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長石與石英浮選分離的三大選礦方法!

2022 04/30 09:17
作者 春日載陽
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長石與石英的有效分離一直是選礦行業的一大難點。鉀長石中常見的脈石礦物主要包括鐵礦物(如鐵氧化物、鐵角閃石)、云母礦物(如白云母、絲云母)和石英;石英砂常含有長石、云母等非磁性雜質礦物。

長石和石英之所以難以分離,主要是因為長石和石英在水溶液中的荷電機理基本相同,兩者的晶體結構都是架狀結構,但石英晶體結構中四分之一的Si4+被Al3+取代,即長石。由于Al3+取代了Si4+,K+或Na+被充入相應的四面體結構單元作為金屬配衡離子,以保持礦物電中性。根據K+,Na+分為鉀長石和鈉長石。

浮選機

在生產過程中,浮選常用于長石和石英的選礦分離。根據礦漿介質的不同,長石和石英的浮選分離主要有三種方法,即堿性浮選、酸性浮選和中性浮選。

1.堿性浮選法

石英和長石分為pH值為11-12的堿性礦漿,堿土金屬離子為活性劑,烷基磺酸鹽為捕獲劑,反浮選擇優先考慮石英,加入適當的非離子表面活性劑,可顯著提高石英的回收率。

在堿性條件下,金屬離子和烷基磺酸鹽形成的中性配合物[如Ca(OH)+RSO3-v彩神8III在线登录]起著關鍵作用。這些中性配合物與游離磺酸鹽離子一起吸附在石英表面,在高堿條件下形成水合層。

2.酸性浮選法

酸性浮選法是在pH值為2-3的酸性礦漿中使用陰陽離子混合捕收劑優先選擇長石。根據所用藥劑的不同,該方法可分為氟浮選和無氟浮選。

有氟浮選法

在強酸性和氟離子的活化下,長石優先使用陽離子捕獲劑。實現浮選擇性的關鍵是調節礦漿溶液的pH值。pH=2時,石英靠近零電點,而長石一般零電點pH=1.4~1.7。氟離子活化下,表面負電位增強,石英表面基本不充電。胺陽離子首先吸附在長石表面,使其表面疏水。

無氟浮選法

在強酸條件下,陰離子捕獲劑與十二烷基磺酸鹽和二胺陽離子捕獲劑混合,陰離子捕獲劑與吸附在長石表面的二胺捕獲劑結合,形成共吸附,提高長石表面的疏水性。

3.中性浮選法

在中性介質中,長石和石英都是負荷電,但石英表面仍有局部負荷電區。借助靜電和氫鍵,油酸根離子被微量吸附,不穩定。在六偏磷酸鈉等抑制劑的作用下,可以去除表面吸附饑餓劑油酸根。

長石對油酸根的吸附主要是Al3+化學吸附,相對牢固。六偏磷酸鈉不能去除這種吸附的油酸根。長石表面Al3+量小,疏水性有限,不能優先考慮長石。但長石表面吸附的油酸根離子可作為陰離子活性點,然后吸附胺陽離子捕獲劑,胺陽離子捕獲劑牢固吸附在長石表面,優先浮出長石,達到長石和石英分離的目的。

在中性介質中,長石和石英分選的關鍵是選擇合適有效的抑制劑,不僅能吸收石英表面吸附的油酸根離子,還能防止胺陽離子捕獲劑在石英表面吸附。

以上是長石和石英難以選擇的原因和常見的浮選方法。在實際生產實踐中,石英和長石具有相似的物理性質、化學成分和結構,建議先進行選礦試驗,根據試驗結果科學合理地選擇工藝流程和配套設備,嚴格遵循各種技術參數,達到理想的選礦效益。

來源:礦機之家

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2022-05-01

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