《低品位氧化鉛鋅礦深度硫化浮選界面化學調控研究》是依託中南大學，由孫偉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：低品位氧化鉛鋅礦深度硫化浮選界面化學調控研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：孫偉
- 依託單位：中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對我國低品位氧化鉛鋅礦浮選以及綜合利用較為困難的問題，運用界面化學理論與浮選實踐相結合，研究氧化鉛鋅礦表面性質、化學結構與其可浮性的關係；氧化鉛鋅礦礦漿浮選溶液化學機制與深度硫化後可浮性的規律；氧化鉛鋅礦深度硫化體系專屬浮選藥劑分子結構組裝設計；深度硫化體系對微細粒氧化鉛鋅礦顆粒分散與凝聚規律關係影響。最終找到調控氧化鉛鋅礦深度硫化高效浮選的最佳界面化學參數，以期提高我國氧化鉛鋅礦的資源利用水平。
結題摘要
低品位氧化鉛鋅鋅礦的浮選分離是當今選礦的難題之一。菱鋅礦是氧化鋅礦物最主要的存在形式，與常見碳酸鹽類脈石礦物白雲石性質相近，導致傳統的脂肪酸類捕收劑對菱鋅礦缺乏選擇性，彼此間難以進行浮選分離，因而嚴重製約了氧化鋅礦資源利用水平的提高。本文研究了在預先硫化的條件下，油酸鈉和苯甲羥肟酸的組合捕收劑對菱鋅礦與常見脈石礦物白雲石的浮選分離，通過現代檢測技術與理論分析，研究了藥劑在礦物表面的吸附行為以及微觀吸附機構，揭示了在預先硫化條件下，組合捕收劑對菱鋅礦進行選擇性浮選回收的作用機理。研究表明，油酸鈉與苯甲羥肟酸摩爾比為2:1的組合捕收劑浮選菱鋅礦時，比單獨使用油酸鈉浮選菱鋅礦單礦物的效果更佳。六偏磷酸鈉與羧甲基纖維素能夠在不影響菱鋅礦浮選回收率的前提下，有效抑制白雲石的可浮性，有助於組合藥劑對菱鋅礦和白雲石的浮選分離。硫化過程中，硫化鈉在礦漿中溶解生成的S2-和HS-會在菱鋅礦表面發生化學作用，產生化學吸附，並且生成硫化鋅沉澱，從而改變菱鋅礦表面活性。白雲石在硫化過程中，表面性質不會受到硫化鈉的影響。檢測結果以及分子動力學模擬計算結果表明，組合藥劑中的油酸鈉和苯甲羥肟酸都會在菱鋅礦表面發生作用，而在白雲石表面只有油酸鈉發生了作用，因而使組合藥劑對菱鋅礦和白雲石的浮選具有選擇性。對原礦鋅品位9.75%的實際礦石，採用作為捕收劑，獲得鋅品位32.16%，回收率79.54%的浮選精礦指標。 總體上，本項目以界面化學研究為核心，輔以晶體化學、浮選溶液化學、有機化學、量子化學、配位化學、流體動力學等手段，針對菱鋅礦表面結構及性質、礦物界面的溶解行為和規律、難免金屬陽離子的溶液平衡與藥劑離子的作用、礦物/浮選劑各種複雜界面相互作用、礦物顆粒間相互作用力及凝聚與分散行為開展研究，系統建立菱鋅礦浮選基礎理論體系，為菱鋅礦浮選新技術和新藥劑的開發提供理論支撐和技術原型，對菱鋅礦浮選技術的開發具有重要意義。
