨细，受磨矿细度影响较小，所以本试验忽略磨
矿细度条件试验。脱泥试验流程见图ｌ。
原矿
泥 底流 图１脱泥试验流程
２．１脱泥ｐＨ条件试验
ＢＫＳ００用量为６００ ｔ，ＢＫ５０１用量为８０ ｇ／ｔ，
Ｎａ：ｃ０，为ｐＨ调整剂，进行ｐＨ值条件试验，其结果
见图２。
张云海魏明安等：一种适用于铝土矿反浮选的脱泥试验 ２０１２年７月第７期
ｐＨ值 图２脱泥ｐＨ值条件试验结果 口一泥的产率；・一泥的铝硅比 由图２可见，随着矿浆ｐＨ值从８．４增加到
１０．７，泥的产率从２．１％增加到７．３％；泥的铝硅比
从１．５降低至１．３后又增加到１。８。在矿浆ｐＨ大
于９．９后，脱硅效率提高，所以脱泥最佳ｐＨ值为
９．９～１０．７。
２．２分散剂ＢＫ５ＯＯ用量试验
在ｐＨ值为９．９一ｌ０．７，ＢＩＣＳ０１用量为６４ ｇ／ｔ条
件下，进行分散剂ＢＩＣＳ００用量试验，其结果见图３。
ＢＫ５００用量／（ｇ／ｔ） 图３分散剂ＢＫＳ００用量条件试验结果 口一泥的产率；・一泥的铝硅比 由图３可见，随着ＢＫ５００用量从４０ ｇ／ｔ增加到
８００ ｇ／ｔ，泥的产率从２．６％增加到５．４％；泥的铝硅
比变化较小；添加ＢＫ５００可以提高脱泥的产率，显
示出了ＢＫ５００的温和分散作用，故选择脱泥ＢＫ５００
用量为６００ ｇ／ｔ为宜。
２．３絮凝剂ＢＫＳ０１用量试验
在ｐＨ值为９．９～ｌＯ．７，ＢＫ５００用量为６００ ｇ／ｔ
的条件下，进行絮凝剂ＢＫＳ０１用量试验，其结果见
图４。
由图４可知，随着ＢＫＳ０１用量从０ ｇ／ｔ增加到
１２０ ｇ／ｔ，泥的产率从２２．６％降低到３．４％；泥的铝硅
比从３．９降低至１．２后又增加到１．８；添加ＢＫ５０１
可以提高脱硅效率，用量过大时，泥的产率反而降低
较多，故选择脱泥ＢＫ５０１最佳用量为６４ ｇ／ｔ。
由上述试验可以看出，在强碱性条件下，通过
ＢＫ５００、ＢＫ５０１联合作用，形成了选择性絮凝，相当
部分的细粒一水硬铝石沉人槽底部，而相当数量的 ＢＫ５０１ 量／（ｇ／ｔ） 图４分散剂ＢＫＳ０１用量条件试验结果 口一泥的产率；・一泥的铝硅比 细粒脉石矿物长久悬浮，通过脱泥作业而被脱除。
２．４ ２次脱泥试验
脱泥条件试验结果表明，采用选择性絮凝一脱
泥处理铝土矿，可以预先脱除部分原生和次生的硅
酸盐矿泥。为进一步减轻矿泥对后续反浮选脱硅的
影响，进行２次脱泥。２次脱泥流程见图５，２次脱
泥流程试验结果见表３。 原矿
泥１ ～ｌ０．７ ：１２０ ｇ／ｔ ：４０ ｇ／ｔ
泥２ 底流 图５ ２次脱泥试验流程
表３ ２次脱泥流程试验结果
由表３试验结果可知，２次脱泥可以将原矿铝
硅比从５．８３提高到７．１２，预先脱除２２．６１％的含硅
矿物；脱泥底流ＡＩ Ｏ 含量为６６．５３％，ＳｉＯ：含量为
９．３４％，达到了预富集的目的。
３ 结论
（１）河南某铝土矿矿泥的存在极大的干扰了后
续反浮选脱硅作业的进行，其有效脱除矿泥成为反
浮选的关键。
（２）在强碱性条件下，分散剂ＢＩＣＳ００和絮凝剂
ＢＫ５０１的联合使用，可以使得矿浆稳定悬浮，同时使
含铝有用矿物絮凝成团。（下转第９７页）
８７ 詈｛ ６ ５ ５ ４ ４ ３ ３ ２ ２
窖 王延鹏：河北某钒钛磁铁矿选铁尾矿预选工艺试验 ２０１２年７月第７期
采用圆锥粗选一强磁精选工艺。圆锥粗选一强磁精
选工艺流程见图４，试验结果见表７。
弱磁尾矿 ●＿－－。。。。。●＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿●＿－。。。。。—— 脱泥
精矿 图４ 圆锥粗选一强磁精选工艺试验流程 表７ 圆锥粗选一强磁精选工艺试验结果 ％
由表７可知，精矿钛品位为２１．０７％，作业回收
率为５３．２４％，对原矿回收率为４３．２６％，选别指标
较理想。联合工艺通过重选粗选抛掉了大量脉石矿 物，橄榄石和绿泥石基本除尽，并初步富集了钛铁
矿；２段强磁选即提高了精矿品位又确保了回收率。
尾矿和精矿岩矿镜下观察表明，尾矿中含绝大部分
橄榄石和绿泥石，精矿中橄榄石、绿泥石含量极少对
浮选影响不大，精矿是优质的浮选原料。
３ 结论
（１）河北某地原生钛铁矿ＴｉＯ 品位为６．７６％，
理论回收率为６７％，若要经济高效的回收原矿中的
钛铁矿，需对尾矿进行预选。
（２）尾矿预选根据其工艺矿物学特点，对其隔
渣、除铁后进行了ＳＬｏｎ型系列高梯度强磁选、圆锥
选矿机重选、圆锥重选粗选一强磁精选３种工艺的
试验研究。不同工艺试验结果表明，圆锥粗选一强
磁精选效果最好，精矿钛品位为２３．７７％，回收率为
４３．２６％，且精矿中铁、变质橄榄石、绿泥石含量极
低。
参考文献
［１］龙云波，张裕书．低品位钒钛磁铁矿选铁尾矿综合回收钛试验 研究［Ｊ］．矿业快报，２００７（７）：２２－２４． ［２］ 刘万峰，丁梅花，滕根德．河北某钛铁矿选矿试验研究［Ｊ］．有 色金属：选矿部分，２００８（４）：１Ｏ一１４． ［３］ 董天颂．钛选矿［Ｍ］．北京； 台金工业出版，１９７５：３３． （收稿日期２０１２－０５－２１）
（上接第８９页）简单且对原料有较强的适应性，在
最佳的试验条件下，最终获得了锌浸出率为９５．３４％
的满意指标，可为其他同类矿山提供经验借鉴。
参考文献
［１］ 孙水裕，缪建成，王方汉。选矿尾矿综合利用和零排放的研究 与生产实践ｆ Ｊ１．环境工程，２００４（５）：５５－５７． ［２］ 郑仕远，陈健，潘伟．湿化学方法合成及应用［Ｊ］．材料导 报，２０００（９）：２５￣７． ［３］ 杨金林，马少健，封金鹏，等．含铁低品位氧化锌矿石浸出研究 ［Ｊ］．广西大学学报：自然科学版，２０１１（６）：１０４２－１０４７． ［４］ 张桂芳，张宗华，高利坤，等．含钪稀土矿提钪浸出荆选择试验 研究［Ｊ］．中国矿业，２００７（９）：６５￣８． （收稿日期２０１２－０５．１４）
９７
贵州发现一处超大型铝土矿储量近5000万t
张汉泉谈方芳等：宁南赤铁矿磁化焙烧一磁选一反浮选提铁试验 ２０１３年１月第１期 腿靴 半 产率 ％ ｌ００‘。。 。 粗选 扫选 ３６．６９ 筹 昔 ．１６｛ 尾矿 ９６．０１ 石灰：０．１ 捕收剂：Ｏ．２ 铁精矿 图５铁矿石反浮选闭路试验数质量流程 （２）矿样在焙烧温度为７５０ ｏＣ、煤粉用量为 １０％～１５％的条件下，经还原焙烧４０ ｒａｉｎ后，大部 分赤铁矿已转化为磁铁矿，焙烧一磁选及脱磁再磨 再选铁精矿的铁品位提高到５６．３１％以上，回收率 为８０．８９％。大部分赤铁矿已转化为磁铁矿，硫、磷 的含量能满足高炉冶炼要求，但ＳｉＯ：、Ａ１ Ｏ 含量 偏高。 （３）磁选精矿采用焙烧磁选一反浮选选别，可 得铁精矿产率为８３．５４％、ＴＦｅ品位为５８．６５％，作 业回收率为８７．Ｏ１％，全流程综合回收率为７０．０４％ （产率４８．０５％），其铁、磷品位和回收率均比较理 想。说明所选流程对于处理鲕状赤铁矿来说，能够 提高铁的品位和降低磷的含量，具有很大的应用可 行性和参考价值。 参考文献 ［１］ 昊雪红．四川华弹鲕状赤铁矿选矿试验研究［Ｊｊ．矿产综合利 用，２０１１（１２）：１３—１６． ［２］ Ｎａｓｒ Ｍ Ｉ，Ｙｏｕｓｓｅｆ Ｍ Ａ．Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｇｎｅｔｉｚｉｎｇ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ— ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｒｏｎ ｏｒｅｓ ｂｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄｅｓｉｇｎ［Ｊ］．ＩＳＵ Ｉｎｔ，１９９６，３６（６）：６２８－６３１． ［３］ 黄柱成，田仕友，姜 涛．低品位褐铁矿制粒一气基磁化焙烧 研究［Ｊ］．现代矿业，２０１２（５）：１４—１６． ［４］ 王秋林，陈 雯，余永富，等．复杂难选高磷鲕状赤铁矿提铁降 磷试验研究［Ｊ］．矿产保护与利用，２０１１（３）：１０—１４． ［５］ 谢广元．选矿学［Ｍ］．徐州：中国矿业大学出版社，２００１． ［６］ 张裕书，杨耀辉，龙运波．四川某难选褐铁矿选矿试验研究 ［Ｊ］．中国矿业，２０１２（２）：６０－６３． ［７］ 吴明．鲕状赤铁矿降磷降铝工艺与机理研究［Ｄ］．武汉：武 汉科技大学资源与环境工程学院，２０１０：２７－３１． （收稿日期２０１２－１１－０５） ・记者在线・ 贵州发现一处超大型铝土矿储量近５ ０００万ｔ 从中央地勘基金管理中心获悉，贵州省正安县 马鬃岭铝土矿普查项目和贵少Ｉ，Ｉ省正安县东山铝土矿 普查项目已基本完成野外工作，估算两区３３３＋３３４ 铝土矿资源量合计近５ ０００万ｔ。 铝土矿是我国急需的大宗矿产资源。务正道地 区作为我国重要的铝土矿富集区，被确定为全国地 质找矿行动计划重点整装勘查区之一。为推动贵州 省务正道地区铝土矿整装勘查快速突破，加强部省 合作，促进地方经济发展，中央地勘基金管理中心与 贵州省国土资源厅签订了“贵州省务正道地区铝土 矿整装勘查合作协议”。中央地勘基金管理中心为 落实该协议，２０１１年在务正道地区设立了６个项目 实施连片整装勘查，勘查区面积５９０ ｋｍ ，工作周期 是２０１１－２０１３年。 ２０１２年１１月２１日＿２５日，中央地勘基金管理 中心会同贵州省国土资源厅和中央地质勘查基金西 南项目监理部对贵州省务正道地区铝土矿连片整装 勘查的６个普查项目进行了野外验收和质量检查， 并在遵义市正安县组织召开了现场验收会。检查组 听取了项目组的汇报，认真查阅了相关资料，并到野 外现场检查了钻孔岩芯、地质剖面等实物资料。同 时考察了野外物探工作的地形地貌条件，形成了野 外验收意见，并就下一步工作进行了专题论证。明 确了马鬃岭和东山项目的续作方案和其他项目的调 整方案。预期完成设计工作后，贵州省务正道地区 铝土矿连片整装勘查项目将提交一处超大型铝土 矿。 另外，检查组还对贵州省遵义红花岗区永安锰 矿普查项目和贵州省遵义县龙坪锰矿普查项目进行 了质量检查。其中，贵州省遵义红花岗区永安锰矿 普查施工的２个钻孔见矿情况较理想，有望提交大 型锰矿床一处。
变性淀粉在铝硅矿物浮选分离中的作用机理
[文章编号]1004-0609(2001)04-0697-05
变性淀粉在铝硅矿物浮选分离中的作用机理①
李海普,胡岳华,蒋玉仁,王淀佐
(中南大学矿物工程系,长沙410083)
[摘 要]通过浮选实验、动电位和红外光谱测定,详细考察了变性淀粉在铝硅矿物浮选分离中的作用效果和机
理。浮选实验显示:非离子淀粉和阴离子淀粉在pH<6时,抑制一水硬铝石的浮选,但当pH>6时,却对一水硬
铝石浮选有活化作用;阳离子淀粉在较宽pH值范围内对一水硬铝石均有抑制作用;3种淀粉化合物在pH<6时
均活化高岭石的浮选,当pH>6时活化作用较微。结果表明:变性淀粉是一水硬铝石型铝土矿反浮选中实现一水
硬铝石和高岭石分离的有效调整剂,阴离子淀粉使矿物表面ζ2电位更负,阳离子淀粉使矿物表面ζ2电位更正,非
离子淀粉使矿物表面电位绝对值减小。由实验结果结合药剂与矿物作用前后的红外光谱分析,得出结论:非离子
淀粉主要通过氢键作用吸附于矿物表面,而静电力和化学键合力在阴离子淀粉和阳离子淀粉吸附中发挥着重要作
用。
[关键词]变性淀粉;铝硅矿物;浮选;作用机理
[中图分类号]TD923;TD952 [文献标识码]A
我国铝土矿具有资源丰富、高铝、高硅的特
点,不能满足拜尔法生产氧化铝的要求[1,2]。通过
国家九五攻关项目“我国一水硬铝石型铝土矿生产
氧化铝新工艺新技术”的研究,开发了选矿(正浮选
脱硅)拜尔法生产氧化铝的新工艺。目前,正浮选
脱硅已经能够达到拜尔法生产用铝土矿铝硅比的要
求,但它不符合浮选“抑多浮少”的原则,并且存在
药耗高、精矿脱水困难等不足,所以反浮选脱硅被
提上了日程。反浮选脱硅中,一水硬铝石的选择性
抑制和高岭石的强化捕收是两个技术关键[3]。研究
表明,可与一水硬铝石形成氢键及化学键合的多极
性有机大分子化合物可作为一水硬铝石的选择性抑
制剂。
淀粉是一种来源丰富且可再生的高分子碳水化
合物,分子中含有众多的—OH和—O—活性基团。
变性淀粉是原淀粉经过物理、化学方法进一步处理
铝土矿除铁试验研究
第３６卷第６期 ２０１３年１ １月 非金属矿 Ｎｏｎ．Ｍｅｔａｌｌｉｃ Ｍｉｎｅｓ ＶＯ１．３６ Ｎｏ．６ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ，２０１ ３
铝土矿除铁试验研究
李小静曹传辉刘石梅周岳远
（长沙矿冶研究院有限责任公司，湖南长沙４１００１２）
摘要从铝土矿原矿性质出发，通过组合式强磁选机和周期性电磁高梯度磁选机除铁试验，结合分级分选工艺，提出了分级磁选的除铁新 工艺，最终产品可满足耐火材料的要求。 关键词 铝土矿 组合式强磁选机 电磁高梯度强磁选机 除铁 中图分类号：ＴＤ９５２．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—８０９８（２０１３）０６ ００５８－０２
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ Ｉｒｏｎ ｆｒｏｍ Ｂａｕｘｉｔｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｌｉ Ｘｉａｏｊｉｎｇ Ｃａｏ Ｃｈｕａｎｈｕｉ Ｌｉｕ Ｓｈｉｍｅｉ Ｚｈｏｕ Ｙｕｅｙｕａｎ （Ｃｈａｎｇｓｈａ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＭｉｎｉｎｇ＆Ｍｅｔａｌｈｉｒｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ ４１００１２） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｅｓｔｓ ｕｓｉｎｇ ｗｅｔ ｈｉｇｈ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ａｎｄ ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌ ｈｉｇｈ ｇｒａｄｉｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｔｏ ｒｅｍｏｖｅ ｉｒｏｎ ｆｒｏｍ ｂａｕｘｉｔｅ ｂａｓｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｂａｕｘｉｔｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ，ａ ｎｅｗ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｌｏｗ ｔｏ ｒｅｍｏｖｅ ｉｒｏｎ ｆｒｏｍ ｂａｕｘｉｔｅ ｗａｓ ｒａｉｓｅｄ ａｎｄ ｉｔ ｉｓ ｐｒｏｖｅｎ ｔｏ ｂｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆｒｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｂａｕｘｉｔｅ ｗｅｔ ｈｉｇｈ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｈｉｇｈ ｇｒａｄｉｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆｉｒｏｎ
简论高硫铝土矿中硫的赋存状态及除硫
简论高硫铝土矿中硫的赋存状态及除硫
摘要：利用X射线衍射分析和化学分析对高硫铝土矿中硫相的定量分析进行了研究。讨论了不同形态硫的脱除方法。含硫铝土矿在不同地区主要以硫化硫(黄铁矿)或硫酸盐硫的形式存在。通过X射线衍射分析和化学定量分析，他的硫相工作可以准确地研究含硫铝土矿。铝的主要硫形态含硫铝土矿的测定，可以为铝土矿脱硫方法的选择提供理论指导。氧化焙烧工艺是脱除高硫铝土矿中硫化物硫的有效方法。焙烧矿消化液中被侵蚀的矿量高于1.7 g/L，而焙烧矿消化液中被侵蚀的矿量低于0.18 g/L，用碳酸盐溶液洗涤铝土矿可有效脱除硫酸盐硫，矿石中总硫含量降至0.2%以下，可满足生产对硫含量的要求。
关键词：硫铝土矿；赋存状态；脱硫
一、概述
中国铝土矿资源丰富，储量已达2.3×109t。高含硫一水硬铝石型铝土矿含量达1.5×108t，矿石主要由铝组成，具有中高比例、中低比例的硅、高比例的硫和中高铝硅比。大部分矿石是高品位氧化铝，但脱硫后只能用含硫量高的铝土矿。因此，开发一种经济实用的脱硫方法对工业界来说是非常重要的。此外，在氧化铝生产过程中，矿石中的硫不仅会造成Na2O的损失，还会导致钢中腐蚀性物质和铁浓度的增加。增加S2浓度后的解决方案。例如，当铝矾土的硫含量超过0.8%时，氧化铝的质量会因为Fe的存在而受到损害，蒸发过程中的设备和钢铁分解过程中的设备都会受到腐蚀。它甚至可以减少氧化铝的消化。近年来，铝土矿脱硫吸引了氧化铝工业的快速发展。从铝土矿中提取氧化铝有两种基本方法，即烧结法和拜尔法。这种烧结工艺的缺点是效率低(低至33%或更低)。由于成本低，拜耳法是从铝土矿中提取氧化铝最常用的方法。在拜耳法和脱硫的研究领域，铝土矿主要是脱除钠中的硫铝酸盐溶液或拜耳溶液。研究发现，脱硫主要是通过添加脱硫剂，即氧化锌或氧化钡来实现的，但这两种方法的基本原理是不同的。
但为了提高脱硫剂的针对性选择，首先要了解硫的相态。要解决这个问题，必须认识到阶段硫及其含量使铝土矿合适，可以选择除硫的方法。到目前为止，对高硫铝土矿型铝土矿中硫相的研究报道很少，虽然分阶段的研究方法很多，研究铝土矿相的方法有X射线衍射分析和扫描电镜。利用X射线衍射分析和扫描电镜研究了贵州高硫铝土矿中硫矿物的存在形态。由于仪器的限制，X射线衍射物相分析方法在许多方面还不完善。
四川某磷矿反浮选试验研究
第３期 ２００７年６月 矿产综合利用 Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ＮＯ．３ Ｊｕｎ．２Ｏ０７
四川某磷矿反浮选试验研究
熊文良，黄云阶
（中国地质科学院矿产综合利用研究所，四川 成都６１００４１）
摘要：采用反浮选的方法对四川某磷矿进行了富磷降铁的研究，最终获得了产率７５．７５％、Ｐ２０ 品位２９．１４％、 磷回收率８８．３４％的磷精矿。 关键词：磷灰石；反浮选：降铁 中图分类号：ＴＤ９７１．３文献标识码：Ａ文章编号：１０００－６５３２（２００７）０３－００１４－０５
我国磷矿石类型以沉积岩为主，占磷矿石总储 量的７０％，主要分布在云、贵、川、鄂、湘五省，此类
矿石选矿难度大，其特点是：（１）磷灰石嵌布粒度
细，呈均质胶体或隐晶、微晶质。磷矿集合体多为鲕 粒、假鲕粒结构。在鲕粒之间或在鲕粒内部，常混入
数量不等的碳酸盐、硅质等泥质矿物。选矿一般磨
至一３２０目占８０％～９０％才能单体解离。由于磨矿 粒度细，增加了矿物表面能、非选择性团聚及药剂的
非选择性吸附，使不同矿物之间的可浮性差别减小，
因此给浮选分离带来困难。（２）磷灰石晶格中的 ＰＯ；一被ＣＯ；一部分取代，不仅使Ｐ ０ 理论值下降， 而且使磷矿物晶包参数ＯＬ变小、结晶程度差，因而 可浮性下降。（３）矿石中一般都含有钙质和硅质矿
物，当二者在一块时，选矿程度更难。因方解石、白 云石与磷灰石都含有同名离子Ｃａ¨，二者可浮性接
近，当用脂肪酸类捕收剂时，比较难分选＿】 Ｊ。
本文以四川某难选磷矿石为研究对象，通过双
反浮选试验对该矿石进行了富磷降铁研究。
１ 矿石性质
原矿化学多项分析见表ｌ，主要矿物含量见表２。
根据表ｌ、表２分析可知，选矿主要回收对象为
磷（磷灰石、硫磷铝锶矿），其主要有害杂质为铁、碳 酸盐（包括碳酸钙和碳酸镁）和水云母。铁主要以
表ｌ 原矿化学多项分析结果／％
铝土矿正浮选精矿过滤试验研究
・４・ 铝镁通讯 ２００８年№１
铝土矿正浮选精矿过滤试验研究
田 祯
（中国铝业中州分公司，河南焦作４５４１７４）
摘要：采用立盘过滤机进行铝土矿正浮选精矿过滤的研究表明，立盘过滤机能够满足铝土矿正浮选精矿过滤的需 要，与陶瓷过滤机相比，具有高产能、运行周期长、运转率高、清理维护量小、备品备件消耗低的优点。 关键词ｉ立盘过滤机；铝土矿；正浮选；精矿；过滤
选矿一拜耳法是我国“九五”重点科技攻关项 目，２Ｏ０４年３月底在中州分公司实现了产业化，自
工程投产以来，整个系统流程顺畅，各项经济技术指
标不断优化，在同等的矿石品位条件下，生产过程中 各项主要技术指标已基本处于国内领先或先进水 平［川。
铝土矿正浮选脱硅工艺是选矿拜耳法的一大核
心技术，精矿过滤的目的是得到含水量符合要求的 精矿，同时回收利用回水，生产中采用陶瓷过滤机进
行铝土矿正浮选精矿过滤。陶瓷过滤机是一种新型 的固液分离设备，它集微孔陶瓷、机械、超声技术、自 动化控制于一体，采用新型微孔陶瓷做过滤介质，应
用毛细作用原理，过滤过程中具有真空度高、滤饼含
水率低、滤液清澈透明、自动化程度高、无需滤布、节 能效果好的特点，但是由于铝土矿正浮选精矿粒度
偏细，且携带浮选药剂，运行中容易堵塞陶瓷微孔，
造成产能迅速衰减，不得不频繁对陶瓷板进行清洗， 造成陶瓷过滤机高产能有效运转率严重下降，从而 造成精矿过滤的实际生产能力降低，难以保证干精 矿的生产量，生产中不得已将部分精矿浆直接送去
进行矿浆调配，使得进入拜耳法系统的水量增加，系
统产能降低，能耗升高。因此，寻找一种高效的过滤 设备来进行选精矿过滤，对进一步优化选矿拜耳法
技术经济指标具有重要意义。中州分公司通过小型
立盘过滤机过滤选精矿的试验研究取得了明显效 果。
１主要试验条件
１．１主要试验设备 滤盘直径 ９６０ｍｍ，过滤面积Ｆｏ．５ｍ２的单盘 立盘过滤机１台，滤布为１＃无纺布。 ，
选择性抑制剂BK501A在铝土矿反浮选脱硅中的应用
・４２・ 有色金属（选矿部分） ２００７年第５期
选择性抑制剂ＢＫ５０ １ Ａ在铝土矿反浮选
脱硅中的应用
张云海 ，魏德州２，曾克文 ，任爱军 ，郑桂兵 ，刘水红 ，田伟兰
（１．北京矿冶研究总院，北京１０００４４；２．东北大学，沈阳１１０００４）
摘要：通过浮选试验、絮凝试验、动电位和红外光谱测定，详细考察ｌ『抑制剂ＢＫ５ＯＩＡ在一水硬铝石与高岭石反浮 选分离中的作用效果和机理。浮选试验表明，通过加大药量，一水硬铝石在广泛的ｌ１Ｈ范同内被抑制，而对高岭石的可浮性 影响很小。机理分析表明，药剂通过氢键与一水硬铝石强烈作用，产生亲水性絮凝，从而使其被抑制。 关键词：选择性；抑制剂；铝土矿；反浮选 中图分类号：ＴＤ９２３．１４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１—９４９２（２００７）０５—００４２—０４
氧化铝Ｔ业一方面是电解铝生产不可逾越的中 了它的进一步推广，反浮选于是呼之欲出¨２］。本文便
间过程，另一方面也为越来越多的行业提供原料。氧 围绕一水硬铝石的选择性抑制剂ＢＫ５０１Ａ，展开系 化铝工业的兴衰关系着经济建设诸多部门的发展。 统的研究。 目前氧化铝绝大多数是从铝土矿中提取。中国铝土
矿储量丰富，但是硅高、铝硅比低的特点使得氧化铝
工业生产成本高、产品质量差，同时富矿资源这些年 １．１矿物及试剂
消耗殆尽。为了氧化铝工业的健康、持续发展，对铝 试验中使用的纯矿物一水硬铝石和高岭石由国 土矿进行经济合理的脱硅成为当务之 。 家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心提供。 “九五”期间北京矿冶研究总院、中南大学等六 人工选取富矿块后，用白绸包裹锤头，手碎。然后经
家单位联合攻关，选矿一拜耳法获得重大突破，但正 陶瓷圆盘粉碎机细磨，筛分取出一１００￣ｍ作浮选试 浮选受上浮量大、药剂残留、脱水困难等影响，限制 验矿样。矿样的化学分析结果见表１。
表１ 矿物的化学成分分析结果／％
Ｔａｂ １ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ／％
铝土矿正浮选尾矿处理含Pb(Ⅱ)废水的试验研究
第２９卷第５期 ２０１３年１Ｏ月 湖南有色金属 ＨＵＮＡＮ ＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳ ＭＥＴＡＬＳ ５５
・环保・
铝土矿正浮选尾矿处理含Ｐｂ（Ⅱ）废水的试验研究
邓春华
（长沙有色冶金设计研究院有限公司，湖南长沙４１００１１）
摘要：分析了铝土矿正浮选尾矿的性质，系统研究了正浮选尾矿处理含Ｐｂ（Ⅱ）废水，结果表明， 对含Ｐｈ（Ⅱ）４０ ｍｇ／Ｌ的废水，尾矿用量为５ ｇ／Ｌ，处理时间为１ ｈ，在ｐＨ＞６．２的条件下，Ｐｈ（Ⅱ）去
除率接近１００％。通过动电位检测，尾矿吸附Ｐｂ（ＩＩ）离子后，等电点从３．６３升至５．８６。溶液化学 计算分析表明，尾矿去除铅离子的较佳吸附ｐＨ值为６．２，对应主要组分为Ｐｂ“、ＰｂＯＨ 。
关键词：铝土矿；正浮选；尾矿；Ｐｂ（ＩＩ） 中图分类号：Ｘ７０５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—５５４０（２０１３）０５—００５５—０４
我国铝土矿资源绝大多数属于一水硬铝石型铝
土矿，８０％以上为中低品位，具有高铝、高硅、低铝硅
比（Ａ／Ｓ）和组成相对复杂的特点，难以满足拜尔法
生产氧化铝的要求 Ｊ。如何高效利用我国中低品
位铝土矿，提高铝土矿品位是关键，通过多年的研究 表明，浮选脱硅是一种行之有效的方法 Ｊ。目前，
铝土矿正浮选脱硅工艺成熟，已经形成规模生产，取
得了较好的社会和经济效益 ’ 。
在正浮选脱硅过程中，在获得产率约７０％一
８０％的精矿的同时，也产生了３０％～２０％的浮选尾
矿 ｌ９ Ｊ。随着氧化铝工业的快速发展，铝土矿浮选脱
硅的不断扩大，将产生大量的浮选尾矿。当前，正浮
选尾矿主要有两种处理方式：一是经过浓缩后，储存
于尾矿库，因为正浮选脱硅在弱碱性条件下进行，尾
矿中含有大量的废碱液，渗透到土地中，造成土壤碱
化、沼泽化，污染水源 。。；二是经过浓缩压滤后，进
行干堆，易造成扬沙，污染空气，还占有大量的土
地¨ 。随着世界各国对环境工作的重视，综合利用
铝土矿正浮选尾矿已经迫在眉睫。
铝土矿脱硅浮选药剂的应用及研究
++++++++++++++++gggg综合评述铝土矿脱硅浮选药剂的应用及研究李海普,胡岳华,蒋玉仁,王淀佐,曹学峰(中南大学矿物工程系,湖南长沙41OO83)摘要:概述了铝土矿浮选脱硅药剂的应用现状及抑制剂作用机理,分析了一水硬铝石~高岭石~叶腊石和伊利石的晶体结构和表面性质,并针对不同的一水硬品石型铝土矿浮选脱硅工艺,提出了有机抑制剂的研制思路与要点 关键词:铝土矿9浮选9脱硅9浮选剂中图分类号:TD923+.1文献标识码:A文章编号:1OOO-6532(2OO1)O6-OO31-O6我国铝土矿资源丰富,但绝大部分属高铝~高硅的一水硬铝石 高岭石型,不宜直接用拜尔法生产氧化铝 为了向成本较低的拜尔法提供A (铝硅比)大于1O的优质铝土矿,必需采用经济有效的脱硅技术 选矿 拜尔法是处理我国高硅铝土矿生产氧化铝的较好途径 1,2 脱硅提高A 的方法主要有化学选矿 3 ~生物选矿 4 和物理选矿三种方法,其中,物理选矿尤其是浮游分选具有处理量大~成本低~易于提高A ~能耗低~易于工业化等特点而具有广阔的前景 5 适宜的浮选药剂是保障有效浮选的一个重要环节,在铝土矿浮选脱硅工艺中,高效药剂特别是抑制剂的研究十分重要 1铝土矿浮选脱硅药剂的应用1.1铝土矿浮选中药剂的应用由于国外的铝土矿多以软铝石为主,而国内大部分是一水硬铝石型铝土矿,故国外进行的多为三水软铝石和一水软铝石的浮选研究, 所采用的药方一般是用碳酸钠或氢氧Abstract:AstrainofThiobacillusferrooxidansWasdomesticatedWithhigh-sulphidegoldconcentrateasamediumandthenmutagenizedWithultravioletandmicroWave.Aftermuta-genicselection,itsoxidizingactivityincreasesfromO.O7g L hto3.18g L h,inotherWords,itsoxidizingactivityWasraisedmorethan4Otimes.Itprovedthatstrain/scapabilityofoxidizingsulphideWasimprovedefficiently.Thispaperofferedakindofsimplybuteffi-cientmeansfortheselectionofsuperiorleachingstrains.Keywords:Domestication9Mutagensofultraviolet9MutagensofmicroWave9Thiobacillusfer-rooxidans9Oxidizingactivity收稿日期:2OO1-O4-16基金项目:国家重点基础研究发展规划项目课题(G1999O649O1)作者简介:李海普(1975 ),女,在读博士生,从事浮选药剂研究 第6期2OO1年12月矿产综合利用MultipurposeutilizationofMineralresourcesNo.6 ec.2OO1化钠作P 调整剂9硅酸钠 六偏磷酸钠等作调整剂9氧化石腊皂和塔尔油作阴离子捕收剂[ ];国内工作多着眼于一水硬铝石型铝土矿的回收利用9且药剂配方大同小异O刘逸超[7]等人以氧化石蜡皂和塔尔油为捕收剂9在碱性条件下考察了羧甲基纤维素 C C) 氢氧化钠 硫酸钠 六偏磷酸钠等调整剂对云母 一水硬铝石型铝土矿浮选指标的影响9认为少量的六偏磷酸盐有利于氧化铝的回收及提高铝硅比O文献[8]同样以氧化石蜡皂和塔尔油为捕收剂对山西阳泉铝土矿进行了半工业选矿试验9认为碳酸钠和六偏磷酸盐是水铝石与高岭石的有效调整剂O据报道[9]采用同样药剂品种的碱法浮选9可使一水硬铝石 水云母型铝土矿的A/S从5.53提高到10.359回收率为88.9%O对河南某冶金级铝土矿9关明九[10]用精制癸脂肪酸作捕收剂9六偏磷酸钠作抑制剂进行闭路试验9可使A/S由4.35提高到8.20O温英等[11]针对阳泉高岭石 一水硬铝石型铝矾土研究了多种捕收剂对一水硬铝石的捕收性能和多种调整剂如六偏磷酸盐 氟硅酸钠 腐植酸铵 六偏磷酸盐+苛性淀粉对高岭石及钛 铁脉石的抑制性能9结果表明9捕收剂的选择捕收性能为733>RA-315+733 1=1) RA-315 氧化石蜡皂+塔尔油 4=1)>油酸 苯乙烯磷酸9调整剂以六偏磷酸盐+苛性淀粉的抑制性能最强O梁爱珍[12]用廉价的水玻璃代替昂贵的六偏磷酸盐9用选择性较好的癸二酸下脚脂肪酸代替塔尔油9用腐植酸铵作抑制剂9初步研究认为腐植酸铵有以下作用:扩大铝矿物和硅矿物的可浮性差异9大大提高了一水硬铝石的浮游速度9减少了氧化铝在尾矿中的损失O在对中州铝厂一水硬铝石型铝土矿选矿脱硅~九五 攻关中9中南工业大学[13]采用KL和氧化石蜡皂733作捕收剂 六偏磷酸钠作调整剂进行了工业研究9效果良好O有专利报道[14]用胺类或烯醇抑制硅酸盐矿物可对铝土矿进行阴离子浮选O当采用阳离子捕收剂反浮选脱硅时9有效的硅矿物捕收剂为脂肪胺类 吡啶类等阳离子捕收剂9它们以静电力或氢键与硅矿物表面的硅 氧 羟基等基团作用9并通过自身碳链间的分子间作用来强化矿粒表面的疏水性O浮选常用的抑制剂是淀粉 糊精等一些有机物9氟化钠及氟硅酸钠可作活化剂9P 调整剂有碳酸钠和氢氧化钠9适宜在弱碱性或碱性介质中选别O如Z.S.C.Sillag等人[1591 ]以溴化十六烷基吡啶盐为捕收剂9Arbacol- 和白雀树皮为调整剂在实验室除去了低品位铝土矿中80%~90%的高岭石9但药剂成本较高9氧化铝回收率低O国内[17]用C10~C12脂肪胺从一水硬铝石型铝土矿中浮出了大部分的叶腊石9主要不足是氧化铝回收率低O总之9因分离的选择性差9精矿氧化铝回收率低9使这些研究多停留在实验室或半工业规模9极少应用于实际生产O1.2抑制剂的作用机理及作用方式对抑制剂的作用机理研究报道很少O刘广义[18]借助电动电位和红外光谱等测试手段对六偏磷酸钠的作用机理进行了研究9认为六偏磷酸钠能强烈吸附在一水硬铝石 高岭石 叶腊石表面带负电的Al活性区9可降低矿物的电位9增大矿物表面的负电荷9使各矿物由于同电相斥而分散O再者9六偏磷酸钠是一种长链磷酸盐9分子中大约含14~19个磷酸根四面体9和矿物表面的活性氧结合后9可阻止阴离子捕收剂在矿物表面的吸附9从而降低矿物的可浮性O当体系中六偏磷酸钠与油酸钠共存时9二者在矿物表面发生竞争吸附O因为铝硅酸盐矿物表面Al活性点数目较少9六偏磷酸根离子间的静电排斥作用较小9与矿物表面的结合较稳固9即使油酸钠与之发生竞争吸附9它被解吸的量也很少9从而实现铝矿物与铝硅矿物的选择性分离O关明九[10]总结了改性硅酸钠的作用机理9认为硅酸钠溶液中加入酸和铁盐9增加了硅酸钠的聚合程度O将它们加入碱性介质中后9聚合 23 矿产综合利用2001 年体迅速羟化\吸水9水化的强弱顺序与其聚合程度大小一致9因而改性硅酸钠吸附于高岭石表面9使矿物表面亲水性增加9电位负值增大9改善了它在矿浆中的分散性9并使矿物对油酸钠的吸附量急剧降低9从而强烈抑制了高岭石的浮选O天然有机抑制剂的作用机理一般是Z抑制剂分子中含有大量的亲水基和能与矿物表面发生氢键或与表面离子产生化学键合的羟基\羧酸基\磷酸基等O在矿浆中9它们吸附于矿物表面9使矿物亲水而不易上浮 O但未见到针对铝土矿浮选中有机抑制剂作用机理的研究报道O 3存在问题根据前人的研究9我们认为Z用阴离子表面活性剂或能与铝离子形成络合物的化合物作捕收剂时9由于矿物表面铝活化点数的不同9铝硅酸盐矿物的可浮性一般不如一水硬铝石9但铝硅酸盐矿物硬度低9可碎性好9经细磨后9层面在总表面中所占份额变小9二者可浮性差距变小O另外9当矿浆中存在有阳离子(如Al3 \ 2 \铁离子等 时9铝硅酸盐会吸附它们而得到活化9从而进一步缩小了在阴离子捕收剂作用下和铝矿物可浮性的差异9故高效调整剂的应用很有必要O当用阳离子表面活性剂作捕收剂时9阳离子与矿物表面的 \ 等活性点作用主要是静电力或氢键力9而铝矿物\铝硅酸盐矿物的零电点都小于 9且差别较小9加上存在表面电荷的不均匀性9因而即使严格控制溶液的 值9铝矿物与铝硅酸盐矿物的分离仍然较差9在这里高效调整剂的应用尤为重要O总之9在铝土矿浮选脱硅过程中9适宜的调整剂9特别是新型高效抑制剂的选择和研制十分必要O目前9因为一水硬铝石的可浮性好9人们对氧化矿正浮选研究比较深入9且铝土矿正浮选的药剂制度简单9成本较低O国家s九五P攻关项目s我国一水硬铝石型铝土矿生产氧化铝新技术研究P工业试验的成功9使正浮选能够提供适合拜尔法生产用的铝土矿原料9所以绝大多数厂家采用的是抑制铝硅矿物\浮出水铝石的正浮选O但正浮选产率大( 9药耗高9后序工艺脱水困难9且对拜尔法溶出过程产生不良影响O与此相反9抑制水铝石\浮出铝硅矿物的反浮选则可克服这些不足9它具有上浮产品产率低\精矿易过滤\机械夹带少\利于改善产品质量\且可实现原矿粗磨等优点O可是因其分离选择性差9精矿回收率低9极少用于实际生产O所以9我们一方面要寻求高选择性的正浮选药剂9进一步提高正浮选工艺指标9另一方面要加强新型高效一水硬铝石抑制剂的研制9使反浮选进入工业化O2新型抑制剂的研究对策药剂的研制应包括Z分别提取对铝矿物或铝硅矿物有特效的抑制功能基;查清与这些功能相应的性质;推断能体现这类性质的药剂分子结构;制备具有这种结构的样品O因为药剂的构效关系理论还不完善9加上其他不确定因素9药剂的性能验证\再设计\再验证是不可缺少的一个重要环节O由于氧化矿表面作用所需表面能比硫化矿相对较低9同时氧化矿表面水化程度较高9所以许多氧化矿具有相似的浮选行为O因而9诸多因素如 值\零电点\表面电荷\表面离子\矿物晶体结构等都需进行考虑9并加以正确的利用 2 O2 矿物的晶格结构与可浮性矿物的某些性质在一定程度上依赖于自身的结构9特别是硅酸盐矿物的可浮性与它们的结构有直接的关系O在中国一水硬铝石型铝土矿中9一般有铝硅酸盐高岭石\叶腊石\伊利石等脉石矿物与铝矿物共生9其中一水硬铝石(Al2 3 2 具有链状结构9属斜方晶系9破碎后9解理面上暴露有Al- 和 - 键9Al活性 33 第 期李海普等Z 铝土矿脱硅浮选药剂的应用及研究点较多 零电点在5.3左右;高岭石~伊利石~叶腊石均呈层状结构G这种矿物颗粒的可浮性依赖于相邻薄片间的连接方式G叶腊石{Al2(Si4O10X(OHX2}单位层间由微弱的分子间力相连 破碎后颗粒表面有良好的疏水性 高岭石{Al4(Si4O10X(OHX6}网层间依靠氢键联接 破碎后棱上表面由破裂的Si-O键组成 面上由破裂的氢键组成 其表面亲水 零电点为pH3.4 天然可浮性差;伊利石{KAl2[(SiAlX4O10](OHX2 nH2O}为2=1型层状硅酸盐矿物 夹心面带一个受单位层间阳离子补尝的电荷 层间依靠12配位的碱金属离子互相联系 键较弱且离子具有流动性 因此破碎后表面亲水 零电点在pH1.0左右 且在水溶液中表面带有一个不依赖于pH的固定负电荷区 使其在低pH值时也使阳离子捕收剂覆盖在负电荷区而使矿物疏水[21 22]G和一水硬铝石相比 后三者矿物表面Al活性点较少 但硬度较低 在同样磨矿条件下 粒度较小 表面Al活性点有所增加G2.2铝土矿脱硅浮选抑制剂的作用和功能分析针对铝土矿的浮选 我们充分考虑以上因素的作用 拟以如下方法来强化矿物分离:1.当用阴离子捕收剂正浮选铝矿物时 铝硅酸盐矿物需要抑制 可以从以下几个方面增大二者的差异:D使吸附有Ca2+~Mg2+~Al3+~Fe2+~Fe3+等阳离子而活化的铝硅酸盐表面去活;@使矿物表面晶格中的Al3+阳离子部分溶解或覆盖 增大铝矿物和铝硅酸盐矿物表面Al3+活性点数目的相对比值 加强二者可浮性的差异; 通过抑制剂中极性基的作用使铝硅酸盐矿物亲水的同时 使捕收剂的吸附受阻G此时需要抑制剂能和Ca2+~Mg2+~Al3+~Fe2+~Fe3+等阳离子形成可溶性化合物 且能通过氢键或静电力和铝硅酸盐作用 使之亲水G另外 适宜的荷负电基团以静电斥力阻止阴离子捕收剂在铝硅酸盐表面的吸附G据报道 胺基可和硅酸盐发生较强的作用 所以带有多亲水基的胺类化合物将是抑制剂的主要成分 如多羟基胺~多羧基胺和带有羟基~羧基~磺酸基~磷酸基等多类极性基的胺类表面活性剂 而能和Ca2+~Mg2+~Al3+~Fe2+~Fe3+等阳离子形成可溶性化合物的有机物质也是不可缺少的G2.当用阳离子捕收剂进行反浮选时 需要对一水硬铝石进行抑制 希望抑制剂上的一部分基团能和Al活性点形成强烈作用 从而使表面上带有更多Al活性点的一水硬铝石较铝硅酸盐受到更好的抑制G另外 如果抑制剂上还带有部分荷正电基团 则可通过静电排斥等作用阻止阳离子捕收剂向一水硬铝石表面靠近和吸附 从而实现它们的分离G杂质离子的影响与消除一样需要考虑G3.阴离子反浮选是利用阳离子活化剂 使铝硅酸盐表面吸附阳离子而带上正电荷 从而吸附阴离子捕收剂而被浮选的过程G一水硬铝石仍是被抑制的对象G抑制剂的作用大体上和阳离子反浮选中作用相同 只是结构须有所改变:它的分子上若带有多余正电荷 则会以静电引力和阴离子捕收剂作用 消耗捕收剂;而假如荷负电基团不适宜 则可能与阴离子捕收剂发生在铝硅酸盐上的竞争吸附 恶化浮选效果 所以此处抑制剂的结构要精心设计G从以上分析思路可以看出 抑制剂应具有以下三种性能:良好的亲水性;较强的亲固性;适宜的荷电性G2.3抑制剂分子基本结构设计有机物的性质大多是通过其活性基性质实现的 所以抑制剂的分子设计重点在于极性基的选择与配置G抑制剂亲固基中 键合原子是药剂中直接与矿物配位形成G键的原子 按照软硬酸碱理论 Al3+属于强酸类 应和半径小~电负性大的硬碱作用 综合考虑 氧原子是键合原子的最佳选择 以氧为键合原子的强碱性基团羧酸基-COOH~羟基-OH~磺酸基- 43 矿产综合利用2001 年
铝矾土矿浮选提纯工艺研究
２０１３年第６期 有色金属（选矿部分） ・２７・
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－９４９２．２０１３．０６．００７
铝矾土矿浮选提纯工艺研究
任爱军
（北京矿冶研究总院矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京１００１６０）
摘 要：针对山西某低品位铝矾土矿开展了浮选提纯试验，在原矿ＡＩ２０，含量６８．８０％、ＳｉＯ 含量１０．７４％１￣＇Ｊ条件下，采 用分散剂ＢＪ２１３和捕收剂ＢＪ４２２的药剂组合，经阶段磨矿—浮选分离，获得了Ａ１２０ｓ含量为７５．６６％的精矿１（用于生产高铝 耐火材料）和ＭＳ为８．１０的精矿２（可用于生产氧化铝）。该技术为高铝耐火材料行业的可持续发展提供了原料保障。 关键词：铝土矿；高品位铝土矿；浮选 中图分类号：ＴＤ９５２．５；ＴＤ９２３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７１—９４９２（２０１３）０６－－００２７－０４
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｂｙ Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｂａｕｘｉｔｅ
ＰＥＮ Ａｉｊｕｎ
（Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，Ｂｅｆｆｉｎｇ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１６０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ ａ ｌｏｗ—ｇｒａｄｅ ｂａｕｘｉｔｅ ｏｒｅ ｆｒｏｍ ｓｈａｎｘｉ，ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｓｔｓ ｂｙ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ
ｗｅｒｅ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ．Ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｒａｗ ｂａｕｘｉｔｅ ｃｏｎｔａｉｎｓ ６８．８０％Ａ１２０３ ａｎｄ １０．７４％Ｓｉ０２，ｂｙ ａｄｏｐｔｉｎｇ ｄｉｓｐｅｒｓａｎｔ ＢＪ２１３ ａｎｄ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ ＢＪ４２２，ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｔａｇｅ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ａｎｄ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｂａｕｘｉｔｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ １ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ