浮游选矿任务模块设计解决方案.doc

浮游选矿任务模块的设计 任务模块 硫化矿的浮选 任务描述：利用现代泡沫浮选的方法选别硫化矿（黄铁矿和硫化铅锌矿），要求确定浮选矿浆浓度、矿浆温度、选别原则流程、选别流程内部结构、药剂制度等。 知识目标： 掌握浮选的基本原理； 掌握硫化矿常用的浮选药剂； 掌握常用浮选机的结构构造； 掌握影响选别指标的各项因素。 技能目标： 能正确分析原矿的基本性质； 能正确操作常用的各种浮选机； 能根据原矿性质设计浮选流程结构； 能正确分析影响浮选过程及指标的因素。 综合能力目标： 培养学生的职业素养以及团队合作精神； 培养学生细致认真的工作态度； 培养学生的科学态度和“安全第一”的思想； 培养学生慎密的逻辑思维方式和分析实际问题的能力。 1.资讯（明确任务、资料准备） 硫化矿的特点 硫化铁矿的特点 一般而言，在绝大部分硫化金属矿床中均有硫化铁矿物广泛分布，因而经常遇到黄铁矿与其他硫化矿的分离问题，故在此先介绍硫化铁矿物的可浮性。硫化铁矿物主要用于生产硫酸，是重要的化学工业原料。 黄铁矿（FeS）. 含S53.4%,黄铁矿结晶中两个硫离子成对地组成阴离子团.黄铁矿破碎时，常呈现完全的结晶，其新鲜解离面亲油疏水。在含氧的水中，氧化成在碱性介质中，很快氧化成 而一部分 氧化成，但溶液中也有存在。黄铁矿表面的轻微氧化会使其可浮性提高，而过度氧化，则可浮性下降。 磁黄铁矿~0.2)。 容易氧化和泥化，是比较难浮的硫化铁矿。 白铁矿(). 化学成分与黄铁矿相同，但比黄铁矿好浮，但结晶不同。黄铁矿为等轴晶系，白铁矿是斜方晶系。 白铁矿可浮性与黄铁矿相似，但比黄铁矿好浮。 几种硫化铁矿用黄药捕收的可浮性顺序是：白铁矿黄铁矿磁黄铁矿。 硫化铅锌矿的特点 铅锌用途广泛，铅主要用于生产汽车蓄电池和电缆外包层。锌主要用于钢铁制品电镀或热镀防锈，锌能与多种有色金属制成合金或含锌合金，其中最主要的是与铜、锡铅等组成的黄铜等，还可与铝、镁铜组成压铸合金。 单一的铅矿或锌矿均极为少见。常见的为硫化铅锌矿，可分为铅锌矿，可分为铅锌矿、铅锌硫矿和铅锌萤石矿。 1. 方铅矿。 Pb86.6%，立方晶体结晶，一般晶体比较完整。在方铅矿中，常含有银、铜、铁、锑、铋、砷、钼等杂质。 2. 闪锌矿（）。 含Zn67.1%，根据其含杂质的不同，闪锌矿有许多变种。外观颜色差别也很大，一般为褐色，也有黑色的（铁闪锌矿），甚至有无色的。 二、硫化矿常用的浮选药剂 常用硫化矿的浮选药剂，主要从捕收剂、起泡剂、调整剂这三种药剂说明。 （一）捕收剂 1. 巯基类阴离子型捕收剂 硫化矿浮选时常用的捕收剂，又称二价硫的阴离子捕收剂。 （1）黄药类 包括黄药和黄药酯 1）分类：由R为烃基碳原子数，可分为高级黄药和低级黄药； 由Me为Na+ 或K+阳离子物质分别为钠盐或钾盐。 2）黄药的主要性质： 物理性质：黄色粉末状固体，有刺激性臭味，有毒，易溶于水。 化学性质： A黄药的解离、水解和分解 解离： 黄原酸根水解生成黄原酸。黄原酸是弱酸，解离常数在10-2-10-5之间。 黄原酸易分解，PH值越低，分解越迅速。 B黄药的氧化 黄药本身是还原剂，易被氧化。在有氧气和二氧化碳同时存在时，氧化速度比只有氧气存在时更快，氧化产物事双黄药。其反应为： 双黄药(ROCSS)2为黄色油状液体，难溶于水，在水中呈分子状态。为防止分解，要求将黄药贮存在密闭的容器中，避免与潮湿空气和氺接触；注意防火，不应暴晒；不宜长期存放。 C 捕收能力 烃链长短的影响：越长捕收能力越强； 烃基支链的影响:正构与异构的不同，对于短链，正构优于异构，对支链靠近极性基且烃链C大于5以上的，异构优于正构。 D黄药的选择性 烃链越长，选择性削弱。碱土金属的黄原酸盐易溶，黄药对碱土金属没有捕收效果。 E 黄药酯 黄药很容易与各种烷基化试剂作用生成硫代酯，其通式为ROICSSR。这类捕收剂属于非离子型极性捕收剂，大部分呈油状。对于铜、锌、钼等硫化矿以及沉淀铜、离析铜等的浮选，具有较高的浮选活性，属于高选择性的捕收剂。 (2)黑药类 a分类：Me：H+甲酚， Na+钠黑药，NH4+丁铵黑药。 b性质： 甲酚黑药为暗绿色油状液体，微溶于水，有难闻的臭味，具有腐蚀性。 丁铵黑药易溶于水，没有腐蚀性，性质稳定，不易变质。 c捕收能力：比黄药弱，选择性强，适用矿浆P