1、含硅抑制劑對鈦輝石的抑制作用和文館鈦鐵W-竊源已探明的儒試占全的總俳h!：的9D%IU±W.目前.皐慨花選飲廠所址貳的ISiM；雄選后的雁礦.其主奧組欣礦物育鈦進(jìn)礦、鈦普通薛仃和徹怏石.質(zhì)址井找井別溝138%152%.492%-51.2%、270%-2S2%p馳f；早W對選WJ11梏礦胡過根商的要求.選礦廠采取増加畠礦細(xì)度的描施，因此進(jìn)入選鈦廠的原料純度也逐漸變小*繪過姜年的野力+c腫展木解決r2opm粒般以i：tt«tr的回收問題何.但由于Q-2Dpm?4S鈦鐵礦實(shí)際礦石分選推度較大*至今術(shù)能得到冇效利用長期以梓采用的愀分fflR4除迪成資源的k:i：流火>也圧匯i

2、tkilU廠總回收率低的主要原因.因此進(jìn)打曲貂耙嫌鈦鐵礦的浮選研究A的童義由于浮鈦原礦中含有大蟄的脈石礦物鈦薛石.尋找據(jù)效選擇性好的抑制刑是浮選的關(guān)陸實(shí)踐證明.含硅的抑制劑對硅鈣質(zhì)脈石礦物Jina好的抑制性徒葉亠胡岳華尊】以水玻璃作為分離方解右璘灰石的抑制劑.紂IIIJ水玻璃水解細(xì)分HS10,-及SQ廣仃0解Ii?面的C"發(fā)1化學(xué)反應(yīng)4成程酸W沉淀的結(jié)論。梅光軍等叼發(fā)現(xiàn)膠態(tài)砕酸能夠何效分離赤鐵礦川用KlWdir膠念耐酸H0O因牌電吸引而選抒吸附在鈉輝石表面.而不崎表面帶正電的赤鐵礦起作用。印萬忠等列研究發(fā)現(xiàn)水玻璃的抑制作用主要是岡為不Rr物對膠態(tài)壯酸和SiO2(OH)33"

3、«f的吸附能力不同吸附能力強(qiáng)的礦物剛被抑制：反Z.則不容易抑制或不抑制。馬俊偉等E從分離鈣欽礦力欽輝石試臉中得III水玻璃溶液中的離f與畦酸鹽礦物具有相同的酸根比較容易平同吸附金耐酸鹽礦物農(nóng)面.從ifijBlW捕收劑的吸附的結(jié)論。hijutt礦與斛長石的分堆較為n叫tAttr與鈦解仃分離較為閑竭故木文作者主要研究鈦鉄礦與鈦薛石單礦物的浮選性能:采用油酸鈉為捕收劑.進(jìn)tf心I抑制劑對微細(xì)粒礦和欽輝石純礦物町浮件的研究。在此基礎(chǔ)上.對實(shí)際礦樣進(jìn)行分選試驗(yàn).實(shí)際礦石的浮選工藝采用全粒級浮鈦。同時.利用紫外光分光光度計和X財線比電CISirtpw5Jifti分析方法探討抑制劑水玻璃在鈦鐵礦打

4、欽膵石浮選分離屮的作用機(jī)理1試驗(yàn)1.1試樣試檢樣品中扶鐵礦取n樂枝花選欽廠電選帝礦經(jīng)搖床.磁選制WUtt礦純礦物:鈦輝石取n韋枝花選鈦廠電選尾礦.采用搖床、磁選.電選制御鈦禪石純礦物。試樣化學(xué)組成見表u經(jīng)檢測.鈦怏礦純度為9596以上:飲林仃純度為90%莊右.只含彳f少fit閃石和綠泥石a1tt鐵礦?；锪钟业V樣化學(xué)戍分分析紡果Table1Chemicalcompositionsofllmeiuteandtitanaugitesamples_,Mwsfraction/%MiiwralTOFedblgOA1OSOCaQSO3blnOIhnenie51.203336純礦物經(jīng)克水反復(fù)油洗麻師I.采用C

5、P-20m噴型超細(xì)氣流粉碎機(jī)磨細(xì).得到試鯊礦樣。礦樣經(jīng)CILAS-1064光粒度測試儀分析.認(rèn)次歹仃住粒他60分別為19pm和24pm試驗(yàn)所用礦漿pH調(diào)整劑為毓酸和氫軟化鈉.均為分析純：抽收劑為汕酸餉.化學(xué)純水玻璃為1業(yè)品.KfUX漢諫信化工有BI公可.實(shí)驗(yàn)用水為一次蒸謂水。12浮選試臉浮選試驗(yàn)采川容枳為40mL的XFG型掛櫓式浮選機(jī)浮選溫度為259毎次試臉稱取礦I?2gBP浮選憎內(nèi)加入適水.攪樣1minAl加pH調(diào)整劑攪If3min.Ill入水玻踽攪拌3min加入捕收劑攪3min也，“H.13mm?込昇門匸刮泡.浮選完成后將刮出的泡沫(蘇礦)烘I：、稱如計舜回收率。實(shí)際礦石小旳試檢采用15L

6、的巾槽浮選機(jī).試驗(yàn)用水為fl來水.13吸附顯測試采用TU-1810衛(wèi)紫外可見光分光光度計測童殘余捕收劑的吸光度.然后利用標(biāo)準(zhǔn)曲域計算相應(yīng)的殘余捕收劑濃度.再根據(jù)M讖濃度計林捕收利在礦物農(nóng)而的吸附歆。M光電子能i«(XPS)測試XPS測試采川英國VG-ESCALAB250空光電子能譜儀。稱取100礦樣.»F40mL浮選機(jī)中加入適秋的蒸憂水.按甲礦物浮選漁用調(diào)漿、加的.然弟用離心沉降機(jī)進(jìn)行固液分離沉淀用去離子水浦洗3次自然晾干送XPS檢測.2試驗(yàn)結(jié)果2.1油酸鈉用呈及礦漿pH值對礦物可浮性的彩響pH值和油酸鈉用規(guī)對飲號、入將仃浮選的影響分別示于陽1和2.結(jié)舉表明.任弱酸性條件下

7、.油酸鈉對鈦鐵曠捕收作用很強(qiáng)對鈦輝石也具有一定的II收哲用欽鐵礦的浮選M收率A80%,鈦薛石的浮選冋收率為36%.在弱織性條件下兩種礦物的冋收聿均有所下降。此外.在城佳pH條件下.兩種礦物的M收華均Ml?i捕收劑油酸鈉川址的增切而急劇升高.在改變油股鈉用5：和礦漿pH條件下.如然西種0080604020Sodiumsilicateconcentration:0.2mmol/LIlmenite-Titanaugite廣、/、boAogloo806040200246810pH14圖1礦漿pH對礦物可浮性的影響Fg1EHcuIufuHunHunInbililyufmiiie丄80Ilmenite1i

8、tanaugite0102030DosageofNajSiF/fmgL'1)圖3NgSiFc用址與礦物可浮性的關(guān)系Fig.3RehtionshipbetweenfloatabilityofmineralsanddosageofNaSiFc8060402000().5【Josageofsodiumoleate/XmmoPl/1)hoAOOOH6(14(1IlmeniteTitanaugite圖2油酸鈉用址對礦物可浮性的影響F運(yùn)2Effectofdosageofsodiumoleateonfloatabilityofmiiiei-ak礦物的可浮性有一定的差界.但不足以使兩

9、種礦物在混合體系中得到良好的分離效果。要達(dá)到兩種礦物實(shí)現(xiàn)選擇性分離必須借助有效的抑制劑。2.2抑制劑對礦物可浮性的影響捕收劑油酸鈉濃度為0.2mmol/L.在弱酸性條件下影響的.對鈦鐵礦及鈦輝石進(jìn)行抑制劑試驗(yàn)。選用的抑$9劑為寂硅酸鈉和水玻璃兩種。氟硅酸鈉與水玻璃用就對礦物浮選可浮性的影響如圖3和4所示。從圖3可以看出.當(dāng)氟硅酸鈉用量為2Jmg/L時.鈦鐵礦的回收率低于65%,鈦輝右的回收率低于10%,有利于鈦鐵礦與鈦輝右的分離。山圖4可以看出水玻璃對礦物可浮性的抑制規(guī)律相似T氟硅酸鈉作抑制劑的情形。水玻璃對鈦鐵礦的抑制作莊較弱.而對鈦輝石的抑制作用較為強(qiáng)烈。當(dāng)水玻01020304050Dos

10、ageofwaterglass/CmgL-1)圖4水玻曆用址與礦物可浮性的關(guān)系Fig.4Rehtionshipbetweenfloatabilityofmineralsanddosageofwaterglass璃用量為30tng/L時.鈦鐵礦的回收率為70%左右,鈦輝石的為12%左右。在高用量情況下.兩種礦物選擇性分離變差不利于兩種礦物的分離。23實(shí)際礦石浮選實(shí)驗(yàn)實(shí)際曠石取H攀枝花選鈦廠磁選尾礦.通過化學(xué)分析原礦TiO2品位為8.81%。原礦粒徑小于74pm粒子的產(chǎn)率達(dá)到了56%.經(jīng)膳礦、除鐵.脫硫.在pH為56弱酸性條件下進(jìn)行浮鈦試驗(yàn)。浮選流程為一次粗選的開路試驗(yàn)流程.膳礦細(xì)度為小于74pm

11、的占85%.浮伏所川pH調(diào)整劑為硫酸800g/t,捕收劑為DOB3k&b抑制劑為水玻璃4kg/t.浮選折標(biāo)如農(nóng)2所列。結(jié)果表明:浮選粘礦TQ?品位21.37%.TiO2回收率為73,40%.尾礦TiO?品位降至2.23%。浮選分離鈦鐵礦與脈石礦物的效果明顯從中也發(fā)現(xiàn)了水玻表2實(shí)際礦仃沢選給果Tibfe2FlotationresultofpoeticaloreP:uductYield%GradeofTiO2/%RecovxiyrateoFTQ"%Sulfuiconcentrateand11.629.0311.90ironconcentrateCoixentiBte30.2721

12、3773.40Tailing58.112.2314.70Feed100.00S.S1100.00璃對U鐵礦仃欽<¥Ii的分離起著決定性作用。3分析與討論3.1水玻璃對油酸鈉在礦物表面吸附的影響為考察水玻躋對捕收劑住礦物衣面吸附駅的影響.將礦漿pH值控制在5.56.0的弱酸性范懾內(nèi).捕收劑油酸鈉<e礦物表面的吸附童打水玻璃用at關(guān)系a現(xiàn)出如圖5所示的變化規(guī)律。從圖5可以看岀.険著水玻璃用fit的增加油酸鈉任兩種礦物表面的吸附量均有所F降。在鈦鐵礦表ilii油酸鈉吸附城隨ft水玻璃用ft的增加而下降較為平緩。相比之卜油酸鈉在鈦輝石表面吸附応卜降的幅度較大.在所用抑制刑用fit

13、范國內(nèi).油酸鈉在鈦鐵礦表面上的吸附蜀遠(yuǎn)大F住鈦輝石表面上的吸附；b充分說明水玻璃對狀*Hi的浮選性能畀仃相X人的抑制性.血對欽鐵礦的浮選性能抑制較為微眇結(jié)果與純礦物浮選行為-致.從而體現(xiàn)水玻璃足-沖II好的選擇性抑制劑。ounu)/A=oedB。Mu_qjospbounu)/A=oedB。Mu_qjospb圖5水玻璃用城對油腋鈉在礦物農(nóng)而吸附城的彫響Fig.5Effectofdosageofwaterglassonadsoiptioncapacityofsodiumokateonminerals32水玻璃在鈦輝石表面吸附的XPS分析為了研究水玻躋在汝輝石表面的抑制機(jī)理利用XPS測試了水玻璃住鈦

14、輝石表面作用A后的價電子能諧圖.如圖6所示.用XFS鍛蜂強(qiáng)度積分方法測定鈦薛石在與水玻璃作用憾、后表山1原濃度如表3所列據(jù)能活圖計算鈦輝石表面價電子的結(jié)介能及化學(xué)位移見衣4所列。表3與玻璃作用麗、后鈦解石我血各版子濃度Table3AtomconcentrationoftitanaugitesrniacebeforeandafterwaterglassactionSample«MolefiftctioiV%SiOFeMgCaAlTitwwugite16.8760.836.69Titanaugiteafterwater1S.1061.SO1.797.075.116

15、.06glassaction表4鈦輝石農(nóng)而價電了待介能Table4BindingenergiesofvalenceelectionsonsuiiaceoftitanaugiteEneigy/eVSluAelieigy;ElectronBeforetreatmentAftertreatmentA£/eVSi2p100.9100.98o.osOls531.05531.230.1SFe2p710.87710.55-0.32Mg2p4S.1149.010.9Ca2p347.4347.530.13Al2p72.7572.49-0.26礦物衣面SiALFe.Mg和Ca質(zhì)雖濃度的變化將r（接反映這

16、些金屬離廣的變化怙況。從農(nóng)3可以看出與水玻璃彳1用后.si和o原子的濃ur明顯增加.向其它金屬原片的濃度有了較小輛度的降低.充分說明水玻璃任汝桿仃衣而仃了吸附.同時.追戚FeLlg.Ca.二1;/濃度的降低.這與表3所得的結(jié)果相吻合.從1<4<4以石出與水水玻躋作川6A12p結(jié)介能比作用前向低結(jié)ft能方向移026eV.Fe2p結(jié)介能比作川詢向低結(jié)介能方向移0.22eV.位移相對較小（儀器碾蓋溝0.2eV）.Mg2p的結(jié)合能向高能駅移0.9eV.價電/位移顯乳WMg的化學(xué)環(huán)境完全發(fā)生了改變.說明水玻璃紜鈦薜石表面Mg之間的化學(xué)反應(yīng)占優(yōu)勢換言乙欽輝石表面餞、茨和鋁尤索化學(xué)環(huán)境均發(fā)生了變

17、化.水玻璃町能通過Mg2FeHA1J+在礦物面發(fā)生化學(xué)吸附而使其牢IAI地同任石5552052553053554055520525530535540圖6鈦那石打水玻璃作用前、石農(nóng)而元萊XPSiHFig.6XPSspectraof*elementsoftitanaugitebefore(1)aiulafterbeuig(2)heatedwith10mg/LwaterglassatpHvalueof6.09095100105110Bindingenergy/eV(0Mg40455055Bindingencrgy/cV農(nóng)而.使紂欽解石農(nóng)面強(qiáng)烈親水.起到選擇性抑制欽輝石的作用4結(jié)論1）住務(wù)酸件條件廠含

18、硅抑制劑（水玻璃、酸鈉）對鈦飲礦抑制作用較小.而對鈦薜石的抑制作用!兩者是分寓秋怏礦仃鈦輝石的艮好抑制劑.2）在pH為5,6.0的弱酸性范出內(nèi).采用DOB為捕吹剤水玻璃為抑制劑.nf以從含TiO2品位8.81%的實(shí)際礦石中分離出TiO3A位為21.37%的精礦尾礦中TiOa品位可降至2.23%.TiOj的何收率為7340%.可實(shí)現(xiàn)微細(xì)粒狀鐵礦的分離3）汕酸鈉在鐵次礦農(nóng)1&|的吸附墾木不受水玻璃的形響.隨著水玻璃用顯的増加.鈦輝石表面的油酸鈉吸附駅怎劇下降英原因在丁水玻璃仃鈦濟(jì)仃農(nóng)而的FeJMg2*.Al”發(fā)生化7健笛促使JI：衣面親水程度增加.從IfiJ實(shí)現(xiàn)認(rèn)洪礦與禺輝右的選抒性分離二

19、REFERENCES1 <*>ft明議，旳定偉VIHi地區(qū)建資源利用JJUIU金旳問世從對淙J.1TW礦111.2008(8):5-8.WENXiao-liin,GUOMmg-bin.RANDmg-weiStatusQuo,problemstxdccnutttrmt$ur”oftituvaimresovircemPaitzliihiuregionJ.MettlMme,2008(8):58ttK.TAO系列捕枚劑選別枚樞tt鐵釦的研丸5廣東冇色金«<扭2006.16(2):S0-81.WHMmRt(etrchonPuuhUxuallmeiuteflotatimbyus

20、incTAOcollectorjents(J).JoxmitlofGiungdaiigNan-FemousMetaIs,2006,16(2):S0-S1WWW.峻皮海艱滿華.壬升御用折型捕收剤MOHMttMtttttt礦J冇色«分)，2007(6):42-45.ZHUJuii-guuxg,CHENShu-ronx,YAOXiao-lui,WANGSheng-he.Flottionofmicro*fmeilmeniteusmgnewtypecolltctor-MOHJ.NonfenousMetals(MinenlProcessincS<ction),2007(6)42-45.2

21、BRUCKARDWJ,HEYESGW,GUYPJ.FlotttimiandsereeimgrecoveiyoftitiiiiummmeralsfromtmoiuzxtemmeralstidscffcuitJ.TheAwIMMProc”din«$,2001,306(1):11-21.3 fw.'農(nóng)水ir鼠itufs缶蘇跌iron石JflnJMMJ).lb,2005(4)20-22.MEIGuti-juii,LISliu-yuaii,JINMi-jian,YUYbi-fu.Studyonmechtnismoftmmonmmfhiorosilicateinseparationofh

22、ematittfromteprintJ.MetalMnu,2005(4)20-22.4 SONGQum-ywtii,SHIRLEYT.FlotitioxxofihneiHeusingbenzylarsenicacidwdacidifiedsodminsilutteJ.InternationalJoxunalofMineralProcessing,19S9126111-121.5 BULATOVICS,WYSL0U3LDM.ProcessdtvelopmeMfortreatmentofcouoplexperovAiit,lhntnitewdmtiltonsJ).MniertlsEngmeerni

23、g,1999,12(12):1407-1417.S“川年徐£.；璃與磅灰右、力斛仃作用的渚液化學(xué)研究【Jr?n:fV.1992.120):24-26HUMie-hua,XUJmj,WANGDi»-aio.Sohitionchenumyrtudya£mtertcUonofwaterglasswithq)ttneandcakiteJMnungandMettlhugicalEhgmeenng,199d,12(2):24-26.9 H允軍余¥»M玉蘭余水括性睦At膠侔左赤鐵FP越浮選中的并制作用JYj(1r).2000(2)：3：-37.MEIChun

24、&jvm,YUJun,XUE負(fù)lan,YUYaxgfu.hUubttionoftctKrttedsilicictcidcolloidmdirectflotationofhematiteJJ.NoaiferrcnisMetals(MnuralProcessingSection),2000(2):32-37.10 印萬忠，B覺VU孫躍折，爭矗軍改!1水中的應(yīng)用及抻制機(jī)J8【J久北人學(xué)學(xué)第：1'1備畀事版，2009,30(2):2S8-290YINWvzlang.LUZhnvfu,HANVie-xm.LIYtn-jwn.ApplicationofNSOHmfluonteerefloutiaxutditsdepressingmechuumJ.JournalofNoitheastemUniversity:NtturtlScience.2009,30(2):28S-290.11 ®仏MWiAv陳MR.我水I鈦浹中鈣tt丁的浮選AK«lHP中國冇色僉層學(xué)報.2002,12(1):175-176MAJuit-vftil,SUIZhi-toiAg