提高高硫鋁土礦脫硫效率的基礎(chǔ)研究.pdf

1、實(shí)現(xiàn)高硫鋁土礦工業(yè)應(yīng)用需要重點(diǎn)解決兩個(gè)難點(diǎn)：如何實(shí)現(xiàn)高效脫硫和高效脫硅。其中，高效脫硫主要包括兩個(gè)方面：一是高效活化脫硫保證低硫精礦S的品位達(dá)到0.3％以下，二是脫硫過程中如何減少一水硬鋁石的夾帶。本文通過單礦物浮選試驗(yàn)、循環(huán)伏安法以及吸附量測(cè)試等方法，探討了高效活化脫硫的機(jī)理；通過單礦物浮選試驗(yàn)、動(dòng)電位、掃描電鏡和FLUENT模擬等方法，研究了脫硫體系下減少一水硬鋁石夾帶的相關(guān)機(jī)理；使用實(shí)際礦石進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室小型脫硫開路試驗(yàn)，取得了較好

2、的指標(biāo)。主要結(jié)果如下：
　　 ⑴高效活化脫硫的機(jī)理研究表明：①對(duì)黃鐵礦活化效果較好的金屬離子是Cu2+，Cu2+存在時(shí)黃鐵礦表面生成了CuS和單質(zhì)S0，增強(qiáng)了丁基黃藥對(duì)黃鐵礦的捕收效果，從而提高了脫硫效率；②吸附量測(cè)試結(jié)果表明Cu2+存在時(shí)丁基黃藥在黃鐵礦表面的吸附量遠(yuǎn)大于沒有Cu2+存在時(shí)的吸附量，增強(qiáng)了丁基黃藥對(duì)黃鐵礦的捕收效果。
　　 ⑵脫硫體系下減少一水硬鋁石夾帶的機(jī)理研究表明：①浮選機(jī)轉(zhuǎn)速越大，脈石礦物粒度越細(xì)

3、，一水硬鋁石越容易夾帶；礦漿pH、捕收劑丁基黃藥和起泡劑松醇油的用量都會(huì)影響氣泡質(zhì)量，從而對(duì)夾帶也會(huì)造成影響。②單礦物浮選試驗(yàn)表明，隨著變性淀粉用量的增加，一水硬鋁石夾帶率逐漸降低到一固定值；動(dòng)電位、紅外光譜和吸附量測(cè)試證明變性淀粉與一水硬鋁石之間存在靜電力吸附、氫鍵作用；SEM掃描圖片證明變性淀粉的加入使一水硬鋁石絮凝顆粒不斷增大，從而顯著降低一水硬鋁石的夾帶率。
　　 ⑶FLUENT模擬結(jié)果表明：隨著顆粒粒度、進(jìn)口流速和轉(zhuǎn)速

4、的增大，斜槽及刮泡處的體積分?jǐn)?shù)逐漸降低，同時(shí)進(jìn)口流速和轉(zhuǎn)速還會(huì)影響浮選槽流體湍動(dòng)強(qiáng)度和混合相速度，造成夾帶率不同；礦漿濃度在小于30％(solids)范圍內(nèi)不影響Al相的體積分?jǐn)?shù)分布，超過30％以后，Al相在斜槽及刮泡處的體積分布呈現(xiàn)減少的趨勢(shì)。
　　 ⑷實(shí)驗(yàn)室小型脫硫開路試驗(yàn)結(jié)果表明：使用草酸和硫酸銅做活化劑，淀粉做抑制劑，在最佳藥劑條件下，可以獲得S品位為10.5％，S回收率72.40％的高硫尾礦和S品位為0.28％，Al2