石英和长石的浮选分离研究_无氟浮选工艺研究之一
石英长石无氟浮选分离工艺进展
石英长石无氟浮选分别工艺进展长石和石英是两种在地壳分布很广的造岩矿物，可应用于陶瓷、耐火材料、玻璃等诸多领域。
由于石英和长石同属架状结构硅酸盐矿物，在物化性质等方面相像，如均无磁性、密度接近，目前重要采纳浮选法进行分别。
虽然氢氟酸法能较好地分别石英和长石，但由于HF对环境和设备污染严重，因此目前讨论和应用比较多的是无氟浮选。
1、无氟浮选原理目前无氟浮选法有两种，即无氟有酸法和无氟无酸法。
无氟有酸法的基本原理是阴阳离子混合捕收剂与在强酸性条件下呈电中性的石英表面仅能形成作用力较弱的静电吸附和分子吸附，而与呈负电性的长石表面的A13+形成特性吸附，同时长石晶格中用于平衡电价的K+、Na+溶于矿浆时在表面形成正电荷空洞对阳离子捕收剂形成静电吸附和分子吸附，这三种吸附作用使长石表面捕收剂吸附量大于石英表面，因此长石优先浮出。
无氟无酸法一般是指在中性条件下加入阴阳离子混合捕收剂分选石英和长石。
常用的捕收剂有胺和石油磺酸钠，其基本原理是在中性条件下，石英、长石表面均呈负电，捕收剂在二者表面都有静电吸附，只是在长石表面，由于A13+的存在，会形成特性吸附，当阴阳离子混合捕收剂浓度合适时，再辅以高浓度调浆等独特工艺，会使这种吸附加速进行，最后在长石表面生成一层难溶性的疏水性膜，使得长石表面由亲水变成亲气，易于浮出。
对于石英，捕收剂在其表面的静电吸附还会随着调浆的进行，吸附量渐渐下降，从而使长石优先于石英浮出。
2、扩大长石、石英表面性质差异的方法由上述无氟浮选原理可见，由于石英和长石的相像结构和性质，要使石英和长石有效分别，就需要找寻二者成分和结构上的微小差异，如何有效发挥长石表面Al3+的活性最为关键重要包括以下几个方面。
（1）调整矿浆pH值调整矿浆pH值，重要是调整矿浆溶液中的H+或OH—浓度。
当溶液pH=2—3时，长石表面呈负电，石英表面呈中性，带正电的胺类阳离子会优先吸附于长石表面负电荷区，其另一端再与阴离子捕收剂发生络合作用，这些络合物具有更高的表面活性，将大幅加强长石表面疏水性，使得长石上浮，当阴阳离子捕收剂的摩尔比小于1时，有利于矿物的疏水上浮。
栗木锡尾矿中云母、长石、石英浮选分离试验
栗木锡尾矿中云母、长石、石英浮选分离试验彭光菊;王中明;刘书杰;张健伟;单志强【摘要】栗木锡矿选矿厂重选尾矿经强磁选脱铁,非磁性物中石英、钠长石、钾长石及云母矿物含量合计达98％,为充分、高效利用该二次资源,进行了浮选分离工艺研究.结果表明,在不磨矿、硫酸调酸的情况下,采用1次云母浮选、1粗3扫3精浮选长石、中矿顺序返回流程处理矿样,获得了K2O与Na2O总含量达10.18％、长石矿物含量达90％的长石精矿,SiO2含量达93.71％、石英矿物含量达85％的石英精矿,以及云母矿物含量达90％的云母精矿.石英精矿、长石精矿、云母精矿品质均满足工业应用要求.探索了一条实现栗木锡矿非金属矿物绿色、高效资源化利用的途径.%After Fe removal by high intensity magnetic separation from gravity tailings of Limu Tin Mine,the sum of total non-magnetic minerals including quartz,mica,albite and potassium feldspar is about 98％.In order to fully and efficiently utilize such secondary resources,the floatation separation process was carried out.The study results showed that under condition of non-grinding and acidifying with sulphuric acid,the sample was processed with one-stage floatation for mica,one roughing-three scavengings-three cleanings flotation for feldspar,and middling back to the flowsheet in turn.By the process,feldspar concentrates with the contents of K2O and Na2O in total 10.18％,contents of feldspar minerals 90％,quartz concentrate with contents of SiO2 93.71％,contents of quartz minerals 85％,and mica concentrates with contents of mica minerals 90％,were obtained separately.The quality of feldspar concentrate,quartz concentrate and mica concentrate meet the requirements of industrialapplications.A green and efficient resource utilization solution has been explored for non-metallic minerals in Limu Tin Mine.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】5页(P183-187)【关键词】锡矿;重选尾矿;非磁性物;浮选;云母;长石;石英;二次资源【作者】彭光菊;王中明;刘书杰;张健伟;单志强【作者单位】中国有色桂林矿产地质研究院有限公司,广西桂林541004;北京矿冶研究总院,北京100160;北京矿冶研究总院,北京100160;中国有色桂林矿产地质研究院有限公司,广西桂林541004;中国有色桂林矿产地质研究院有限公司,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】TD923+.7稀有金属矿床中非金属矿物含量通常在90%以上，实现这类矿山非金属矿物的资源化利用，不仅可减少其他非金属矿物资源的开采，对矿山本身的尾矿减排更具有实际意义。
锂辉石浮选尾矿中长石和石英浮选分离
ｓ ｈ ｏ ｗ ｈａ ｔ ｔ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｈｅ ｔ ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｄ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｔ ｅ ｓ ｔ ｏ ｆ” ｏ ｎｅ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈｉ ｎｇ ， ｗｏ ｔ ｓ ｃ ａ ｖ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｅ ｃ ｌ ｅ ｎｉ ａ ｎ ｇ ｓ ” ， ｔ ｈ ｅ ｆ ｅ ｌ ｄ ｓ ｐ ａ ｒ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ａ ｄｅ ｏ ｆ４ ． １ ３ ％ ａ ｎ ｄ
关 键 词 锂辉石 浮选尾矿 长石 石英
石英长石无氟浮选分离工艺研究现状
以分离 。这一分离技术的关键在于要有合适的抑制 剂可以解吸石英表面上吸附的油酸根离子 , 又能阻 止胺离子捕收剂在石英表面上的吸附 , 且对长石的 影响不大 。有试验 表明 , 六偏磷酸钠即能很好地 [9] 起到这一作用 。还有试验 证明 , 阴阳离子的配比 对分离效果有着很大影响 : 若阳离子过量则浮选选 择性下降 ,两种矿物都上浮 ; 若阴离子捕收剂过量 , 则分离效果较好 。 据悉 , 应用此方法在工业生产中已有成功的例 子 ,但未见详细报道 。
[3]
: 中性介质中 , 石英长石均荷负电 , 但有试
验表明 ,阴离子捕收剂 (油酸根离子 ) 在这两种矿物 表面上均可发生吸附行为 。不过其吸附情况大不一 样 : 石英表面尽管荷负电 , 但仍有局部正电区存在 , 借助静电力和氢键作用对油酸根离子有微量吸附 。 这一吸附是极不稳定的 , 加入抑制剂 (如六偏磷酸 钠 ) 即可以脱去表面吸附的捕收剂 。而长石则不 同 ,它与油酸根离子的吸附有三种形式 : 一是静电吸 附的油酸根 ; 二是以氢键或分子力吸附的油酸分子 ; 三是与 A l 反应而产生化学吸附的油酸铝 。第三 种吸附作用相当牢固 , 用去离子水冲洗或加入其它 阴离子均不能完全解吸长石表面上吸附的油酸 , 仍 有很大一部分吸附在矿物表面 。长石表面 A l 含 量并不高 ,化学吸附上去的油酸也不会太多 ,其疏水 力极其有限 ,还不能导致大量长石上浮 。但是表面 所吸附的这些油酸根离子可作为阴离子活性质点再 去吸附胺类阳离子捕收剂 , 其作用相当于氟化物与 矿物表面作用所产生的氟化铝络合物阴离子区或氟 硅酸铝阴离子区 ,使胺类阳离子捕收剂牢固地吸附 在其表面 ,从而使长石可浮性大大优于石英 ,二者得
长石-石英浮选分离工艺研究
的长石与石英 精矿 产 品。 只有 在采 用 ＨＦ作 抑制 剂
的 条 件 下 ，通 过 粗 精 再 磨 ， 才 能 最 终 得 到 合 格 的 长
同 ：矿物 经 破 碎 后 ，晶体 破 裂 、硅 （ ） 氧 键 断 铝
收 稿 日期 ：２ ０ —１ — １ ０７ １ ９ 作 者 简介 ：万 鹏 （ ９ ０ ） １ ８ 一 ，男 （ 族 ） 汉 ．湖 南 株 洲 人 ，江 西理 工 大 学 资源 与环 境 工程 学 院环 境 工 程 专 业研 究 生
裂 ；在 水 溶 液 中 吸 附 定 位 离 子 生 成 羟 基 表 面 ；在 介
表 １ 长石多元素分析 （ ） ％
长 长 石 Ｎ 给 石 ２ 英 杂 矿 石 １
长石等 杂 质 ，铝 、铁 含 量 较 高 ，原 砂 中 Ｓ（ 含 量 ｉ ）
仅 ７ ，远 不 能 满 足 玻 璃 行 业 对 石 英 砂 纯 度 的 要 ４
求 。采 用选矿方 法提 高石英 砂纯 度 ，对 开发 利用 当
摘 要 ：介 绍 了 山东 某 矿 钾 ，钠 长石 的 浮选 分 离 试验 ，并 对 其 机 理 进 行 了 分 析 。采 用 ＨＦ法 加 上 粗 精 矿 再 磨再 选 ，可 以得 到 合 格 的 长 石 ，石 英 精 矿 ，满 足 用 户 的 质 量 要 求 。
关键 词 ：钾 长 石 ；钠 长 石 ；浮选 ；机 理
中 图 分类 号 ：Ｔ ７ Ｄ ９
文 献 标 识 码 ：Ａ
文章 编 号 ：１ ７ — ８ ５ （ ０ ８ ０ —０ ３ —０ ６ １ ５０ ２０） ２ ０２ ４
０ 引 言
石英和长石的浮选分离试验研究
关键词
石英
长石
浮选 分 离
中图分类号 ： Ｔ Ｄ ９ ７ ３ ３ 文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ０ － ８ ０ ９ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ － ０ ０ ３ ０ ． ０ ３
Ｆ ｌ ｏ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｆ Ｑｕ ａ ｒ ｔ ｚ ａ ｎ ｄ Ｆ ｅ ｌ ｄ ｓ ｐ ａ ｒ
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔｈ ｒ ｅ ｅ ｃ ｏ ｍｎ ｌ ｏ ｎ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕａ ｒ ｔ ｚ ｓ ａ ｎｄ ａ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｐｅ ｒ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｍｅ ｃ ｈａ ｎ ｉ ｓ ｍｓ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ． Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｈａ ｔ ｔ ｈｅ ｔ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｌ ｆ ｕ ｏ ｒ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｃ ａ ｎ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｍｕ ｃ ｈ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎｃ ｅ ｈａ ｔ ｎ ｎ ｏ ｎ — ｌ ｆ ｕ ｏ ｉｄ ｒ ｅ ｗｉ ｈ ｔ ａ ｃ ｉ ｄ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｎ ｄ ａ ｌ ｋ ａ ｌ ｉ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ， ａ ｄ ｏ ｐ ｔ ｅ ｄ ｈｅ ｔ ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ
相同， 属于 架 状 结构 硅酸 盐 矿物 】 ， 区别在 于长 石 是 石英 结构 中 Ａ １ 取代 １ ／ ４ ｓ ［ ２ 】 ， 二者 在水溶液 中的荷 电机 理也几 乎相 同 ， 破碎矿物 后 ， 晶体 也随之 破裂 ， 硅
长石浮选工艺研究
长石－石英浮选分离工艺研究【摘要】：通过对某钾、钠长石的浮选试验研究，成功实现了钾长石与石英等杂质矿物的有效分离，并对浮选分离的机理进行了初步研究。
文章从“引言、矿石性质、试验研究、矿石难选因素分析、结语”介绍了长石－石英浮选分离工艺研究成果，给出了“长石多元素分析、小型试验结果、不同磁场强度除铁效果”等8张插表，以及“原矿除铁试验流程、pH值条件试验流程、HF法长石－石英分选试验流程”等4张图。
一、引言石英砂资源，由于其含有较多的长石等杂质，铝、铁含量较高，原砂中SiO2含量有时仅74％，远不能满足玻璃行业对石英砂纯度的要求。
采用选矿方法提高石英砂纯度，对开发利用石英砂资源有重要意义。
本次试验通过对某钾、钠长石的浮选试验研究，成功地实现了钾长石与石英等杂质矿物的有效分离，并对浮选分离的机理进行了初步研究。
二、矿石性质送选的钾和钠长石原矿样的物相分析见表1。
表1 长石多元素分析（％）组分K2O Na2O SiO2Al2O3CaO MgO Fe2O3钾长石 5.45 3.05 74.02 10.65 0.57 0.53 1.36钠长石 4.79 2.74 74.78 11.54 0.91 0.62 0.90矿样通过较系统的试验，两种长石原矿在常规酸性和碱性条件下都不能有效地分离，得不到合格的长石与石英精矿产品。
只有在采用HF作抑制剂的条件下，通过粗精再磨，才能最终得到合格的长石、石英精矿产品，其小型试验结果见表2。
表2 小型试验结果（％）产品产率品位回收率K2O Na2O SiO2K2O Na2O SiO2长石1 65.90 6.50 3.04 67.81 78.59 65.68 60.21 长石2 12.07 5.48 3.45 70.50 12.13 13.65 11.46 石英21.28 96.74 27.34 N杂0.75 58.89 0.59 给矿100.00 5.45 3.05 74.22 100.00 100.00 100.00石英与长石都属于架状结构硅酸盐矿物，具有相同的晶体结构：硅（铝）氧四面体与4个硅氧四面体共角顶相互联结，形成在三维空间无限延伸的架状结构。
石英与长石的分离
石英-长石浮选分离佐玉明（中国矿业大学 矿加08-1班）摘要 本文总结了石英一长石浮选分离的传统方法和新方法, 分析了各种方法的机理以及各种浮选方法中药剂对浮选效果的影响。
关键词 石英 长石 浮选 方法 磁载体1 前言石英、长石在物理性质、化学组成、结构构造等方面的相似, 使得浮选成为它们分离的主要方法。
石英、长石的浮选分离不仅成为硅砂选矿的关键, 同时也成为硅酸盐矿物浮选分离的基础。
石英一长石浮选分离的传统方法是氢氟酸法, 始于本世纪四十年代, 也称“ 有氟有酸”法。
它在强酸性及氟离子参与下, 用阳离子捕收剂优先浮选长石。
由于氟离子危害环境, 七十年代, 日、美等国开始研究硅砂“ 无氟” 浮选法。
日本片柳昭在强酸性介质(硫酸)条件下,加入阴阳离子混合捕收剂, 优先浮选长石, 实现石英一长石的浮选分离。
该法俗称“ 硫酸法” 或“ 无氟有酸”法。
为进一步完善石英一长石浮选分离工艺, 去除强酸对环境等的影响, 从1984 年开始, 唐甲莹等开始研究阴阳离子混合捕收剂浮选分离石英-长石新工艺, 并成功用于工业生产。
该法是在自然中性介质中, 利用石英、长石结构组成的差异, 在独特的工艺条件下, 合理调配阴阳离子混合捕收剂, 优先浮选长石, 实现二者分离。
该法被称为硅砂“ 无氟无酸” 浮选法。
对细粒与超细粒处理，磁载体工艺在近几年也引起了人们的广泛关注，用磁载体工艺分离辉铜矿与石英, 闪锌矿与脉石以及煤与灰分已有报道。
2 石英与长石晶体结构和表面性质石英与长石都属于架状结构硅酸盐矿物，它们具有相同的晶体结构：硅(铝)氧四面体与4个硅氧四面体共角顶相互联结，形成在三维空间无限延伸的架状结构。
两者在水溶液中的荷电机理也基本相同：矿物经破碎后，晶体破裂，硅(铝)氧键断裂，在水溶液中吸附定位离子，生成羟基表面，在不同介质pH 值条件下，产生解离或吸附，形成不同的表面电位。
由于矿物破碎断面上极化程度较高，亲水性很强，所以石英和长石在很宽的pH 值范围内均呈现电负性，零电点都很低。
石英与长石在酸性介质中的浮选分离研究
石英与长石在酸性介质中的浮选分离研究汪敏;钱明川;史小敏;过菲菲;姚停;郑翠红【摘要】以十二烷基磺酸钠(SDS)和N-十二烷基-1,3-丙二胺(DN12)作为混合捕收剂,采用单矿浮选实验分离石英与长石,探究DN12和SDS对长石和石英浮选回收率的影响及其浮选分离的机理.结果表明,在pH为2.0,DN12浓度为4.739× 10-4 mol/L,SDS浓度为2.38× 10-4 mol/L时,长石和石英回收率的差值最大,达62.3％.紫外光谱的分析得出,SDS和DN12捕收剂在长石表面仅存在物理吸附,在石英表面不仅存在物理吸附,还存在化学吸附,表明该捕收剂对石英具有更强的捕收能力.【期刊名称】《安徽工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(032)002【总页数】4页(P123-126)【关键词】石英;长石;N-十二烷基-1,3-丙二胺;十二烷基磺酸钠;浮选分离【作者】汪敏;钱明川;史小敏;过菲菲;姚停;郑翠红【作者单位】安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002;安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002;安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002;安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002;安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002;安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002【正文语种】中文【中图分类】TD923石英的主要成分是二氧化硅,二氧化硅具有独特的物理和化学性质，致使石英广泛应用于玻璃制品、新型建材、防腐材料等行业[1-2]。
随着经济和科技的发展，高纯石英的应用日趋广泛，并涉入电子材料、光纤通讯和二氧化硅薄膜材料等高新技术产业的领域[3-5]。
石英结构中1/4的Si4+被Al3+取代，即为长石[6-7]，长石是石英中最常见且最难去除的杂质。
长石和石英同属于架状硅酸盐矿物，结构相似导致两者物理性质及化学组成相同，且两者常以共生体状态出现于自然界中，或伴生在一起，或作为脉石矿物与其他多种有用矿物共生，难以分离[8-9]。
长石与石英浮选分离新技术及其机理研究
一、概述随着矿产品需求的不断增长，矿石中的矿物分离技术也在不断地发展。
长石和石英是常见的矿石矿物，它们常常以复合形式存在于矿石中，对其进行有效的分离一直是矿山工作者们面临的难题。
长石与石英的浮选分离技术一直以来都是一个备受关注的研究领域，新技术的研发对于提高矿石的品位和减少资源浪费具有重要意义。
本文将着重介绍长石与石英浮选分离新技术及其机理的最新研究成果。
二、长石与石英浮选分离技术概述1. 传统的长石与石英浮选分离技术传统的长石与石英浮选分离技术主要借助于药剂的选择性吸附和表面活性剂的作用实现。
然而，传统的浮选分离技术存在着药剂消耗大、环境污染严重、能耗高等问题，无法满足现代矿山对于高效、清洁、低耗的要求。
2. 新兴的长石与石英浮选分离技术随着科学技术的不断进步，新兴的长石与石英浮选分离技术不断涌现。
通过对矿石物理、化学性质的深入研究，研究人员提出了一系列创新的分离技术。
这些新技术大多基于矿物表面改性、高效药剂的开发和先进的分离设备等方面，为长石与石英的浮选分离注入了新的活力。
三、长石与石英浮选分离新技术及其机理研究1. 矿物表面改性技术短时间内，矿物表面改性技术已成为长石与石英浮选分离的研究热点。
通过矿物表面改性，可以实现石英和长石表面疏水性的调控，从而提高其在浮选过程中的选择性。
一些新型的改性剂如阳离子改性剂、有机酸等，被成功应用于长石与石英的分离中，取得了令人瞩目的成果。
2. 高效药剂研发近年来，高效药剂的研发也成为长石与石英浮选分离研究的重要方向。
采用高效药剂可以在一定程度上减少对药剂的使用量，降低成本，同时也能够提高矿石的回收率和产品品位。
研究人员们正在不断深入探究新型高效药剂的合成与应用，并取得了令人振奋的进展。
3. 先进的分离设备应用除了矿物表面改性和高效药剂研发，先进的分离设备的应用也为长石与石英浮选分离技术注入了新的动力。
采用高效分离设备可以提高分选效率，减少资源浪费，促进矿业可持续发展。
用阴阳离子混合捕收剂浮选分离石英_长石(1)
1 前 言 石英 、 长石在物理性质 、 化学组成以及结构构
造等方面相似 , 用一般浮选法将石英-长石分离的 传统方法是氢氟酸法 , 它是在强酸性与氟离子条件 下 , 用阳离子捕收剂优先浮选长石 , 由于氢氟酸毒 性极大 , 对环境造成极大危害 , 因此探索一种无氟 浮选法很有必要 。
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即是这一原理 。 4 浮选试验
(1) 高浓度调浆 由于增加 H +浓度能使长石表面定位吸附 、 降 低表面负电性 。试验用硫酸调 pH , 使 pH =2 ～ 3 , 调浆浓度为 60 %, 调浆时间为 10 ～ 15min 。 (2) 药剂配制 十八胺用盐酸溶解 , 稀释至 1 %的浓度 ;十二 烷基苯磺酸钠加热溶解后稀释至 1 %的浓度 ;氢氟 酸 、 硫酸配成 10 %的浓度 。 (3) 单独用胺类捕收剂和十二烷基苯磺酸钠的 流程试验 试验流程见图 1 , 图中列出了最佳捕收剂的用量 以及浮选浓度 、浮选时间 。 选别指标如表 3 8 日)
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中国矿业 2000 年第 9 卷第 3 期
本文主要研究用阴阳离子混合捕收剂从海砂中
优先浮选长石 , 达到石英-长石分离 。用硫 酸代替 传统的氢氟酸 , 获得高质量的石英精矿 , 使石英精 矿品位达到 99 %, Fe2O 3 的含量从 0.29 %下 降到 0.05 %, 可作为优质的玻璃原料 。 2 矿石性质
试验用样为山东某海砂 , 原矿化学组成如表 1。
表 1 原矿化学组成
成分 SiO2 A l2O3 F e2O 3 K 2O 含量(%) 92.73 3.48 0.29 0.4
Na 2 O 0.8
石英与钠长石浮选分离的研究
收稿日期:2008-09-15基金项目:安徽省教育厅自然科学研究重点项目(K J 2007A 086)文章编号:1000-4734(2009)02-0196-05石英与钠长石浮选分离的研究闫勇,赵长峰,黎德玲,郑翠红,朱伟长(安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽省高校金属材料与加工重点实验室,安徽马鞍山243002)摘要:用十八胺(阳离子捕收剂)和十二烷基磺酸钠(阴离子捕收剂,S D S )作浮选为捕收剂分离石英与钠长石,研究了浮选条件对分离效果的影响以及捕收剂在矿物表面的吸附行为。
结果表明,最佳浮选条件是浮选液的p H=2,阴、阳离子捕收剂的浓度分别为3.0×10-6m o l /L 和4.0×10-6m o l /L ;阴阳离子捕收剂在石英与钠长石两种矿物上表现出相同的吸附行为。
在最佳浮选条件下,对不同配比的石英和钠长石混合物进行浮选,石英回收率为14%,钠长石回收率达80%,分离效果显著;对含微量长石的石英矿粉进行浮选,分离效果与石英与钠长石混合物相近。
关键词:石英;钠长石;提纯;浮选中图分类号:P 579;T D 97 文献标识码:A作者简介:闫勇,男,1961年生,硕士,副教授,主要从事非金属材料研究.E -m a i l :z h c h @a h u t .e d u .c n 石英与长石通常是共生体。
浮选法[1,2]是分离石英与长石的常用方法,其中效率较高、应用较广的工艺为有氟浮选[3,4],即在氢氟酸产生的强酸性介质中,用阳离子烷基长链胺分离长石与石英。
但由于氢氟酸严重污染环境,有氟浮选工艺受到严格限制。
因此研发高效、廉价、无毒的浮选剂,成为分选石英与长石研究的发展趋势[5,6]。
本文用十八胺和十二烷基磺酸钠作为浮选分离石英与长石的复合捕收剂,研究了浮选条件对浮选效果的影响及捕收剂在矿物表面的吸附行为。
结果表明,本文选择的捕收剂和确定的浮选条件可高效分离石英与钠长石混合物,对含微量长石的石英矿粉的提纯也有满意的效果。
强化浮选法分离粗粒石英和长石的试验研究
即 使“ 常规 法” 能 分
包括样 品 加工和 粗 选富
−. − .
、
离 石 英 和 长石
选 上 限为
一
但对 入 选 粒 度 也 有 一 定 的要 求
浮
集
。
先 将 样 品加工到
,
! (
一 ∃ !
、
(!
∗∃
十
(
粒 石 英和 长石 &+ 较重
少
,
,
)
或
)
一
,
较适 宜 的浮选 粒度 区 间 为
∗∃十
好 的样 品经 过常 规 的磁 选
,
转 速 调 到 最 大值
,
,
矿 浆 温度
,
,
一∃ ℃
本 试 验 研 究 的强 化 浮 选 法是 在 常规 法 的 基础
上 改进 而 来 的
用盐 酸作 调 整 剂 用量为
!
0
78
9,
值
,
(
一
以 柠檬 酸 为 抑 制 剂
,
在 浮 选 前增 加 了 预处 理 工艺
,
,
即用
一∀
。
呵
以 月 桂 胺 为 捕 收剂
。
浮选
“
的氢 氟 酸
,
实现 了无 氟 浮 选 分 离
, ,
。
强 化 浮选 时
,
将
,
%
有 氟浮 选 和 无 氟
,
浮 选机 的转 速 调 到最 大值 提 高 矿 浆温度
“
适 当加 大 捕 收 剂 用量
。
浮 选 有 氟浮 选 即 氢 氟 酸 月 桂 胺法 , 以 下 简 称 常 & ’
石英和长石的无氟分离技术研究现状
石英和长石的无氟分别技术讨论现状石英和长石的浮选分别最成熟的方法是HF酸法，但由于环保问题，以及HF酸使用过程中的诸多不便，浩繁选矿工都在积极讨论无氟分别方案，这也表明白石英长石浮选分别的主导讨论方向。
因此本综述对无氟分别讨论现状进行总结与分析。
1酸法长石石英的分别该法是在强酸（一般为H2SO4）pH值=2～3的条件下，用阴阳离子混合捕收剂优先浮选长石。
据拉奥K.H.等的讨论表明：这一pH值正处于石英零电点相近，而比（长石）零电点（pH值=1.5）高，因此在这一pH值条件下长石表面荷负电，石英表面不荷电。
胺类阳离子首先吸附在长石表面负电荷区，阴离子捕收剂再与吸附的胺类捕收剂络合，共吸附在长石表面。
表面张力测定表明：这些络合物有更高的表面活性，从而大大加添了长石表面疏水性，使长石得以上浮。
讨论还表明：当阴/阳离子混合物的摩尔比＜1时，捕收剂的两个极性基团都朝向矿物表面，而烃链趋向于朝向溶液，有利于矿物的疏水上浮。
而当阴/阳离子摩尔比接近或＞1时，共吸附的阴离子捕收剂烃链借助于范氏力与先吸附的胺类阳离子捕收剂的疏水烃链缔合，使阴离子极性基朝向溶液，而阳离子非极性疏水基又被掩盖，所以矿物可浮性下降或消失。
需要特别指出的是实现浮选选择性的关键在于矿浆溶液必需处于这样的pH值，即：在此pH值下，长石和石英表面所荷电荷不同，因而胺类捕收剂吸附在长石表面上，而不吸附在石英表面上，阴离子捕收剂再与阳离子捕收剂络合而共吸附，增大矿物表面疏水性。
而石英则因表面接近电中性，对阴阳离子均不吸附，因而亲水难浮。
戴强等指出阴阳离子混合捕收剂使长石表面疏水性大大加强的原因是：在肯定的pH值下，长石表面既有活性Al3+对阴离子捕收剂的特性吸附，又有表面配衡金属离子K+或Na+因溶于矿浆而在矿物表面形成的正电荷空洞，对阳离子捕收剂的静电吸附和分子吸附，多种吸附相互促进，协同作用，使长石可浮性大大优于石英。
这种工艺方法在生产实践中已获得广泛应用。
石英-长石无氟浮选的作用机理
下 饭坂 润 三等 通过 长石 表 面上 电位 及 吸 附量 的变 化研 究 了其 浮选 分 离 作 用 机 理 ， 实验 证实此 ｐ Ｈ（ ２
并 结合 具 体 浮选 工 艺 深 人 探讨 了其 浮 选 作 用 机 理 ，
以期为石英与长石 的无氟分离提供一些参考 。
Ａ ｌ 取代了 Ｓ ｉ “， 晶格 内部形成 了多余 的负 电荷 ， 导
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ２ — ２ ４ ； 改回 日期 ： ２ ０ １ ３ 一 Ｏ １ — ０ ５ 作者简 介 ： 张行荣 （ １ ９ ８ ４ 一 ） ， 男， 博士 ， 主要从事氧化矿 、 硫化矿 浮选药剂 的研究 。
从 根 本上 揭示 其浮 选机 理 。
材料 、 电子 电器等诸多领域 Ｉ － ２ ］ 。 自然界中， 长石 常 常与石英等多种矿物共生 ， 为了实现两者的分离 ， 现
有工 艺 多 采 用 浮 选 的方 法 。１ ９ ３ ９年 ， ０’ Ｍｅ ａ ｒ ａ
等首先 发 明 了 石 英 和 长 石 浮 选 分 离 方 法 一氢 氟 酸 法， 该 工艺 首先 利 用 Ｈ Ｆ活 化长 石 ， 然 后 经 阳离 子 捕
氟浮选分离方法 ， 简要探讨 了其 浮选 作用 机理。研 究表 明无氟无 酸法具有 环境友好 、 无设备腐蚀 、 成本低廉等 优点， 是未来 石英一长石浮选分离工 艺的重点发展方 向， 但真正投入工业生产仍需更进一步 的研究 和完 善。 关键词 ： 石英 ； 长石； 无氟浮选 ； 分离 ； 作用机理
石英和长石是地壳 中分 布最广的两种常见硅
酸盐 类造 岩 矿物 ， 广 泛应 用 于玻璃 、 建材 、 陶瓷 、 耐火
１ 浮选机理
浮选分离法是基于长石和石英 自 身晶体结构及 表面性质 的差异 ， 在浮选药剂作用下实现两者 的分 离。因此 ， 深入探究石英和长石 自身晶体结构 ， 才能
长石与石英无氟无酸浮选分离研究
（ 武汉 理 工大 学资源 与 环境 工程 学院 ， 湖北 武 汉 ， ４ ３ ０ ０ ７ ０）
摘 要： 针对河南某地 长石矿 ， 进行 了长石与石英 的无 氟无 酸浮选分 离研 究。在无氟无酸 中性 条件下 ， 通过 浮 选条件试 验 ， 确定 了最优 阴／ 阳离子捕收剂复配组 合 和配 比、 捕收 剂用量及 抑制剂 用量 ， 并获 得 了 Ｋ ， Ｏ含量 １ ４ ． ６ ８ ％， Ａ １ Ｏ ， 含量 １ ５ ． ８ ８ ％ 的优质 长石精矿 。对 石英 和长石 纯矿物及 与药剂 作用前 后 的红 外光谱 分析 表 明， 阴离子捕收剂在石英 和长 石表 面的吸附方式不同 ， 实现 了两种矿 物的选 择性浮选分离 。 关 键 词： 石英 ； 长石 ； 阴阳离子混合捕 收剂 ； 无氟 ； 无酸 ； 浮选分离 ； 机理 中图分类号 ： Ｔ Ｄ ９ ７ ３ ． ５ ； Ｔ Ｄ ９ ２ ３ ． １ 文献标识 码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ １ — ０ ０ ７ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３— ０ ０ ４ ７— ０ ５
ｆ ｏ ｒ ａ ｆ ｅ ｌ ｄ ｓ ｐ ａ ｒ ｓ ａ ｍｐｌ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ Ｈｅ ｈａ ｎ ｐｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ．Ｔｈ ｅ ｂｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｇ ｅ ｎ ｔ ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｒ ｅ ａ ｇ ｅ ｎ ｔ ｂ ｌ ｅ ｎ ｄｉ ｎｇ ４年 ６月
矿 产 保 护 与 利 用
ＣＯＮＳ ＥＲＶＡＴ Ｉ ＯＮ ＡＮＤ ＵＴＩ ＬＩ ＺＡＴＩ ＯＮ ＯＦ ＭＩ ＮＥＲＡＬ ＲＥＳ ＯＵＲＣＥＳ
Ｎ ｏ ． ３
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ４
长 石 与 石 英 无 氟 无 酸 浮 选 分 离 研 究