磁性抑制剂在磁铁矿与金云母浮选分离中的应用与机理研究

编号：FTJS107953

篇名：磁性抑制剂在磁铁矿与金云母浮选分离中的应用与机理研究

作者：衡奕江1；高妮1；滕青1；杨志超1；郭建英1；刘立翔2

关键词： 磁铁矿; 金云母; 反浮选; 磁性抑制剂;

机构： 1.太原理工大学矿业工程学院2.首钢滦南马城矿业有限责任公司

摘要： 反浮选是分离磁铁矿和含铁硅酸盐矿物的有效方法，其中抑制剂的选择性和抑制能力是提升铁矿石品位的关键.本文采用浸涂法制备了将亲水性淀粉、柠檬酸共同涂覆在Fe3O4纳米颗粒上的新型磁性抑制剂（FNDs），研究了在十二胺醋酸盐（DDA）体系中，FNDs对金云母与磁铁矿的分离效果及其作用机理.单一矿物微浮选试验结果表明，在pH=7,DDA与FNDs质量浓度分别为80,160 mg/L条件下，磁铁矿的回收率降至5.3%，而金云母的回收率高达91.6%，二者回收率差值达到86.3%.人工混合矿浮选试验结果表明，在pH=7,DDA与FNDs质量浓度分别为80,200 mg/L条件下，全铁品位由24.09%提升至66.28%，同时全铁回收率可达到68.03%.通过傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）等测试设备研究了FNDs在矿物表面的吸附和作用机理，结果显示：FNDs通过物理和化学作用均匀吸附于磁铁矿表面，而在金云母表面仅少量吸附于特定区域.此外，药剂与矿物颗粒间EDLVO理论分析揭示了FNDs优异的选择性吸附机制：FNDs与磁铁矿之间存在范德华力、静电力和磁力的共同作用，其中磁力远大于其他力. Fe3O4纳米颗粒表面的化学改性及其与磁铁矿之间的磁引力作用，是实现磁铁矿和金云母高效分离的主要原因.