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石英砂除长石的浮选方法有哪些?

发表于:2024-02-28 15:52:53 作者:Lynn 浏览次数:199
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石英砂是一种常见的矿物,通常含有长石等杂质。为了提高石英砂的品位,需要采用浮选等方法去除长石等杂质。石英砂除长石的浮选原理是,利用长石和石英在表面性质上的差异实现分离。通常在浮选过程中,通过调整矿浆的pH值、添加适当的捕收剂和泡沫剂等药剂,使长石和石英产生不同的浮选性质,从而实现分离。

常用的石英砂除长石的浮选方法有以下三种:

1.氢氟酸浮选法

氢氟酸浮选法是石英和长石浮选分离的传统方法,具体是在矿浆中加入活化剂氢氟酸或氟化物,在强酸性介质中,用胺类阳离子捕收剂优先浮选出长石。

工作原理:随着矿浆中加入氢氟酸,矿浆pH值下降,矿浆中的石英和长石表面的解离平衡会被打破,矿浆中会发生电子反应,最终使得长石表面呈现一定的电负性。当矿浆中加入阳离子捕收剂后,药剂会吸附在长石表面,从而使长石表面疏水优先浮出。

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2.无氟有酸浮选法

这种浮选方法是在强酸性的介质中(pH值为2-3),采用阴离子混合捕收剂胺和石油磺酸盐来优先浮选出长石。

工作原理:矿浆中加入酸后,当矿浆pH值为2-3时,正处于石英的零电位附近,石英表面不带电。由于长石的零电位时的pH值更低,所以石英位于零电位时,长石本身带负电。因此当矿浆中加入阴阳离子混合捕收剂后,石英表面会形成微弱的静电吸附和分子吸附。而长石表面则会有活性铝离子对阴离子捕收剂的特性吸附。矿浆中的多种吸附作用相互促进和协同,使得长石表面捕收剂吸附量大于石英,从而优先浮选出长石,长石完成与石英的分离。

3.无氟无酸浮选法

由于强酸会对设备产生腐蚀,为了优化这一石英-长石浮选工艺,需要去除强酸对选矿环境的影响。在无酸的条件下,有在中性介质下浮选和碱性介质下浮选两种工艺。

工作原理:在中性介质的作用下,石英和长石均带负电,阳离子捕收剂可在长石表面Al微区形成特性吸附,由合适的阴阳离子捕收剂结合形成疏水性分子团,这时长石表面的吸附能力远大于石英,可以优先浮选出长石。捕收剂可采用油酸根阴离子捕收剂和胺类阳离子捕收剂,同时还需要加入六偏磷酸钠抑制剂。浮选时,需要注意加入的阴阳离子的配比,若阳离子捕收剂过量,浮选的选择性下降,两种矿物都会上浮;若阴离子捕收剂过量,两者的分离效果会较好。

碱性介质下的浮选法:在碱性介质中,长石的可浮性变弱,而石英的可浮性基本不变,因此可以优先浮选石英。当矿浆pH值在11-12时,可以加入碱土金属离子作为活化剂,烷基磺酸盐作为捕收剂,然后石英先浮选出,实现与长石的分离。

以上三种浮选方法在石英砂去除长石杂质的时候经常会用到,不同的石英矿性质和矿物组成不同,在选择浮选方法是建议先做选矿试验,根据试验结果来确定浮选方法,才能起到事半功倍的效果,确保石英砂的纯度提升。