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白云石电子结构及油酸钠在白云石(104)面吸附作用的分子模拟研究付博; 李龙江; 张覃; 谢俊; 王贤晨【期刊名称】《《矿冶工程》》【年(卷),期】2019(039)005【总页数】5页(P69-73)【关键词】白云石; 电子结构; 密度泛函理论; 油酸钠; 分子动力学模拟【作者】付博; 李龙江; 张覃; 谢俊; 王贤晨【作者单位】贵州大学矿业学院贵州贵阳550025; 喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室贵州贵阳550025; 贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】O641白云石矿物主要有沉积岩和热液型。
沉积岩是直接结晶沉淀而生成,但大量的白云石是由石灰岩受到含镁热液交代次生形成的,这种作用称为白云岩化作用［1］。
白云石化学成分为CaMg(CO3)2,主要由碳酸镁与碳酸钙组成(CaCO3 与MgCO3 的大致比例为1 ∶1)［2］。
在磷矿浮选中,白云石常以胶磷矿的伴生脉石矿物存在,白云石与胶磷矿都是含钙矿物盐类矿物,其等电点值相近、表面特性相似,因此两种矿物可浮性差异较小［3］。
浮选是基于矿物表面物理化学性质差异而实现的,矿物结构决定矿物性质［4］。
明确白云石的晶体结构和表面性质是探索白云石和其他含钙矿物浮选分离的基础,前人对此进行了大量研究［5-8］。
本文基于密度泛函理论(DFT),通过对白云石的能带结构、态密度、Mulliken 布居及电荷密度分析,揭示了白云石的体相电子结构。
通过分子动力学模拟对比油酸钠与白云石(104)面的相互作用能和竞争吸附系数,研究药剂在白云石(104)面的作用机理。
本研究对了解白云石的结构和电子性质具有重要意义,同时也为了解油酸钠在白云石表面的吸附机理提供理论依据。
1 计算模型与方法1.1 计算模型选取有代表性的白云石晶体结构为研究对象。
计算所用白云石晶胞模型均来自于美国矿物学家晶体结构数据库(AMCSD),白云石晶胞模型由Steinfink 和Sans 等人构建［9］。
胶磷矿反浮选的研究-概述说明以及解释1.引言1.1 概述胶磷矿反浮选的研究是对胶磷矿矿石中的磷矿所采用的一种提取技术。
胶磷矿是一种含有磷矿石的复杂矿石，其含磷矿物往往与硅酸盐矿物密切结合，使得单纯的浮选法难以有效地分离提取磷矿。
在胶磷矿的提取过程中，浮选法一直是常用的技术手段。
然而，由于磷矿和硅酸盐矿物之间的密切结合，使得胶磷矿的浮选效果受到较大限制。
因此，胶磷矿反浮选技术应运而生。
胶磷矿反浮选技术是通过引入抑制剂和活化剂的方法，改变矿物表面的性质，从而实现磷矿和硅酸盐矿物的有效分离。
抑制剂的引入可以抑制硅酸盐矿物的浮选，从而减少对含磷矿物的影响；而活化剂的引入可以增加含磷矿物的浮选性能，使其更容易被提取出来。
胶磷矿反浮选技术的应用价值非常明显。
首先，它可以提高胶磷矿的磷品位，从而提高磷矿的回收率和利用效率。
其次，采用胶磷矿反浮选技术可以减少矿石中的废石比例，降低生产成本。
此外，由于胶磷矿反浮选技术的研究和应用，还可以促进胶磷矿行业的技术创新和产业发展。
展望未来，胶磷矿反浮选技术仍然具有广阔的发展前景。
随着技术的不断进步和应用经验的丰富，胶磷矿反浮选技术将更加成熟和高效。
同时，随着对资源的需求不断增长，胶磷矿反浮选技术的研究和应用将在资源节约和环境保护方面发挥重要作用。
总之，胶磷矿反浮选技术的研究对于优化胶磷矿提取过程、提高矿石利用效率以及促进胶磷矿行业的可持续发展具有重要意义。
通过不断深入研究和推动技术创新，相信胶磷矿反浮选技术将会取得更大的突破和应用。
文章结构是指在整篇文章中各个章节及其内部内容的组织和安排方式。
本文的结构如下：1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 胶磷矿的特点2.2 反浮选原理3. 结论3.1 反浮选技术的应用价值3.2 发展前景展望在本文中，首先引言部分对胶磷矿反浮选的研究进行了简单的概述，包括对该技术的初步介绍以及引起研究的原因。
接下来，文章提出了本文的结构，以便读者能够清晰地了解全文的组成和各个部分的主题。
阴离子捕收剂对胶磷矿单矿物浮选行为的影响沙惠雨;刘长淼;冯安生【摘要】通过胶磷矿单矿物浮选试验,确定了几种阴离子捕收剂各自适宜的pH环境和浓度.对比浮选效果,选择最佳阴离子捕收剂以及最优配比.单矿物试验结果表明:油酸钠、十二烷基硫酸钠及月桂酸在pH为9至11的环境下,具有较好的捕收性能;药剂捕收能力从强到弱的顺序依次为:油酸钠＞十二烷基硫酸钠＞月桂酸,棕榈酸＞十二烷基磺酸钠＞癸酸;十二烷基硫酸钠和月桂酸对油酸钠浮选胶磷矿有积极影响,复配之后的捕收剂可在降低油酸钠用量的同时,有效提高胶磷矿回收率.【期刊名称】《矿产保护与利用》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】5页(P26-30)【关键词】阴离子捕收剂;胶磷矿;复配【作者】沙惠雨;刘长淼;冯安生【作者单位】中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所,郑州450006;国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心,郑州450006;中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所,郑州450006;国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心,郑州450006;中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所,郑州450006;国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心,郑州450006【正文语种】中文【中图分类】TD923+.13磷矿资源是重要的战略资源，它既是制作磷肥、保障粮食安全的重要物资，又是精细磷化工的物质基础，具有不可替代性，不可再生性[1]。
我国磷矿资源量虽然较大，但是质量较差，大部分为中低品位磷矿石，全国磷矿P2O5平均品位16.95%[2]，尤其是难选的磷块岩储量多(含磷矿物为胶磷矿),占全国总储量的85%[3]。
浮选是磷矿石主要选别工艺，也是胶磷矿选矿的最有效方法之一。
浮选工艺主要包括直接浮选、单一反浮选、正—反浮选和反—正浮选、双反浮选等，不管采用何种选矿工艺，中低品位难选胶磷矿普遍存在的主要问题是缺乏选择性高、专属性强的高效浮选药剂[4]。
浮选药剂是决定浮选结果好坏的关键，对磷矿浮选影响最大的是捕收剂和抑制剂[5]。
湖北省某磷矿选矿试验研究李艳;黄友良;乔晓峰;杨丽珍【摘要】A hard-washing phosphorite belongs to marine sedimentary phosphorite deposit, the phosphate minerals of which are mainly micrite apatite, commonly known as cellophane.And the gangue minerals are dolomite, quartz and clay minerals.According to cellophane's characteristics, the paper studies on the joint technical process of dense liquid float and sink process-reverse flotation,which got phosphorus concentrate with P2O5 at the grade of more than 31％ and MgO about 1％, the recovery rate of above is 88％.%某磷矿属海相沉积型磷块岩矿床,磷酸盐矿物主要为泥晶磷灰石(俗称胶磷矿),脉石矿物主要为白云石、石英和粘土矿物,属较难选别磷块岩.本研究依据该胶磷矿的矿石性质,采用重液浮沉-反浮选联合工艺流程,得到磷精矿品位P2O5 31%以上,MgO 1%左右,回收率88%以上的精矿产品.【期刊名称】《武汉工程大学学报》【年(卷),期】2011(033)003【总页数】4页(P45-47,52)【关键词】磷块岩;重液浮沉-反浮选联合工艺流程;捕收剂【作者】李艳;黄友良;乔晓峰;杨丽珍【作者单位】中化地质矿山总局地质研究院,河北,涿州,072754;中化地质矿山总局地质研究院,河北,涿州,072754;中国寰球工程公司华北规划设计院,河北,涿州,072754;中化地质矿山总局地质研究院,河北,涿州,072754【正文语种】中文【中图分类】TD922;TD9230 引言湖北省磷矿资源丰富,已有多年开采历史.但是,在磷矿开发和利用中,由于缺乏省级专项开发规划、科技和资金投入少,传统落后开采的企业居多,加上经济利益的驱动,使宝贵的磷矿资源大量损失、浪费,优势资源未能很好转化为经济优势.因此,对湖北以至全国的磷矿资源进行系统研究,以对其进行科学有序地保护和开发利用,意义十分重大.对此,我们对湖北某磷矿做了比较详细的试验研究,在以往选矿基础上做到该矿的选别更经济,更环保.1 矿石性质该磷矿属海相沉积型磷块岩矿床[1].磷块岩矿石由磷酸盐矿物和脉石矿物两大类组成,磷酸盐矿物主要为泥晶磷灰石(俗称胶磷矿),脉石矿物主要为白云石、石英和粘土矿物,含有少量石英、方解石、碳质物、黄铁矿等矿物.矿石结构主要为泥晶胶状结构、磷质砂屑结构、少量磷质砾屑和磷质团粒,矿石构造为条带状构造及块状构造,磷矿石工业类型为混合型.原矿品位P2O5 21.79%,有害成分SiO2 18.38%、MgO 4.35%.1.1 主要化学成分分析矿石的化学组成见表1.表1 矿石的化学组成Table 1 Chemical multi-analysis results of crude ore w/%项目P2O5SiO2CaOAl2O3MgOFe2O3含量21.7918.3836.862.004.351.22项目K2ONa2OCO2FC有H.P含量1.360.2910.971.761.0521.031.2 矿物组成矿物组成及含量的测定,采用“线测法”与目估统计相结合的方式.表2 矿石的矿物组成Table 2 Mineral composition w/%矿物种类磷石白云石石英玉髓粘土矿物方解石碳质物黄铁矿含量50201554422 选矿工艺研究2.1 工艺研究路线确定目前,国内外选矿试验研究和生产实践处理该类磷块岩矿石主要采用;正浮选、反浮选、正反浮选、反正浮选、双反浮选等浮选方法,部分选矿厂也在试行重选方法.通过该矿的化学成分分析和该矿石的构造特征来看,具有采用重选选磷的条件[2],参考同类型矿石的选矿经验和探索试验,决定采用重浮联合工艺分选该磷块岩矿石.2.2 重液研究试验根据原矿矿石性质、重介质选矿的实践经验以及破碎磨矿技术经济分析,确定采用粒度上限分别为10 mm、15 mm、20 mm,粒度下限为0.5 mm的试样进行对比试验[3].从浮沉试验分选指标来看,该磷矿在磷矿物的重介质选矿工艺中具有重介质选矿的可能性.从重选理论分选指标结果看,该磷矿用重介质选矿方法要获得P2O5 28%的磷精矿是可行的,理论回收率可达80%以上,而主要以白云石为主的邻近比重物在分选过程中很容易进入精矿中,对分选比重的控制精度要求范围较为精确,是磷矿采用重介质选矿方法的困难所在.因此要想获得重介质选矿较好的工艺指标,必须采用较高分选精度的分选设备和分选密度稳定的控制.依据重液浮沉试验结果,重液浮沉采用-15+0.5 mm原矿.-15+0.5 mm原矿重选可选性曲线见图1.图1 -15+0.5 mm原矿重选可选性曲线Fig.1 Washability curve of heavy-media separatation for the crude ore(+0.5～15 mm)从重选可选性曲线查得,分离密度2.80时;粗精矿产率78.16%,品位P2O5 25.27%、回收率90.37%;轻矿物尾矿产率为14.60%,品位P2O5 2.97%、MgO3.86%,P2O5损失率低.因此,试验确定重液浮沉—反浮选联合工艺重液分选密度为2.80左右.2.3 浮选试验浮选药剂确定;试验选用目前国内磷块岩反浮选效果较好的几种捕收剂,分别用硫酸、混合酸为抑制剂进行了对比筛选试验.根据试验结果,选择K-04捕收剂作为该磷矿的捕收剂,硫酸为抑制剂.单一反浮选试验;通过磨矿细度试验、抑制剂用量试验、捕收剂用量试验、浮选时间等条件试验,最终得到反浮选闭路试验指标如图2.从图2闭路试验数质量流程图来看,单一反浮选流程简单,通过三次粗选一次扫选能得到精矿品位接近P2O5 28%,MgO 1.18%的精矿,但是精矿品位低,不适合下游企业使用.2.4 重液粗精矿反浮选流程试验重液粗精矿反浮选流程试验;在对重液浮沉粗精矿进行的反浮选探索性试验和开路流程试验的基础上,分别进行了以混合酸和硫酸为抑制剂的重液粗精矿反浮选闭路流程试验.试验指标见图3和图4.图2 反浮选闭路试验数质量流程Fig.2 Reverse flotation closed circuit experiment process图3 重液粗精矿反浮选(混合酸抑制剂)闭路试验数质量流程Fig.3 Float and sink coarse reverse flotation(mixed acid)closed circuit experiment process图4 重液粗精矿反浮选(硫酸抑制剂)闭路试验数质量流程Fig.4 Float and sink coarse reverse flotation(sulphuric acid-which)closed circuit experiment process从图3、图4闭路试验数质量流程图来看,重液粗精矿反浮选联合流程比较简单,通过重选抛尾,重选粗精矿通过两次粗选两次扫选就能得到磷精矿品位P2O5 31%以上,MgO 1%左右,回收率88%以上的精矿产品,由此可见,重液浮沉—反浮选联合流程优于单一反浮选流程.3 结语该磷矿属海相沉积型磷块岩矿床,原矿品位P2O5 21.79%,有害成分SiO2 18.38%、MgO 4.35%.通过单一的反浮选很难将有用有害成分分离,结合我院多年对该类型矿石的研究,决定采用重液浮沉—反浮选联合工艺流程.该试验结果表明,采用该工艺流程能有效的将磷酸盐矿物和脉石矿物有效的分离.最终重液浮沉—反浮选联合工艺闭路流程试验指标;重液浮沉原矿粒度-15 mm+0.5 mm,分离密度为2.80,重液粗精矿和-0.5 mm筛下产品进入浮选,磨矿细度-0.074 mm64%,二次粗选二次扫选,中矿顺序返回,硫酸为抑制剂,原矿品位P2O5 21.92%,精矿产率62.34%,精矿品位P2O5 31.11%、MgO 1.15%,精矿回收率88.47%.本试验药剂制度简单,试验药剂均是常规药剂.硫酸作为浮选抑制剂,对环境污染小,而且市场来源广,价格相对便宜.混合酸作为抑制剂,虽然精矿中MgO含量较硫酸略低,但是精矿产率提高不大,浮选成本较高,同时磷酸的排放对环境保护不利,综合考虑,硫酸更适合作为该矿的抑制剂.浮选捕收剂为K-04,该药剂对该类型磷矿捕收性能和选择性能都较好.K-04捕收剂为地质研究院研制生产的常温浮选药剂,无毒、无污染.试验中精矿水、尾矿水可全部作为补加水实现回水利用,既节省了选矿成本,又防止了对环境造成污染.参考文献:[1]黄青山,刘秋颖.湖北某磷矿岩矿鉴定报告[R].涿州:中化地质矿山总局地质研究院,2010.[2]魏祥松,黄启生,李宇新.花果树磷矿重介质选矿研究与应用综述[J].化工矿产地质,2010,32(3):186-188.[3]杨丽珍,李艳,黄友良,等.湖北某磷矿实验室选矿试验研究报告[R].涿州:中化地质矿山总局地质研究院,2010.Abstract: A hard-washing phosphorite belongs to marine sedimentary phosphorite deposit, the phosphate minerals of which are mainly micrite apatite, commonly known as cellophane.And the gangue minerals are dolomite, quartz and clay minerals. According to cellophane’s characteristics,the paper studies on the joint technical process of dense liquid float and sink process-reverse flotation, which got phosphorus concentrate with P2O5 at the grade of more than 31% and MgO about 1%, the recovery rate of above is 88%.Key words: phosphorite; float and sink process-reverse flotation; collector。
研究生导师情况简表姓名张覃性别女出生年月学科专业矿物加工工程毕业院校昆明工学院学位博士职称教授现任职务教师办公电话电子邮件招生专业专业一矿物加工工程专业二矿产资源开发与利用专业三矿物资源学专业四材料加工工程研究领域与方向难选矿石的选矿及资源综合利用；矿物材料加工与利用；洁净煤技术科研课题（近五年主要承担的科研项目，注明项目研究起止时间）、白云石胶磷矿体系中的界面相互作用研究，国家自然科学基金（），主持;、复杂阴离子条件下，钙镁离子对胶磷矿和白云石浮选作用研究，国家自然科学基金（），主持;、石英胶磷矿体系中浮选表面化学研究，国家自然科学基金（），主持;、磷矿捕收剂的绿色制备技术，计划专题（），主持;、中低品位磷矿清洁充填与加工关键技术研究及示范，国家科技支撑计划课题（），主持;、微细粒胶磷矿与白云石絮凝浮选分离机理研究，国家自然科学基金（），主持。
学术论著(近五年以来发表的论文、专著)发表的论文：[]周坤,崔伟勇,唐云, 张覃.无机阴离子对石英浮选的影响研究[].矿冶工程().[]王在谦,唐云,舒聪伟, 张覃.难选褐铁矿氯化离析焙烧磁选研究[].矿冶工程().[]舒聪伟,唐云,王在谦,张覃.钠盐焙烧酸浸处理高铝高硅极难选褐铁矿研究[].矿冶工程().[]李龙江,张覃,黄小芬等.矿井杂散电流“面体”扩散机理实验研究[].矿冶工程().[]何文涛,高京,吴丹华,张覃等.复配型成核剂在聚丙烯中的应用[].塑料().[]叶军建,张覃,姜毛等.贵州某低品位氧化铅锌矿选矿工艺实验研究[].矿冶工程().[]王贤晨,叶军建,杜建,张覃.某硅钙质磷矿石擦洗脱泥浮选实验研究[].矿冶工程().[]王杰,李先海,叶军建,张覃.贵州某微细粒金矿粗选探索实验研究[].矿冶工程().[]崔伟勇,叶军建,张覃等.锗资源综合回收工艺研究现状[].矿冶工程().[]石天宇,张覃.卡林型金矿工艺矿物学研究进展[].矿冶工程().[]谢俊,沈智慧,张覃等.硫代硫酸盐浸金液中回收金的研究现状[].矿冶工程().[]杨丽,邱跃琴,金恒,张覃.磷尾矿在胶结充填材料制备中的应用[].矿冶工程().[]程伟,杨瑞东,张覃等.毕节地区晚二叠世煤中微量元素的分布赋存规律及控因分析[].煤炭学报().[]何晓太,黄小芬,张覃等.无机阴离子对胶磷矿可浮性影响实验研究[].矿冶工程().[]陈广,张覃,赵武强等.磷矿石脱铁脱铝研究进展[].矿冶工程().[]陈晓东,张覃,卯松等.脱炭粉煤灰制备混凝土的实验研究[].矿冶工程().。
胶磷矿与白云石的浮选分离机理研究
匡敬忠;曹海英;肖坤明;曾军龙
【期刊名称】《化工矿物与加工》
【年(卷),期】2013(42)2
【摘要】白云石与胶磷矿的可浮性相近,二者的浮选分离是磷矿选矿的难点。
本文以油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠及油酸钠与十二烷基苯磺酸钠组合药剂为捕收剂,系统研究了捕收剂种类及浓度、pH值对胶磷矿与白云石浮选分离的影响。
结果表明:单捕收剂中油酸钠的捕收效果最好;在十二烷基苯磺酸钠体系中,pH对白云石浮选影响较大,组合药剂比单捕收剂的捕收效果好。
【总页数】4页(P1-4)
【关键词】胶磷矿;白云石;浮选;捕收剂
【作者】匡敬忠;曹海英;肖坤明;曾军龙
【作者单位】江西理工大学资源与环境工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TD971
【相关文献】
1.磷酸盐分离胶磷矿和白云石的作用机理 [J], 韩英;钟康年
2.烷醇酰胺在胶磷矿和白云石浮选分离中的作用 [J], 唐云;张覃
3.茜素红-S影响胶磷矿和白云石分离机理的研究 [J], 唐云;张覃
4.白云石与胶磷矿纯矿物浮选行为差异研究 [J], 唐川黔;张覃;卯松
5.烷基羟肟酸浮选胶磷矿与白云石的性能研究 [J], 葛英勇;曾李明;侯静涛;姜振胜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
白云石与胶磷矿纯矿物浮选行为差异研究2011-7-12 14:17:47 唐川黔张覃卯松引言贵州中低品位磷矿石主要是白云质沉积型磷块岩，这种磷块岩基本上是碳酸盐-胶磷矿的复合体，杂质主要有白云石、方解石等，在这些杂质中，碳酸盐矿物是磷酸生产中最难处理的。
碳酸盐增加，硫酸用量随之增加，碳酸盐中包含有相当数量的以白云石形式存在的MgO，它形成的凝胶对磷酸的过滤速度和处理能力有负面影响，在酸化过程中，会使大量的可溶于水的P2O5损失掉；另外镁含量较高使磷酸粘性增加，而使泵送的成本上升，并会影响某些特级磷酸盐的生产[1]。
白云质沉积型磷块岩反浮选工艺中存在的关键问题之一就是要找到合适的胶磷矿抑制剂和白云石捕收剂，本研究主要采用纯矿物浮选试验方法，探索合适的药剂种类及用量，为有效处理贵州地区海相沉积型磷矿石提供依据。
一、试验矿样、试验药剂和试验方法（一）试验矿样胶磷矿纯矿物取自贵州典型磷矿区的三个采样点，白云石纯矿物也同样取自贵州典型磷矿区。
XRD分析结果表明：试验所用的三种胶磷矿主要为氟磷灰石的集合体，纯度达到87.83％以上，其中1#胶磷矿纯度约为87.83％，2#胶磷矿纯度约为95.82％，3#胶磷矿纯度大于90％，还含有少量蒙脱石、伊利石、石英、高岭土及黄铁矿等脉石矿物；试验所用的白云石纯度也较高，大于90％，另外还含有少量石英、玉髓等伴生矿物。
（二）试验药剂试验采用的抑制剂有三种，H2SO4、H3PO4均为分析纯，WSP是自配药剂；捕收剂采用NS，为自配药剂；单矿物浮选均采用一次蒸馏水。
（三）试验方法纯矿物浮选试验在40mL挂槽式浮选机内进行，试验矿样每次用量为1.5g，抑制剂和捕收剂作用时间均为1min，浮选时间5min。
浮选结束后，将上浮物收集过滤，并称质量，计算上浮率。
二、试验结果与分析（一）不同pH值对浮选的影响采用H2SO4和Na2CO3调节矿浆pH值，在固定添加200mg／L捕收剂NS的条件下，pH值对白云石和胶磷矿纯矿物浮选的影响如图1所示。
