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分散-絮凝对某微细粒磁铁矿弱磁精选效果的影响苏涛;陈铁军;张一敏;胡佩伟;冯杨【摘要】甘肃某微细粒嵌布的贫磁铁矿石因最终磨矿产品粒度极细,常规弱磁选指标较差。
为改善选别效果、提高分选指标,对弱磁精选前的分散—选择性絮凝条件进行了研究,并借助激光粒度分析仪对分散—絮凝效果进行了测定。
结果表明：矿石在磨矿1细度为-74μm占90．43%、磨矿2细度为-30μm占93．45%、弱磁精选1分散剂六偏磷酸钠用量为500 g/t,絮凝剂CMS用量为750 g/t,矿浆pH=11情况下,采用磨矿1—弱磁粗选—磨矿2—2次弱磁精选流程处理,最终获得铁品位为62．82%、铁回收率为79．12%的铁精矿,该精矿比常规弱磁精矿铁品位和铁回收率分别提高了1．28和5．08个百分点。
分散—絮凝机理分析表明：在分散状态下,磁铁矿表面电荷负值较石英小,阴离子型絮凝剂CMS可通过氢键作用选择性吸附磁铁矿颗粒,显著增大磁铁矿微细颗粒的粒径,从而改善磁选效果、提高选矿指标。
%The beneficiation index of conventional low intensity magnetic separation is poor in treating a micro-fine dis-seminated and low grade magnetite ore from Gansu. To improve beneficiation effect and increase separation index,dispersion-selective flocculation conditions research before low intensity magnetic separation was studied,and the dispersion-flocculation effect were determined with laser particle size analyzer. The results showed that:iron concentrate with iron grade of 62. 82%, iron recovery of 79. 12% was ultimately obtained with first stage grinding fineness of -74 μm accounted for 90. 43%,second stage grinding fineness of -30 μm accounted for 93. 45%,low intensity magnetic separation one with sodium hexametaphos-phate as dispersion of 500g/t,carboxymethyl starch(CMS) as flocculation of 750 g/t,pulp pH of 11,via grinding 1-low inten-sity magnetic rough separation-grinding 2-two times low intensity magnetic cleaning separation process,the grade and recovery of iron concentrate increased by 1. 28 and 5. 08 percentage points compared with the conventional low intensity magnetic con-centrate. Dispersion-flocculation mechanism analysis showed that:little absolute value of surface charge compared with quartz makes Polymer CMS adsorbed on the surface of magnetite by hydrogen bond in dispersion condition,which lead to increased particle size of fine magnetiteore,improve the magnetic separation effect and the beneficiation indexes.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2016(000)009【总页数】5页(P83-87)【关键词】微细粒嵌布的磁铁矿;分散;选择性絮凝;弱磁选【作者】苏涛;陈铁军;张一敏;胡佩伟;冯杨【作者单位】武汉科技大学资源与环境工程学院，湖北武汉430081;武汉科技大学资源与环境工程学院，湖北武汉430081; 冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点试验室，湖北武汉430081;武汉科技大学资源与环境工程学院，湖北武汉430081; 冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点试验室，湖北武汉430081;武汉科技大学资源与环境工程学院，湖北武汉430081; 冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点试验室，湖北武汉430081;武汉科技大学资源与环境工程学院，湖北武汉430081【正文语种】中文【中图分类】TD923+.2;TD924.1+2微细粒嵌布的磁铁矿石属典型的难选铁矿石，在高品位、易选铁矿石资源匮乏的我国，开展此类矿石的选矿试验研究很有必要[1-5]。
浮选新工艺技术影响浮选过程的工艺因素很多，其中较重要的有：（1）粒度（磨矿细度）；（2）矿浆浓度；（3）药剂添加及调节；（4）气泡和泡沫的调节；（5）矿浆温度；（6）浮选流程；（7）水质等。
经验证明，浮选工艺因素必须根据矿石性质的特点并通过试验研究来确定和选择，才能获得最优的技术经济指标。
第一节粒度为了保证浮选获得较高的工艺指标，研究矿粒大小对浮选的影响以及根据矿石性质确定最适宜的入选粒度（细度）和其他工艺条件，是具有重要意义的。
一、粒度对浮选的影响浮选时不但要求矿物充分单体解离，而且要求有适宜的入选粒度。
矿粒太粗，即使矿物已单体解离，因超过气泡的浮载能力，往往浮不起。
各类矿物的浮选粒度上限不同，如硫化矿物一般为0.2~0.25毫米，非硫化矿物为0.25~0.3毫米，对于一些密度较小的非金属矿如煤等，粒度上限还可以提高。
但是，磨矿粒度过细（如小于0.01毫米）也对浮选不利。
实践证明，各种粒度的浮选行为是有差别的（见表5-1-1）。
表中的数据说明，不同矿物均有其最优的浮选粒度范围。
粒度过粗（大于0.1毫米）和过细（大于0.006毫米）都不利于浮选，回收率降低。
及时测定分级溢流细度的变化，可为磨矿分级操作提供依据，在没有粒度自动测量和自动调节的情况下，一般可采用快速筛析法检测。
现场按规定每1~2小时测定一次，如果细度不合要求，就要及时改变磨矿分级设备操作条件，例如，调整磨机的给矿速率、分级机溢流浓度、磨矿浓度等。
表5-1-1在工业条件下浮选铅锌矿时各粒级的回收率及时检查浮选精矿和尾矿的粒度组成，也能发现磨矿细度的变化，如尾矿中粗粒级损失增加，则所谓“跑粗”，说明磨矿细度不够；如果金属主要损失在细粒级，则说明已过磨，应适当粗磨和强化分级作业。
粗粒和超细粒（矿泥）都具有许多特殊的物理性质和物理化学性质，它们的浮选行为与一般粒度的矿粒（0.001<d<0.1毫米）不同，因此，在浮选过程中要求特殊的工艺条件。
碳酸锰相对分子质量
碳酸锰是一种重要的化学物质，其相对分子质量为标题。
碳酸锰的化学式为MnCO3，它是由一原子锰和一分子碳酸根离子组成的化合物。
碳酸锰在工业和科学研究中有着广泛的应用。
碳酸锰具有白色结晶颗粒的外观，其密度为3.125克/立方厘米。
在常温下，碳酸锰是一种稳定的固体物质，但在加热到高温时会分解为氧化锰和二氧化碳。
碳酸锰在水中微溶，可以形成碱性溶液，但在酸性环境中溶解度会增加。
碳酸锰是一种重要的锰源，可以用于制备其他锰化合物。
它可以通过将锰盐和碳酸盐反应得到，反应方程式为：
Mn2+ + CO32- → MnCO3
碳酸锰在冶金工业中具有广泛的应用。
它可以用作炼钢过程中的还原剂，将锰氧化物还原为金属锰。
此外，碳酸锰还可以用作电池材料的添加剂，可以提高电池的性能和寿命。
碳酸锰也被用作一种重要的催化剂。
在有机合成反应中，碳酸锰可以促进反应的进行，提高反应的速率和产率。
它还可以用于有机废水处理，可以降解有机物污染物，净化废水。
除了在工业中的应用，碳酸锰还具有医药和农业领域的重要意义。
在医药领域，碳酸锰可以用于治疗锰缺乏症，补充人体所需的锰元
素。
在农业领域，碳酸锰可以用作肥料的添加剂，可以提供植物所需的锰元素，促进植物的生长和发育。
正极材料前驱体碳酸锰的合成、结构及理化性能摘要：纳米材料由于其独特的性能被广泛应用于光、电和催化高新技术等领域。
本文以醋酸锰为主原料，碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸钠、碳酸氢钠为沉淀剂，十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂，正丁醇为助表面活性剂，环己烷、正庚烷为油相。
以微乳液法制备碳酸锰，利用扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射仪(XRD)，傅里叶红外光谱仪(FTIR)等仪器对MnCO3前驱体微粒的形貌和晶体结构特征进行了分析。
同时对Mn2O3进行形貌及晶体结构的分析。
实验得到规则立方体的MnCO3颗粒，而且粒度均匀。
关键词：碳酸锰；微乳法；前驱体;形态；晶体结构。
1.纳米材料的发展纳米科学[1]是20 世纪80 年代末90年代初发展起来的的一门新的高科技前沿交叉学科，它是光体系物理和量子力学等现代学科的融合体，同时，它还与计算机、扫描电镜等先进科学技术相结合。
在纳米尺寸的研究上，原子和分子的行为与规律都是自然界的现象，通过对原子和分子的行为与规律的深入研究，由此制造出满足人类需求的性能独特的产品。
纳米材料是一种尺寸大小在1～100nm的材料[3]，根据其在三维空间上尺寸大小可以分为三类[2]，即零维(如：纳米颗粒，)；一维(如：纳米纤维)；二维(如超晶格、石墨烯)。
因为纳米材料在结构上具有特殊的性质。
所以，纳米材料的各种特殊功能是由纳米材料独特的效应所衍生出的。
其独特的效应包括有比较小的几何尺寸、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应。
由于纳米材料的几何尺寸小，所以对纳米材料的特殊性能的研究，让大家对量子力学规律有了更加深刻的认识，通过对量子力学规律的研究让人们对物质世界的认识进一步加深。
纳米材料科学发展至今, 已经取得了非常好的成绩，不过还是有不少的难以突破的难点需要突破。
现今，已报道了多种方法合成各类结构与形貌的纳米材料,主要有微乳法、气相法、模板法、固相法、离子交换树脂法等[4]。
微乳法是一种比较普遍实用的方法，同时也是近些年来发展制备晶体形貌调控的最常用的一种方法。
矿产资源M ineral resources 广西天等县干房—冬裕锰矿沉积相特征及其控矿作用浅析阮 荻，杨泽金，黄世财摘要：干房—冬裕锰矿原为一处小型锰矿床，位于桂西南重要的锰矿基地东平矿区内，以往以开采氧化锰为主，近年通过深部勘查探获一批碳酸锰矿石，规模达到大型。
矿区内碳酸锰矿的含锰岩系为下三叠统东平层，锰矿层的分布受含矿岩系的严格控制，而含锰岩系的发育受沉积相的制约明显。
文章根据最新研究成果和勘查成果，通过分析矿区的沉积相特征，结合成矿作用，研究矿区沉积相对碳酸锰矿成矿的控制作用，总结成矿规律，为深部以及外围的找矿提供依据。
关键词：东平层；碳酸锰矿；沉积相；控矿作用锰矿是广西的重要战略性矿种，东平矿区是广西一处大型红土型锰矿床，是重要的锰矿基地。
矿区主要产出由原生碳酸锰矿次生富集而成的氧化锰矿，锰矿石品位低，但易采选，具有较高的经济价值。
干房-冬裕锰矿是位于东平矿区东南部的一处小型氧化锰矿床，由于历经多年开采，氧化锰矿资源濒临枯竭。
氧化锰矿层深部发育原生碳酸锰矿层，碳酸锰矿层位于氧化界面以下，矿石矿物以菱锰矿、石英、方解石、绢云母为主，岩石质地坚硬，由于品位偏低，开采深度较大，以往普遍认为工业价值不高。
近年来，低品位碳酸锰矿石的利用获得突破，碳酸锰矿石的工业价值提升，矿区内碳酸锰矿层分布广，厚度大，具有良好的找矿前景。
干房-冬裕锰矿因此在矿区范围内开展了深部碳酸锰矿勘查工作，探获一批碳酸锰矿石，资源量规模达到大型，这一成果对区域上的碳酸锰矿勘查工作有较好的指导作用。
由于碳酸锰矿层的发育受到沉积相的严格控制，现通过研究矿区的沉积相特征，结合最新成矿理论，揭示沉积相对锰矿层的控制作用，总结成矿规律，提出找矿方向，为矿区深部及外围找矿提供思路。
1 区域地质背景矿区处于右江盆地西南部，是特提斯构造域与滨太平洋构造域的结合部位，是早古生代褶皱基底上经晚古生代裂陷作用发展起来的大陆边缘盆地，自加里东运动以来经历了裂谷盆地（早泥盆世晚期—晚泥盆世）、被动大陆边缘（早石炭世—早三叠世）、前陆盆地（中三叠世）的构造演化，演化时间与古特提斯洋的打开—成熟—关闭三个演化阶段一一对应。
铁矿⽯常⽤的选矿办法精⼼整理第⼀章铁矿⽯常⽤的选矿⽅法第⼀节磁铁矿选矿流程?磁铁矿⽯主要包括单⼀磁铁矿矿⽯、钒钛磁铁矿矿⽯、含磁铁矿混合矿⽯和含磁铁矿多⾦属共⽣矿⽯，磁铁矿属强磁性产物，在磁铁矿选矿中普遍采⽤以弱磁选⼯艺为主的选别流程：1、单⼀弱磁选流程：选别作业采⽤单⼀弱磁选⼯艺，适合于矿物组成简单的易选单⼀磁铁矿矿⽯；可进⼀步划分为两类：连续磨矿-弱磁选流程、阶段磨矿-阶段选别流程。
1)连续磨矿-弱磁选流程：适⽤于嵌布粒度较粗或含铁品位较⾼的矿⽯。
根据铁矿⽆的嵌布粒度，可采⽤⼀段磨矿或两段连续磨矿，磨矿产品达到选别要求后进⾏弱磁选。
2)阶段磨矿-阶段选别流程：适⽤于嵌布粒度较细的低品位矿⽯。
在⼀段磨矿⽯进⾏磁选粗选，抛弃部分合格尾矿，磁选粗精矿在给⼊⼆段磨矿（再磨）进⾏再磨再选。
如果能再粗磨条件下，经过选别丢弃⼤量尾矿，对于减少后续磨矿和分选作业负荷、降低成本是有利的。
2、弱磁选-反浮选流程：主要针对的是某些铁矿⽯精矿⽯品位难以提⾼、铁精矿中SiO2等杂质组成偏⾼的问题，⼯艺⽅法包括磁选-阳离⼦反浮选流程和磁选-阴离⼦反浮选流程两种。
3、弱磁选-精选流程：这种流程⽅法是对某些铁矿⽯精矿品位难以提⾼、铁精矿⽯中SiO2等杂质组分偏⾼的问题开发出来的。
4、弱磁-强磁-浮选联合流程：主要⽤于处理多⾦属共⽣铁矿⽯和混合铁矿⽯，分为三类：1)弱磁选-浮选流程：主要⽤于处理伴⽣硫化物的磁铁矿矿⽯。
根据矿⽯性质进⼀步分为先磁后浮和先浮后磁两种。
2)弱磁-强磁流程：主要⽤于处理磁性率较低的混合矿⽯。
特点是采⽤弱磁选⾸先分离弱磁性的磁铁矿,弱磁选尾矿再采⽤强磁选回收⾚铁矿等弱磁性矿物。
3)弱磁-强磁-浮选流程：主要⽤于处理多⾦属共⽣铁矿⽯。
第⼆节⾚铁矿选矿流程⾚铁矿化学成分为Fe2O3、晶体属三⽅晶系的氧化物矿物。
与等轴晶系的磁⾚铁矿成同质多象。
晶体常呈板状；集合体通常呈⽚状、鳞⽚状、肾状、鲕状、块状或⼟状等。
电解锰渣处置技术研究现状【摘要】我国是世界上最大的电解锰生产国与消费国，电解锰生产产生的大量电解锰渣是目前制约电解锰行业可持续发展的重大难题。
本文对现有电解锰渣资源化、减量化、无害化相关处置技术进行概述和对比分析，提出建议，为后续电解锰渣综合利用提供参考。
【关键词】电解锰渣；处置技术；研究现状我国在进入21世纪后电解金属行业快速发展，特别是电解金属锰行业，在短时间内就成为主要的生产国和出口消费国。
据统计，自2008年以来，我国每年电解锰产量大于100万吨，2020年的产量甚至达到了150.13万吨。
电解锰生产过程中产生大量固体废渣，生产1t电解锰排放约8~12t的湿渣[26]，渣中还含有不少可利用的资源，而目前对电解锰渣的处置方式主要是堆存在渣库中，不仅造成了环境污染及隐患，亦造成了资源浪费。
考虑到电解锰渣具有特殊的理化性质，比如水分高、水化活性低等，对其应用的处置技术应突破当下遇到的瓶颈而得到广泛应用，才能解决带来的环境问题。
1.电解锰渣的基本性质我国主要的锰矿资源是菱锰矿，即碳酸盐矿物。
锰矿粉在经过浓硫酸浸出、中和、净化后进行压滤，滤渣即为电解锰渣。
电解锰渣为黑色或灰黑色细粒固体，通常情况下有超过80%的粒径在30μm以内，为弱酸性。
对锰渣的各组分进行分析，发现锰渣的主要成分为SiO2、CaO、SO2、MnO、Fe2O3、MgO、Al2O3等，还含有少量的Ni、As、Zn、Pb、Co、Cu、Cr等重金属。
陈红亮等[1]通过XRD方法分析物相时发现锰渣中主要含有硫酸钙、各种形态的石膏、石英、黄铁矿及硫酸锰铵、六方锰矿、锰尖晶石、钙锰氧化物等含锰物质。
电解锰渣中因目前压滤工艺限制而常常含有25%~32%的新液，含量大量水溶性锰和硫酸铵，因而其毒性浸出液中锰和氨氮含量较高，电解锰渣应属于《一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准》（GB 18599-2020）中第Ⅱ类一般工业固体废物。
2.电解锰渣的处置技术目前电解锰渣处置技术的研究方向为无害化、减量化与资源化。
第３５卷第４期 ２０１２年８月 武汉科技大学学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．３５。Ｎｏ．４
Ａｕｇ．２０１２
微细粒低品位碳酸锰矿强磁选工艺研究 李茂林 ，秦 勤 ，但智钢 ，崔 瑞 ，杨 鑫 ，曾凡霞 （１．武汉科技大学冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室，湖北武汉，４３００８１； ２．中国环境科学研究院，北京，１０００１２）
摘要：对某地微细粒低品位碳酸锰矿进行强磁选工艺试验，经强磁粗选，可获得品位和回收率分别为２２．６４ 和５１．７６ 的锰精矿，经疏水絮凝处理可将磁选精矿品位和回收率分别提高到２３．０６ 和５４．８９ ；经强化疏 水絮凝处理，可获得品位和回收率分别为１８．８Ｏ％和１Ｏ．６９ 的扫选精矿。 关键词：碳酸锰矿；强磁选；疏水絮凝 中图分类号：ＴＤ９２４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７４—３６４４（２０１２）０４—０２４７—０３
随着我国电解锰产能的迅速扩大，碳酸锰矿 的消耗也日趋增大，使得碳酸锰矿品位逐渐下降， 且由此引起的生产过程资源消耗、排放和污染显 著增加。在电解锰生产工艺中，锰矿品位每降低 １ ，锰矿消耗增加５ ，硫酸和氨水消耗增加 ２ ，锰渣排放增加５ 。为了有效开发和利用锰 矿资源，本文在上世纪８０年代对湖南花垣地区碳 酸锰矿在系列研究 的基础上，对湖南花垣地区 微细粒低品位碳酸锰矿石进行强磁选试验，研究 该类矿物的磁选性质和可行性磁选工艺。 １ 试验 １．１ 矿样 碳酸锰原矿产自湖南花垣地区，锰品位为 １０．９６ ，其中，菱锰矿、水锰矿及大部分黏土矿呈 隐晶质结构，两者均匀分布在矿石中，方解石和石 英主要分布在０．５ ｍｌＴｌ左右的细脉中，紧靠脉壁 生长的矿物为方解石，其次是石英石，两者形成梳 状构造。原矿主要化学成分如表１所示。 表１ 原矿主要化学成分（ｗ ／ ） Ｔａｂｌｅ １ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｗ ｏｒｅ １．２选矿方法 碳酸锰矿中主要含锰矿物为菱锰矿，属于弱 磁性矿物，而绝大多数脉石矿物为非磁性矿物。 为了获得品位大于１８ 的碳酸锰精矿，文章利用 两者之间磁性的明显差别，采用磁选工艺对碳酸 锰矿进行回收。 （１）强磁粗选 强磁粗选采用ＸＣＳＱ一５０×７０湿式强磁选机， 将碳酸锰矿料细磨至一３８肚ｍ（占８Ｏ ），在３０ 矿浆浓度（质量分数，下同）下进行强磁粗选。 （２）强磁扫选 为了提高精矿回收率，先在磁场强度为１．５９ ×１０。Ａ／ｍ、矿浆浓度为３０ 条件下进行强磁粗 选，然后在磁场强度为１．７９×１０。Ａ／ｍ下进行强 磁扫选。 （３）疏水絮凝强磁扫选 扫选前在矿浆中加入碳酸钠，调整ｐＨ至 １０，并加入２ ｋｇ／ｔ水玻璃和２ ｋｇ／ｔ六偏磷酸钠进 行分散，再加入２ ｋｇ／ｔ的油酸钠强搅拌，疏水絮 凝后强磁扫选。 （４）强化疏水絮凝强磁扫选 在疏水絮凝强磁扫选工艺基础上进行改进， 即在磁场强度为０．２４×１０ Ａ／ｍ强磁搅拌下疏 水絮凝，搅拌速率为１ ０００ ｒ／ｍｉｎ。
２结果与讨论 ２．１强磁粗选效果分析 碳酸锰矿的强磁粗选结果如表２所示。从表 ２中可看出，随着磁场强度增大，锰精矿品位逐渐 降低，回收率逐渐增高，当磁场强度为１．５９×１０。 Ａ／ｍ时，一次强磁粗选可获得品位和回收率分别 为２２．６４ 和５１．７６ 的锰精矿。
收稿日期：２０１１－１０－２７ 作者简介：李茂林（１９６３），男，武汉科技大学教授．Ｅ—ｍａｉｌ：ｌｉｍａｏ—ｌｉｎ＠ｖｉｐ．１６３．ｃｏｒｎ 武汉科技大学学报 ２０１２年第４期 表２强磁粗选试验结果 Ｔａｂｌｅ ２ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｈｉｇｈ－ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｏｕｇｈｉｎｇ ｓｅｐａｒａ－ ｔｉｏｎ
２．２强磁扫选效果分析 强磁扫选试验结果如表３所示。从表３中可 看出，一次扫选仅能获得含锰品位为１６．２８ 、回 收率为８．０７ 的扫选精矿；１次粗选４次扫选方 可获得综合品位和累计回收率分别为２０．３３ 和 ７１．５２ 的磁选混合精矿。粗选尾矿中经过两次 扫选后，扫选效果明显降低，若采用更多段扫选来 提高精矿回收率不符合生产经济效益。因此该碳 酸锰矿依靠常规湿式强磁选方法进行有效分选难 度较大，为了获得理想的分选指标，必须考虑采用 表３强磁扫选试验结果 Ｔａｂｌｅ ３ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｈｉｇｈ－ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ ｓｅｐａ． ｒａｔｉｏｎ
其他工艺对矿石进行预处理。 ２．３疏水絮凝强磁扫选效果分析 疏水絮凝强磁扫选结果如表４所示。从表４ 中可看出，疏水絮凝强磁扫选可以获得品位为 １７．７６ 、回收率为８．９２ 的扫选精矿，经一次强 磁粗选和扫选可以获得品位为２１．８１ 、回收率 为６Ｏ．６０ 的混合磁选碳酸锰精矿。从疏水絮凝 强磁扫选结果看，粗选尾矿经过疏水絮凝处理后 精矿品位提高了１．４８ ，回收率提高了０．８５ ， 可见疏水絮凝对于改善矿石分选粒径具有一定的 效果。 但由于菱锰矿、方解石、白云石等碳酸盐类矿 物表面性质相近，油酸钠对菱锰矿的吸附缺乏较 好的选择性，而会吸附在方解石和白云石等脉石 矿物表面使其疏水化，并与部分经过疏水化的碳 酸锰矿石颗粒在剪切力的作用下发生了疏水絮 凝，降低了絮凝体的纯度及比磁化系数，从而使其 无法通过强磁选回收。 表４疏水絮凝强磁扫选试验结果 Ｔａｂｌｅ ４ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｈｉｇｈ－ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ ｓｅｐａ－ ｒａｔｉｏｎ ｂｙ ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ
２．４ 强化疏水絮凝强磁扫选效果分析 絮凝过程中增加有选择性的磁作用力、减小 非选择性的机械作用力，可以改善菱锰矿石颗粒 的分选粒径＿４ ］。强化疏水絮凝强磁扫选结果如 表５所示。从表５中可看出，强化疏水絮凝强磁 扫选后的精矿品位达到１ ８．８ ，回收率达到 １０．６９ ；经一次强磁粗选和扫选，可以获得品位 为２１．８８ 、回收率为６２．６８ 的碳酸锰混合精 矿。与常规磁选扫选比较，精矿品位提高了 ２．５２ ９／６、回收率提高了２．６２ ；与常规疏水絮凝 磁选扫选比较，精矿品位提高了１．０４ 、回收率
表５ 强化疏水絮凝强磁扫选试验结果 Ｔａｂｌｅ ５ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｈｉｇｈ－ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｂｙ ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｄ ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ ２０１２年第４期 李茂 林，等：微细粒低品位碳酸锰矿强磁选工艺研究 提高了１．７７ ９／６。 根据疏水絮凝和磁团聚的作用原理，在该絮 凝过程中，颗粒间受到双电层静电力、范德华力、 疏水作用力和磁作用力的共同作用和制约，并且 随着颗粒问距离的减小，各个作用力更加强烈，而 其中疏水作用力、范德华力和磁作用力为吸引力， 仅双电层作用力为排斥作用力，四种作用力相互 作用形成一个颗粒间聚团所需要克服的能垒。为 了降低这一能垒，就必须增加颗粒表面的疏水性、 外加磁场的磁场强度、降低颗粒表面电位，而后依 靠机械剪切力的作用克服聚团能垒，使颗粒间距 离减小至吸引作用力大于排斥作用力而顺利聚 团。 但这一过程的磁力作用有别与氧化铁矿的磁 絮凝过程，因为菱锰矿属于顺磁性矿物，当其脱离 磁场后菱锰矿颗粒不会存在磁滞，此时菱锰矿颗 粒间不再存在磁力作用，颗粒间保持聚团只依靠 疏水作用力和范德华力。因此在外加磁场絮凝过 程中，磁作用力与机械剪切力作用相同，只是帮助 颗粒克服聚团所需要的能垒，但是由于磁作用力 对于比磁化系数差别较大的矿物颗粒具有很强的 选择性，在磁作用力足够大、机械剪切力足够小的 情况下可以使磁性颗粒间发生具有较好选择性的 疏水絮凝，从而保证絮凝体的纯度。 ３ 结论 （１）磁场强度为１．５９×１Ｏ Ａ／ｍ时，一次粗 选可获得品位和回收率分别为２２．６４ ９／６和５１．７６ 的锰精矿。 （２）磁场强度为１．７９×１Ｏ Ａ／ｍ时，一次扫 选可获得品位和回收率分别为１６．２８ 和８．０７％ 的扫选精矿；强化疏水絮凝处理可将扫选精矿品 位和回收率分别提高到１８．８Ｏ 和１０．６９ ，扫选 精矿品位提高了２．５２ 、回收率提高了２．６２
参 考 文 献 Ｆ－１］钟彪，汤新命，陶敏．湖南碳酸锰矿石的工艺矿物学 特点ＥＪ］．矿冶工程，１９８６，６（２）：４０—４３． ［２］刘承宪，韩有望．湖南花垣锰矿石磁性和强磁选特 点ＥＪ］．北京钢铁学院学报，１９８２（４）：２－３． Ｉ－３］胡永平．花垣锰矿南区贫碳酸锰矿石选矿研究［Ｊ］． 中国锰业，１９８９（５）：２２—２７． ［４］卢寿慈．疏水聚团分选的进展［Ｊ］．金属矿山，１９９９ （９）：１５－１８． Ｅｓ］宋少先，崔吉让，卢寿慈．弱磁性矿物颗粒在外磁场 中的疏水絮凝［Ｊ］．金属矿山，１９９７，４９（１）：４９—５４．
Ｈｉｇｈ－ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｉｎｅ ａｎｄ ｌｏｗ。ｇｒａｄｅ ｍａｎｇａｎｅｓｅ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｏｒｅ
Ｌｉ Ｍａｏｌｉｎ ，Ｑｉｎ Ｑｉｎ ，Ｄａｎ Ｚｈｉｇａｎｇ。，Ｃｕｉ Ｒｕｉ ，Ｙａｎｇ Ｘｉｎ ，Ｚｅｎｇ Ｆａｎｘｉａ （１．Ｈｕｂｅｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００８１，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｈｉｇｈ—ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｎｅ ａｎｄ ｌｏｗ—ｇｒａｄｅ ｍａｎｇａｎｅｓｅ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｏｒｅ ｆｒｏｍ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｒｅｇｉｏｎ．Ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ—ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｏｕｇｈｉｎｇ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ，ｍａｎｇａｎｅｓｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｇｒａｄｅ ｏｆ ２２．６４ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｒａｔｅ ｏｆ ５１．７６ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｗｉｔｈ ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｂｅｆｏｒｅ ｈｉｇｈ—ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｏｕｇｈｉｎｇ ｓｅｐａｒａ— ｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｇｒａｄｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｒａｔｅ ｃａｎ ｂｅ ｒａｉｓｅｄ ｔｏ ２３．０６ ａｎｄ ５４．８９ ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｓｉｍｉｌａｒｌｙ， ｔｈｅ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｍａｒｋａｂｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ａｆｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｂｙ ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｄ ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ｆｌｏｃｃｕｌａ— ｔｉｏｎ ｂｅｆｏｒｅ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｈｉｇｈ—ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｇｒａｄｅ ｏｆ ｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ ｃｏｎ— ｃｅｎｔｒａｔｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｒａｔｅ ｏｆ ｍａｎｇａｎｅｓｅ ｉｓ ｕｐ ｔｏ １８．８Ｏ ，１０．６９ ｆｒｏｍ １６．２８ ，８．０７ ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍａｎｇａｎｅｓｅ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｏｒｅ；ｈｉｇｈ—ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ；ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ
