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2022年  第43卷  第5期

2022 年 5 期目录
2022, 43(5).
摘要(242) HTML (105) PDF(92)
摘要:
二次资源综合利用专题
含锌冶炼渣综合利用现状及发展趋势
顾丝雨, 刘维, 韩俊伟, 覃文庆
2022, 43(5): 1-8. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.001
摘要(213) HTML (147) PDF(78)
摘要:
为了顺应国家发展需求,对锌资源的不断开发使高品位矿石日益枯竭,并产生了大量的含锌冶炼渣,且由于锌的生产方式多样,含锌冶炼渣成分及性质各不相同,后续的处理难度也显著提升。含锌冶炼渣的大量堆存不仅会对周围环境造成严重危害,还会导致有价金属资源浪费。本文总结了含锌冶炼渣的危害及现行的利用方式,并着重介绍了回收含锌冶炼渣中有价金属的主要处理工艺的原理、优缺点及研究现状。最后指出了含锌冶炼渣资源化处理技术可加强的研究方向。
萃取冶金挥发性有机废气处理技术发展和应用实践
张伟, 李立清, 吴才贵, 廖彬, 龙光武, 宫晓丹
2022, 43(5): 9-14. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.002
摘要(215) HTML (66) PDF(39)
摘要:
本文介绍了萃取冶金挥发性有机气体的组成以及处理萃取冶金挥发性废气的技术现状,分析了萃取冶金生产的特点,主要吸附材料活性炭的性质,光解与光催化和低温等离子技术。萃取冶金生产中产生的挥发性有机废气可以采用前端水洗预处理,活性炭吸附技术为主体和后端深度净化技术相集成的组合工艺进行处理。经过实际应用,采用组合式处理技术可以满足当前国家和地方的检测标准。
聚合氯化铝工业废渣生产硅肥实验研究
高红莉, 赵风兰, 王钰涵, 胡军周, 郭雷, 李洪涛
2022, 43(5): 15-19. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.003
摘要(170) HTML (64) PDF(27)
摘要:
以聚合氯化铝废渣为原料,采用单因素实验和正交设计研究了焙烧温度、焙烧时间、添加剂配比等因素对聚合氯化铝废渣中二氧化硅活化效果的影响,确定了利用聚合氯化铝废渣生产硅肥的工艺技术条件。结果表明,3个因素对聚合氯化铝废渣焙烧产品的有效硅含量和废渣中硅活化率影响显著性大小为:活化剂用量 > 焙烧温度 > 焙烧时间。其中活化剂用量和焙烧温度对聚合氯化铝废渣焙烧产品中的有效硅含量有明显影响,而焙烧时间对聚合氯化铝废渣焙烧产品中的有效硅含量没有明显影响。随着活化剂用量的增加,所得产品中有效硅含量增加,活化剂用量达到41%以后,有效硅含量趋于稳定,活化剂用量与有效硅含量的相关系数达到0.9829;随着焙烧温度的升高,所得产品中有效硅含量增加,达到1250℃以后,有效硅含量达到峰值;焙烧时间对废渣中有效硅含量和硅活化率的影响不显著。温度为1240 ~ 1270℃、时间为30 ~ 40 min、活化剂用量为41% ~ 45%时,所得产品中有效硅含量较高,达到30%左右。
钒钛铁精矿钛白废酸浸出提钒实验
吴恩辉, 李军, 侯静, 徐众, 黄平, 刘黔蜀, 吕松
2022, 43(5): 20-24. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.004
摘要(153) HTML (73) PDF(48)
摘要:
为了提高钒钛铁精矿中V2O5的综合利用率,采用正交实验法,对其进行了钛白废酸直接浸出和焙烧-浸出实验。直接浸出实验结果表明,对V2O5浸出率影响最大的因素是液固比,影响最小的是废酸浓度;在浸出温度为90℃,浸出时间90 min,液固比为5和废酸浓度为20%时,钒钛铁精矿中V2O5的浸出率较高,其值为71.05%。焙烧-浸出实验结果表明,对钒浸出率影响程度由大到小分别是焙烧温度、碳酸钾配比、碳酸钠配比和焙烧时间;在焙烧温度为1000℃,焙烧时间1 h,碳酸钠配比为5%和碳酸钾配比为10%时,V2O5的浸出率可达84.48%。
赤泥矿粉沥青混合料的抗水损坏研究
付善春, 王冬冬, 沈红艳
2022, 43(5): 25-30, 36. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.005
摘要(697) HTML (52) PDF(27)
摘要:
为了解决制铝工业中排放的赤泥废弃料难题,为了探究赤泥矿粉替代量对沥青混合料抗水损坏性能的影响,提高废弃物资源的再利用率,采用“干法改性”方案,利用赤泥等质量代替沥青混合料中的石灰岩矿粉制成赤泥沥青胶浆和赤泥沥青混合料,通过赤泥沥青胶浆的吸持性能实验和赤泥沥青混合料的浸水马歇尔实验、冻融循环劈裂实验、浸水车辙实验来测试不同替代量赤泥沥青胶浆的粘附性能和赤泥沥青混合料的抗水损坏性能。结果表明:赤泥替代沥青混合料中的石灰岩矿粉能有效地改善沥青胶浆的粘附性能和沥青混合料的抗水损坏性能。而且通过对赤泥沥青胶浆粘附性能和沥青混合料抗水损坏的机理分析 揭示了赤泥沥青混合料抗水损坏性能的原因,得出赤泥替代量为50%时沥青混合料性能较佳的结论。
高炉瓦斯泥自还原铁锌分离BBD法优化
周兰花, 曾富洪, 龚永民
2022, 43(5): 31-36. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.006
摘要(944) HTML (54) PDF(25)
摘要:
针对高炉瓦斯泥中重要有价元素铁锌分离回收利用难问题,以优化高炉瓦斯泥加热自还原热工参数、实现铁锌良好分离为目的,开展了高炉瓦斯泥球团加热自还原的单因素实验以及响应曲面中的BBD(Box-Behnken Design)法设计的因素优化实验。铁锌还原分离效果以铁、锌的金属化率作为评价指标。结果发现:各热工参数对铁、锌氧化物还原分离影响程度为加热时间>温度>造球压力;铁锌还原分离优化的热工参数为1299.95℃、加热时间为47.05 min、造球压力为8 MPa。热工参数优化条件下的BBD法实验得到:球团还原过程中铁的金属化率达94.67%、锌的金属化率达96.08%,铁主要以金属铁形式留存于球团中,锌以气态单质锌进入烟尘,在烟尘中氧化成为ZnO,铁锌实现了良好的分离。
硫酸和硫酸铝对钡渣的无害化影响
陈雁冰, 龙召凤, 李仕玉, 曾庆果, 王海峰, 王家伟
2022, 43(5): 37-41. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.007
摘要(286) HTML (56) PDF(24)
摘要:
钡渣在《国家危险废物名录》的编号为HW47,目前仍以堆放为主,对环境造成了极大污染。针对此问题,研究了硫酸和硫酸铝对钡渣的无害化处理,考查了过量系数、水量和反应时间等因素对钡渣无害化效果的影响。研究结果表明:对100 g钡渣而言,当硫酸铝过量系数为1.5,水量为25 mL,反应时间为1.5 h时,无害化后钡渣浸出毒性测定的Ba2+浓度为93.75 mg/L,Ba2+去除率为88.97%;当硫酸铝过量系数为2.0,水量为25 mL,反应时间为2 h时,无害化后钡渣浸出毒性测定的Ba2+浓度为92.30 mg/L,Ba2+去除率为89.14%,均能达到GB 5085.3-2007对钡离子的毒性鉴别标准限值。相同条件下,硫酸铝的处理效果比硫酸的好,无害化剂的pH值越低,钡渣的无害化效果越差。
采用CCF浮选柱回收某尾矿中铜的实验研究
李纪, 黄迎春, 马国印, 黄浩
2022, 43(5): 42-45, 71. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.008
摘要(549) HTML (45) PDF(20)
摘要:
本文以湖北某磁选尾矿中铜的综合回收为研究对象,通过工艺矿物学研究表明,该磁选尾矿组分较为复杂,铜含量较低为0.38%,嵌布粒度较细,铜主要赋存于原生硫化铜中,分布率为74.08%,铜矿物主要是黄铜矿,少量铜蓝、辉铜矿等,脉石矿物主要是石英,其次为方解石、白云石、绢云母,少量长石、高岭石等。针对尾矿中铜矿物“贫、细、杂”的特点,采用CCF浮选柱进行回收铜的选矿实验研究,研究结果表明,经过一次粗选一次扫选和两次精选作业,可从含铜0.38%的尾矿中获得铜品位16%以上,铜回收率76% 以上的铜精矿,实验指标良好,实现矿产资源综合回收利用。
以含碳固废为还原剂的铜渣颗粒直接还原正交实验
左宗良, 罗思义, 于庆波, 张敬奎
2022, 43(5): 46-50. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.009
摘要(298) HTML (92) PDF(23)
摘要:
通过转杯离心粒化法制备铜渣颗粒。以铜渣颗粒、碳质还原剂、粘结剂和造渣剂为主要原料制备铜渣含碳球团,在实验条件下,六种考查因素对铜渣含碳球团还原率影响的主次关系为:反应温度>造渣剂配比>气氛>还原剂种类>铜渣粒径>还原剂配比。通过极差分析得出铜渣含碳球团直接还原较佳还原条件:反应温度为1150℃,造渣剂配比(S/CaO)为1∶0.4,实验气氛为CO2(50%)N2(50%),还原剂为煤粉,铜渣粒径为+0.425 mm,还原剂配比(C/O)为1.2∶1,此时铜渣的还原率为98.2%。
某尾矿库重金属迁移规律及水资源优化配置研究
向杰, 王馨语
2022, 43(5): 51-57. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.010
摘要(64) HTML (42) PDF(21)
摘要:
基于安徽铜陵某金属尾矿库污染重金属对矿区及周边地下含水层造成的潜在威胁,通过对土壤样品进行淋溶实验分析、水质模型建立、地下水位预测,最后提出水资源优化配置方案。结果表明:土壤中主要重金属元素的淋溶浓度随着pH值的降低或Ca2+的增多均存在升高的趋势,而其中Pb元素基本无法淋出,通过与当地背景值对比,矿区重金属元素的淋溶危害性较低;通过MODFLOW模块进行地下水流模拟可得矿坑停排后欲达到80 m动态平衡约需63.5年;通过MT3DMS模块进行溶质运移模拟可得浅层地下水向西运移,深层地下水向南和东方向运移。基于以上研究,对矿坑水和人工湖用水进行优化配置,为铜陵矿区水资源利用提供科学依据,并为其他类似矿区提供了参考价值。
油泥热解渣对铅渣中As、Zn、Pb和Cd的同步稳定化
杨慧芬, 郭松, 张军军, 孙启伟, 周轶臣, 李萱, 赵彤
2022, 43(5): 58-64. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.011
摘要(310) HTML (21) PDF(29)
摘要:
针对云南省个旧市泗水庄片区铅冶炼渣As、Zn、Pb和Cd等重金属污染的问题,利用油泥热解渣对其进行稳定化处理以降低这些重金属的浸出毒性。热解渣是一种含有大量纳米FeS、Fe1-xS、CaS等的炭质复合材料,具有稳定化铅渣中重金属的潜能。研究表明,铅渣中的重金属As、Zn、Pb和Cd可高效、同步吸附在热解渣表面,降低铅渣中这些重金属的浸出毒性。当热解渣用量为4%、液固比为10:100时,铅渣中As、Zn、Pb和Cd的浸出浓度可从0.7202、3.5120、0.3800和0.0456 mg/L分别降低至0.0714、0.1668、0.0262和0.0038 mg/L,低于地表水环境质量标准(GB 3838—2002)中Ⅳ级限值。铅渣中As、Zn、Pb和Cd浸出浓度的降低是因为铅渣中的As与热解渣表面的Ca2+、Fe2+反应就地生成了稳定的砷酸钙和砷酸亚铁,铅渣中Zn2+、Pb2+和Cd2+与热解渣表面的S2-反应就地生成了稳定的ZnS、PbS和CdS,从而提高了铅渣中As、Zn、Pb和Cd的稳定性。
含铬固废的资源化处理及循环利用研究进展
王伟杰, 金会心, 张延玲, 毛小浩, 郭育良
2022, 43(5): 65-71. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.012
摘要(371) HTML (54) PDF(41)
摘要:
近年来,我国越来越重视生态环保,工业生产过程中的固体废弃物的处理就变得更加重要,例如不锈钢生产行业、电镀行业、铬盐生产行业等,都会产生大量的含铬固废,长期堆积不仅会占用土地资源而且还会对环境造成严重的危害。因此,开发更有效地回收、处理含铬固废的方法显得尤为重要。本文总结了我国铬矿资源的现状、预测了未来几年对于铬矿的需求量、阐述了含铬固废的现状及其危害、综述了近几年国内外对于含铬固废处理技术的新研究以及含铬固废循环利用方面的研究进展,介绍了不同处理方法的优缺点,以期在未来能够找到更好的回收、处理含铬固废的方法。
某金矿氰渣除氰固砷实验研究
刘辉, 张静敏, 师留印
2022, 43(5): 72-76. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.013
摘要(48) HTML (16) PDF(37)
摘要:
某金矿氰渣中总氰化物和总砷元素超标,研究了采用过氧化氢氧化分解氰化物、硫酸亚铁络合固砷工艺对氰渣进行无害化处理。结果表明:除氰段,过氧化氢加入量2 mL/L,反应时间2 h;固砷段,硫酸亚铁加入量0.5 g/L,过氧化氢加入量1 mL/L,硫酸加入量6.5 mL/L,反应时间1 h;经过除氰和固砷处理,所得氰渣的毒性浸出液中总氰化物质量浓度为0.25 mg/L,砷质量浓度为0.55 mg/L,满足标准要求,可进入尾矿库堆存。
综合评述
全球锑资源分布供需及产业链发展现状
武秋杰, 吕振福, 曹进成
2022, 43(5): 77-82. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.014
摘要(517) HTML (28) PDF(45)
摘要:
锑是用途广泛且不可替代的重要工业生产原材料。随着蓄电池、阻燃剂、合金、半导体、催化剂、微晶玻璃、化工等工业的发展和军事领域应用的发展,加上新冠疫情对全球社会经济的影响和国际环境的不确定性,锑的战略地位凸显。本文系统总结了国内外锑的分布、供需、产业链现状和未来发展趋势。研究显示,我国的锑资源占据优势地位,我国锑产量大、资源消耗大,我国锑产业链高端产品占比不高,未来十年全球对锑的总体需求将保持稳定。提出加大国内锑矿找矿力度、加强国外资源开发力度、加大研发投入力度、推进锑行业绿色发展、加强产业链整合、推动应用端高质量发展、制定战略储备制度、实施锑资源战略储备等建议。
从锂云母中提锂及综合利用的研究进展
何飞, 高利坤, 饶兵, 沈海榕, 彭科波, 高广言, 张明
2022, 43(5): 83-90. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.015
摘要(133) HTML (88) PDF(55)
摘要:
锂是一种重要的战略金属资源,随着电子化工行业的飞速发展,锂的需求量逐步增加。由于原生资源稀少,锂云母是提取锂产品的主要来源之一,矿石提锂清洁高效综合利用资源是该领域研究的重点。在了解锂产品的用途、附着的矿床及其锂云母的组成及结构特点的基础上,重点讨论了从锂云母中提取锂及其有价金属综合回收的几种工艺方法及提取原理,并比较了各种工艺方法的优缺点。酸法工艺技术简单、成熟,成本相对较低,但其应用受到浸出液中杂质过多的限制;碱法能够降低能耗,但在反应机理,工艺优化,设备腐蚀,试剂回收和安全控制等方面还需要做更多的工作;盐法或高压蒸汽法会消耗大量能源,但可以降低杂质含量;从锂云母中除去铝和氟可以降低锂中的杂质。未来应着力于探索低成本、高效、环保的回收工艺,从而实现锂云母中锂及有价金属的高效回收利用。
微生物技术在矿物选冶过程中的研究进展
王雨桐, 艾光华, 肖国圣
2022, 43(5): 91-95, 108. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.016
摘要(66) HTML (46) PDF(25)
摘要:
由于矿物逐渐被开采,优质矿物资源日益短缺,“贫、细、杂” 矿物的选别回收亟待解决,人们对选矿技术的要求越来越高。一些特殊的微生物本身或者其代谢物可以将矿物中的离子溶解出来,或者改变矿物的表面性质,并且,与传统选矿药剂和浸出剂相比,微生物具有成本较低,对后续环境污染小的优势,因此,微生物浮选和微生物冶金技术得到了快速的发展。本文介绍了国内外对微生物浸出、氧化、分解和微生物在矿物表面的吸附、化学反应及微生物细胞表面化学等方面的研究进展。
红土镍矿处理工艺研究现状
王寨寨, 李博, 魏永刚
2022, 43(5): 96-102. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.017
摘要(166) HTML (77) PDF(41)
摘要:
随着世界上硫化镍矿资源日趋枯竭以及未来镍需求量不断增长,红土镍矿将成为未来镍的主要来源,因此红土镍矿的有效处理以及高效利用对我国的经济建设有着极大的意义。红土镍矿由于其具有储量丰富、易开采、便于运输等特点,已成为研究开发的热点。本文主要从不同矿层的红土镍矿角度,介绍了当前不同红土镍矿冶炼方法和技术,概述了不同矿层的红土镍矿及其适用的冶炼工艺,分析了不同红土镍矿处理工艺的优势与不足,实现不同类型红土镍矿的综合利用。
磁黄铁矿选矿研究进展与发展趋势
张小普, 艾光华, 严华山
2022, 43(5): 103-108. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.018
摘要(30) HTML (31) PDF(24)
摘要:
本文概述了磁黄铁矿选矿方面的研究进展,认为磁黄铁矿在浮选和与多金属硫化矿分离方面仍将是研究热点。系统研究磁黄铁矿矿物基因特性、开发出与矿物基因特性相和谐的分离工艺流程和药剂制度是今后的重点研究方向。
川东南地区页岩储层开采条件对比分析
张骞, 岳晓晶
2022, 43(5): 109-119. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.019
摘要(30) HTML (84) PDF(19)
摘要:
近年来,四川盆地作为我国页岩气富集区域被持续探索与广泛开发。本文主要从沉积环境、构造地质背景及岩石类型等方面将川东南地区页岩区开采情况进行了详细地对比与分析,发现中美海相页岩沉积环境类似,四川盆地经历的构造演化更为复杂;鄂尔多斯盆地陆相页岩地层较四川盆地更为简单稳定,且埋藏浅,孔隙度小,页岩特征差别较大;川东南威远、长宁及昭通三个区块的页岩特性基本类似,但不同构造单元的裂隙发育程度、连通程度、盖层条件和地下水赋存等均有不小的差异。川东南页岩气田与其他页岩气田均存在一定的差异性,不能完全照搬已有的开采经验,且开采过程中存在引发压裂液及返排液泄露等地下水污染风险的可能。
矿产资源禀赋条件与开发利用异质性:基于河北铁矿资源聚集区的研究
王伊杰, 刘天科, 王雪峰, 时晨
2022, 43(5): 120-125. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.020
摘要(187) HTML (47) PDF(36)
摘要:
本文调查了河北省15座大中型铁矿山,系统地研究了河北地区铁矿资源的空间集聚特征和开发利用现状,具体分析了典型铁矿聚集区铁矿资源禀赋条件、开采和选矿的相似性和异质性、共伴生元素和尾矿的综合利用潜力,并给出了差异化利用的建议。研究结果表明:河北北部成矿类型是岩浆型铁矿床,河北东部成矿类型是沉积变质型铁矿床,河北中南部成矿类型是矽卡岩型铁矿床;三种类型的铁矿床中铁的品位和磁铁矿的占比呈现出矽卡岩型铁矿床>沉积变质型铁矿床>岩浆型铁矿床的规律,选矿回收率也呈现出同样的规律。岩浆型铁矿中的伴生元素TiO2,P2O5和Sc,具有回收利用的价值,应该加强综合利用的研究。铁矿山产生大量的尾矿,可根据其性质研究尾矿利用的方式,尽量减少尾矿的产生。
矿物加工工程
菱镁矿浮选体系中Fe3+对白云石的选择性活化及机理分析
班小淇, 顾畔, 印万忠, 姚金, 池冬瑞, 郭万中
2022, 43(5): 126-130. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.021
摘要(171) HTML (23) PDF(19)
摘要:
通过单矿物浮选实验,研究了在十二胺浮选体系中菱镁矿、白云石的浮选行为及调整剂Fe3+对两种矿物可浮性的影响。依据傅里叶红外光谱(FTIR)、接触角测试研究了Fe3+的作用机理。浮选实验结果表明:十二胺体系中,在矿浆自然pH值条件下,白云石的可浮性优于菱镁矿,菱镁矿与白云石具有一定的浮游差,添加少量的Fe3+显著提升了两种矿物的浮游差。红外光谱测试结果表明:十二胺在白云石、菱镁矿表面的吸附主要是静电吸附,白云石-CH3和-CH2的对称和不对称拉伸振动的峰值增大。接触角测试结果表明:少量Fe3+的加入使得白云石接触角明显增大,疏水性增强,对菱镁矿可浮性影响不大,起到了选择性活化白云石的作用。
某铁矿石悬浮磁化焙烧—磁选实验研究
孔德翠, 刘杰, 张淑敏, 李艳军
2022, 43(5): 131-135, 147. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.022
摘要(61) HTML (29) PDF(17)
摘要:
某铁矿石铁品位是56.36%,主要以赤褐铁矿的形式存在,脉石矿物主要是石英和铝土矿。对该铁矿石采用了悬浮磁化焙烧—磁选工艺实验研究,在给料粒度为-0.074 mm 56.11%,焙烧温度为560℃,总气量为500 mL/min、CO浓度为30%,还原时间为15 min的条件下进行焙烧实验,然后将焙烧产品磨至-0.074 mm 95%,在磁场强度90 kA/m,选别时间5 min的条件下进行弱磁选实验,获得了铁品位64.42%,铁回收率94.49%的高品位铁精矿,为处理难选铁矿石提供了解决办法。
硫酸氧钛水解法制备重晶石/二氧化钛复合粉
薛爱芬, 胡兴航, 王秋林, 周大利
2022, 43(5): 136-140. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.023
摘要(42) HTML (15) PDF(14)
摘要:
以重晶石微粉(化学成分BaSO4)为基体,以硫酸氧钛为钛源,采用水解法制备重晶石/二氧化钛复合颜料粉体。结果表明:所制备的前驱体随着煅烧温度的提高,包覆层外层的二氧化钛由锐钛矿型向金红石型转化,硫酸钡中的SO42−对其接触的锐钛矿型二氧化钛向金红石型二氧化钛转化具有抑制作用;复合粉形成核壳结构,二氧化钛理论含量占复合粉质量为50%的重晶石/二氧化钛复合粉样品的蓝光白度达到94.70%,遮盖力为18.65 g/m2,吸油值为39.59 g/100 g,具有较好的颜料性能。
某难选钒矿提取钒实验研究
王阳, 郭万进, 隆长命
2022, 43(5): 141-147. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.024
摘要(206) HTML (53) PDF(21)
摘要:
甘肃某钒矿矿物组成较为复杂,嵌布粒度较细,浮选工艺处理困难。针对该矿石复杂性质,实验对其进行了直接酸浸工艺、焙烧-酸浸工艺、焙烧-碱浸出工艺、焙烧-水浸出工艺的研究。实验结果表明焙烧-酸浸工艺效果较佳,其较佳条件为:原矿磨矿细度 -0.074 mm 70%,加水制粒Φ8~20 mm,干燥后焙烧1.5 h,焙烧温度为800℃。焙烧矿磨至-0.074 mm 60%,酸浸硫酸用量为12%,液固比1.2∶1,浸出时间1 h,浸出温度30℃,在此条件下可获得钒浸出率为93.36%的贵液。采用的工艺技术路线解决了该难选钒矿采用常规湿法提钒工艺钒浸出率低、硫酸消耗量大等技术难题,为实现资源高效利用及保障国家能源资源安全奠定了坚实的技术基础。
河南某泥质高氧化型金矿选冶联合回收工艺
杨宁
2022, 43(5): 148-152, 158. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.025
摘要(75) HTML (32) PDF(18)
摘要:
河南某金矿具有嵌布关系复杂、氧化率高、泥化严重等特点,属于复杂难选泥质高氧化型金矿,选矿厂浮选指标不理想。为提高此类矿石的选矿回收率,开展了详细的实验研究,实验研究结果表明:采用单一浸出工艺和预氧化+浸出工艺均很难获得理想的浸出指标,Au浸出率仅为77.46%、80.28%;采用焙烧+浸出工艺可显著提高浸出指标,Au浸出率为93.66%,但技术经济性较差;采用浮选+浸出工艺可获得较为理想的指标,Au总回收率为94.25%,且工艺流程可操作性强。因此,浮选+浸出工艺对此类矿石具有较好的适应性,不仅可回收高度弥散分布在硫化物和脉石矿物中的超细微粒级金,而且粗粒级颗粒金也得到较好的回收。本研究为矿山企业的生产实践提供了重要借鉴。
西北某低铅高锌多金属硫化矿浮选实验
郭海宁, 郭艳华, 包玺琳, 柏亚林
2022, 43(5): 153-158. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.026
摘要(41) HTML (13) PDF(20)
摘要:
西北某矿石铅品位2.56%,锌品位9.17%,伴生银品位18.60 g/t,属于低铅高锌硫化矿。为解决铅锌混合严重,铅精矿中含锌高的问题,对该矿石进行了大量的实验研究。结合工艺矿物学,进行了大量的抑锌药剂的探索,最终确定采用复合抑制剂T122具有较好的效果。根据条件实验及开路实验确定的较佳工艺条件,进行闭路流程实验,获得最终指标为铅精矿铅品位62.22%,回收率为92.42%,含锌5.79%的铅精矿。锌精矿中锌品位57.07%,回收率92.45%。伴生元素得到了较好的富集、回收,铅精矿中银品位390.90 g/t,银回收率76.50%。铅、锌及其伴生银均得到了较好的回收,实现了矿产资源的综合利用。
云南某高硫铅锌矿浮选分离工艺研究
胡陈强, 郎召有, 高连启, 崔艳芳, 魏茜, 焦芬
2022, 43(5): 159-164, 185. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.027
摘要(56) HTML (31) PDF(15)
摘要:
对云南某高硫铅锌矿进行选矿实验研究。原矿铅品位2.98%、锌品位2.79%、银品位114.95 g/t,在磨矿细度为-0.074 mm 76.19%条件下,采用优先浮选工艺流程,以硫酸锌+碳酸钠作为组合抑制剂,以新型捕收剂HQ-Pb作为铅捕收剂,最终获得铅品位56.62%、银品位1915.38 g/t的铅精矿,铅回收率82.36%,银回收率73.44%;获得锌品位45.92%、银品位171.38 g/t的锌精矿,锌回收率82.29%,银回收率7.58%。
充气搅拌预处理对黄铜矿和磁黄铁矿浮选分离的影响
张福亚, 张建辉
2022, 43(5): 165-168. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.028
摘要(57) HTML (10) PDF(23)
摘要:
为提高黄铜矿浮选中脱除磁黄铁矿的效果,本文研究了通过充气搅拌预处理的方法实现黄铜矿和磁黄铁矿的有效分离。主要考查了加药顺序、搅拌时间和充气量与黄铜矿回收率的关系。研究结果表明,先加药再充气调浆搅拌的效果要好于后先充气搅拌后加药的效果;充气量的增加有助于提高黄铜矿回收率,并且气量达到2 m3/h后回收率变化平缓;搅拌0~35 min内黄铜矿回收率随搅拌时间增加而增加,35 min时回收率达到极高,然后变化趋于平缓。以上现象可能的原因是,磁黄铁矿的氧化消耗了矿浆中的氧气,从而造成矿浆中没有足够的氧来参与黄药与黄铜矿的吸附过程。矿浆中充入空气后,空气中的氧参与了磁黄铁矿的表面氧化,从而保证了矿浆中有足够的氧来参与黄药在黄铜矿表面的吸附过程,进而提高了黄铜矿的回收率。
四川某铁精矿回收超纯铁精矿的选矿实验研究
何婷, 余新文, 杨晓军, 喻福涛, 刘志刚
2022, 43(5): 169-174. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.029
摘要(255) HTML (28) PDF(28)
摘要:
四川某铁精矿中TFe品位为64.56%,杂质成分SiO2、Al2O3含量分别为5.50%和2.01%。物质组分研究表明,铁矿物主要以磁性铁形式存在,采用“阶段磨矿(再磨过程添加分散剂H01)-阶段磁选”工艺对该铁精矿进行提质降杂实验,实验可获得TFe品位为72.11%的超纯铁精矿产品,精矿中杂质成分SiO2含量为0.20%,Al2O3的含量为0.16%,酸不溶物的含量为0.28%,TFe的回收率为92.72%。
青海某低品位钼矿浮选工艺
米文杰, 王闻单, 张瑞洋, 刘磊, 韩融
2022, 43(5): 175-180. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.030
摘要(243) HTML (24) PDF(17)
摘要:
青海省某低品位浸染型辉钼矿矿石,原矿钼品位为0.21%,铅品位为0.0049%,针对该低品位钼矿石开展了工艺矿物学研究以及可选性条件实验。采用柴油作钼的捕收剂、水玻璃作为调整剂,经过了一段粗选五段精选二段扫选的浮选工艺流程,所得的钼精矿经检测Pb含量为0.98%,影响其销售价格。针对该含铅超标的钼精矿采用了再磨脱药以及添加抑制铅的抑制剂磷诺克斯相结合的工艺流程,钼精矿的含铅量从0.98%降低至0.074%,钼品位由原矿的0.21%提高到53.95%,钼回收率达到了90.18%,实现了钼的有效回收。
分析与鉴定
三水铝土矿活性硅含量测定影响因素
宋飞, 岳春雷, 孙博, 薛妍, 冯丽丽, 刘美东, 张庆建
2022, 43(5): 181-185. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.031
摘要(76) HTML (51) PDF(15)
摘要:
本文主要研究了影响测定三水铝土矿中活性硅含量的因素。活性硅是三水铝土矿的一个重要指标,利用电感耦合等离子体发射光谱建立测定三水铝土矿活性硅的方法。实验优化了样品前处理条件,确定了较佳称样量、溶样条件、氢氧化钠浓度和体积、定容体积、摇匀频次、煮沸时间等。结果表明,压力溶弹溶样能得到较好的检测结果。利用标准加入法,方法的回收率为99.13%~100.70%,方法的检出限为0.02 mg/L,相对标准偏差为0.0191%。本方法操作简便快速重复性好,准确度高,可以满足三水铝土矿活性硅含量的检测工作。
川西九龙打枪沟锂铍矿石特征及其铷元素赋存状态和分布规律研究
赖杨, 邓伟
2022, 43(5): 186-193. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.032
摘要(89) HTML (65) PDF(22)
摘要:
打枪沟锂铍矿位于四川省甘孜州九龙县乃渠乡新山沟-打枪沟一带,矿体产于石英闪长岩体节理中及三叠系新都桥组黑云石英片岩节理中。矿石中主要矿物为碱性长石、钠长石、石英,含量分别为31.35%、23.75%、30.33%;次要矿物为白云母和锂辉石,含量分别为8.44%、5.17%;另含少量黏土矿物、磷灰石等矿物。矿石中Li2O品位0.44%,BeO品位为0.082%,伴生Rb2O的品位为0.20%。本文通过矿石光薄片镜下鉴定、化学分析、电子探针分析以及AMICS矿物自动分析等测试手段,开展打枪沟锂铍矿矿石特征研究,并查明矿石中稀有金属铷元素的赋存状态及分布规律,为今后矿床的勘探、开发以及矿产资源综合利用提供基础参考资料。
某难选金矿物工艺矿物学研究
蔡明明, 张文平, 徐超, 李光胜, 黄发波, 朱幸福
2022, 43(5): 194-199. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.033
摘要(212) HTML (24) PDF(29)
摘要:
某金矿部分矿区属于蚀变型金矿,含金蚀变带系由花岗岩热液蚀变而发生的绢云母、硅化、黄铁矿化组成。矿体大部分赋存在黄铁绢云岩内,部分赋存在黄铁绢英岩化花岗岩内。利用光学显微镜、矿物分析系统(BPMA)、扫描电子显微镜及能谱对矿物进行工艺矿物学特性分析,分析发现矿石中以硫化矿为主,氧化带深度很浅。金品位5.23 g/t,主要金矿物有自然金、银金矿,主要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、闪锌矿等硫化矿和磁铁矿等氧化矿物,脉石矿物主要有石英、绢云母、长石等。金的嵌布粒度较细,全部分布在37 μm以下,嵌布粒度较细。根据金矿物的赋存状态来看,以单体形式存在和与黄铁矿共生的含金矿物含量83.18%,这部分金矿物易于回收;与绢云母、石英和磁铁矿共生的含金矿物含量为16.82%,这部分是导致浮选过程中金回收率低的主要原因。
某含钛矿石中钛的赋存状态研究
王越, 王婧
2022, 43(5): 200-205. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.034
摘要(68) HTML (29) PDF(24)
摘要:
为研究某含钛矿石是否具有综合利用价值,通过光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜及矿物自动分析仪、电子探针等分析技术,对其物质组成、目的矿物嵌布特征、有价元素赋存状态等开展了系统的研究。结果表明,该矿石为含铁、钛的闪长岩类,矿石中TiO2品位为2.27%、TFe品位为11.36%,矿石中的铁品位低,没有达到铁矿石的最低工业品位。矿石中的TiO2主要赋存于钛铁矿及钛铁闪石中,分布率分别为40.02%和44.75%,占总分布率的84.79%;少量分布在榍石、金红石和磁铁矿(赤铁矿)中,分布率分别为7.93%、5.67%和1.59%,其中钛铁矿及金红石的矿物含量仅为1.86%和0.13%。矿石中金红石含量低,多与榍石、钛铁矿等连生,粒度微细,金红石中含有钙、铁、硅等杂质元素,这会直接影响金红石精矿的品位及回收率,采用阶磨阶选流程及重选、磁选及浮选的联合工艺,可有效回收矿石中的有用矿物。
云南某钨矿石工艺矿物学研究
张兴旺, 孙志勇
2022, 43(5): 206-210. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.05.035
摘要(417) HTML (13) PDF(27)
摘要:
通过采用化学物相分析、MLA、扫描电镜、光学显微镜及能谱分析等方法,对云南某钨矿石的矿物组成、矿物的嵌布粒度和有价元素的赋存状态等进行了详细的工艺矿物学研究,并进行了矿石可选性分析,为有效选别该矿石提供了理论依据。结果表明,该矿石主要有价元素为钨,伴生有金、银等有价金属元素。钨以白钨矿形式存在且粒度较粗,适宜重选。白钨矿在矿石中主要呈块状—星点状分布于非金属矿物(石英、方解石)中,形成半规则连生或包含关系,需要提高磨矿细度以确保钨精矿的回收率。