DOC《油酸钠作捕收剂时变性淀粉对赤铁矿、石英可浮性的影响（》

sodium oleat, degree of substitution;

hematite;

quartz, reverse flotation 经过十多年 提铁降杂 的研究,铁矿石选矿技术在我国取得了重大突破,使铁矿石的选别指标得到大幅度的提高[1,2].对于鞍山式贫赤(磁)铁矿,磁选精矿反浮选是提高铁精矿品位的核心技术,经典药剂制度为,NaOH、苛化淀粉、石灰和脂肪酸类捕收剂四种药剂的组合[3,4].各研究机构及企业针对阴离子捕收剂种类开展了大量研究,主要以脂肪酸为基体引入氯基、羟基、胺基、酰胺基等,提高了药剂的溶解性、活性,使捕收剂的捕收性能和选择性得到增强[5,6].在磁选精矿反浮选中,某系有机物可以作为其浮选的抑制剂,所带极性基团主要有羟基(-OH)、羧基(-COOH)、磺酸基(-SO3H)及磷酸基(-PO3H2)等,主要包括淀粉、改性淀粉、木质素类、腐殖酸类以及栲胶(单宁类)[6,7,8,9,10],其中淀粉和改性淀粉[14,16,17]是磁选精矿反浮选中最典型的抑制剂.淀粉结构中葡萄糖单元中羟基淀粉是其与矿物作用的官能团,淀粉变性的取代度是指一摩尔葡萄糖单元中羟基的氢被特征基团取代的摩尔数.变性淀粉的取代度越高,其与原淀粉的性质差异越大,对矿物的可浮性影响越大. 本文以木薯原淀粉、羧甲基淀粉和磷酸酯淀粉为抑制剂,以油酸钠为捕收剂,研究不同取代度变性淀粉对赤铁矿和石英可浮选的影响规律,结合药剂结构对其影响机理进行分析.

1 试验材料与方法 矿物样品和试剂 试验所用赤铁矿和石英单矿物样品,由市场所购高纯度块矿制备所得.两种矿样先锤碎,经手选除杂后细碎、瓷球磨至38 μm以下,开展单矿物浮选.为消除石英表面金属离子对浮选的影响,用稀释后的盐酸(质量分数为36.5 %浓盐酸与去离子水体积比为2:1)浸泡2次,每次24 h,之后用去离子水多次清洗,直至样品呈中性.赤铁矿和石英矿物的化学分析纯度分别为99.62 %和99.73 %. 浮选所用捕收剂为化学纯油酸钠,pH调整剂氢氧化钠(分析纯),活化剂氯化钙(分析纯).木薯原淀粉和4种变性淀粉(由广西农垦明阳生化集团股份有限公司提供)分别作为抑制剂.变性淀粉分别为,取代度为0.026的羧甲基淀粉(LCMS),取代度为0.21的羧甲基淀粉(HCMS),取代度为0.0065的磷酸酯淀粉(LPS),以及取代度为0.055的磷酸酯淀粉(HPS).5种淀粉均配置浓度为1.00 g/L溶液,其中为木薯原淀粉和羧甲基淀粉需苛化,取0.100 g淀粉和0.025 g NaOH加入去离子水煮沸20 min,边煮边搅拌,溶液呈透明状后备用;

而磷酸酯淀粉可直接加入去离子水煮沸20 min,边煮边搅拌,溶液呈透明状后备用. 方法 单矿物浮选试验 采用30 mLFXC-76型挂槽式浮选机,开展单矿物浮选试验.浮选机转速固定为1900 r・min-1,每次试验称取2.0 g矿样和30 mL蒸馏水加入浮选槽中,按照pH调整剂、活化剂、抑制剂和捕收剂的顺序添加药剂,每种药剂添加后搅拌2 min,之后充气浮选,手动刮泡6 min.泡对沫产品和槽内产品,分别过滤、烘干和称重,以泡沫产品的产率作为单矿物浮选回收率. 人工混合矿分离浮选试验 按照质量2:1将赤铁矿与石英混合,作为双矿物人工混合矿分离浮选试验的样品,试验流程与单矿物浮选试验相同.以赤铁矿为目的矿物,因此尾矿为泡沫产品,精矿为槽内产品.每次浮选后,两种产品分别过滤、烘干和称重,分析各产品的Fe品位,根据产率和Fe品位计算精矿Fe回收率.