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1 绪论1

1.1 铜镍硫化矿选矿技术的现状及发展1

1.1.1 铜镍硫化矿选矿技术的现状及发展1

1.1.2 研究意义4

1.2 硫化矿物浮选电化学理论5

1.2.1 硫化矿浮选的历史与发展5

1.2.2 硫化矿物的无捕收剂浮选电化学理论6

1.2.3 捕收剂与硫化矿作用的电化学机理7

1.2.4 调整剂电化学浮选理论10

1.2.5 磨矿体系的电化学行为14

1.3 硫化矿物电化学测试方法15

1.3.1 循环伏安法16

1.3.2 Tafel曲线17

1.3.3 恒电势阶跃19

1.3.4 交流阻抗法20

2 试验试样及研究方法23

2.1 试样来源及制备23

2.2 试验试剂及主要设备25

2.2.1 试验试剂25

2.2.2 试验设备及仪器26

2.3 研究方法26

2.3.1 电化学测试26

2.3.2 红外及紫外光谱测试27

2.3.3 浮选试验28

3 铜镍硫化矿物的表面氧化29

3.1 铜镍硫化矿物表面氧化的热力学分析29

3.1.1 热力学条件29

3.1.2 镍黄铁矿在水系中表面氧化的Eh-pH关系31

3.2 铜镍硫化矿物表面氧化的电化学研究38

3.2.1 镍黄铁矿表面氧化的电化学研究38

3.2.2 黄铜矿表面氧化的电化学研究42

3.2.3 pH值对镍黄铁矿表面腐蚀的影响46

3.2.4 pH值对黄铜矿表面腐蚀的影响49

3.3 本章小结50

4 铜镍硫化矿物·捕收剂相互作用的电化学机理52

4.1 硫化矿物电极表面静电位对氧化产物的影响52

4.2 黄药在硫化矿物电极表面作用的电化学研究53

4.2.1 镍黄铁矿捕收剂条件下表面氧化电化学研究54

4.2.2 丁黄药-水体系中镍黄铁矿的腐蚀60

4.2.3 黄铜矿与捕收剂作用的电化学机理63

4.2.4 丁黄药-水体系中黄铜矿的腐蚀65

4.3 本章小结66

5 硫化矿物电化学动力学研究68

5.1 硫化矿物电极氧化的电位阶跃试验68

5.2 丁基黄药在硫化矿电极表面作用的电极过程71

5.3 本章小结75

6 铜镍硫化矿物的浮选行为与机理76

6.1 铜镍硫化矿自诱导浮选行为76

6.1.1 矿浆pH值对铜镍硫化矿自诱导浮选的影响76

6.1.2 矿浆电位对铜镍硫化矿自诱导浮选的影响78

6.2 铜镍硫化矿捕收剂诱导浮选行为83

6.2.1 矿浆pH值对铜镍硫化矿捕收剂诱导浮选的影响83

6.2.2 矿浆电位对铜镍硫化矿捕收剂诱导浮选的影响84

6.3 铜镍硫化矿电位调控浮选88

6.4 本章小结89

7 捕收剂与铜镍硫化矿表面作用机理91

7.1 捕收剂在铜镍硫化矿表面的吸附量的测定91

7.1.1 丁基黄药在镍黄铁矿表面的吸附量92

7.1.2 丁基黄药在黄铜矿表面的吸附量97

7.2 丁基黄药对镍黄铁矿表面吸附的影响101

7.3 丁基黄药对黄铜矿表面吸附的影响105

7.4 本章小结107

8 难选铜镍硫化矿清洁选矿工艺小型试验109

8.1 矿石性质概述110

8.1.1 试样多元素分析110

8.1.2 试样的矿物组成110

8.1.3 试样的矿物组成111

8.1.4 试样的矿物含量111

8.1.5 试样的构造与结构112

8.1.6 矿物嵌布特征113

8.1.7 矿石矿物的嵌布粒度114

8.1.8 矿物单体解离度测定115

8.1.9 矿石性质研究小结116

8.2 选矿试验方案论证116

8.2.1 铜镍选矿方案的确定116

8.2.2 需要解决的关键技术问题119

8.2.3 技术路线121

8.3 铜镍优先浮选工艺方案试验121

8.3.1 铜粗选捕收剂种类对铜浮选的影响122

8.3.2 铜粗选捕收剂用量对铜浮选的影响123

8.3.3 铜粗选石灰用量对铜浮选的影响124

8.3.4 铜粗选磨矿细度对铜浮选的影响126

8.3.5 铜精选CMC用量对铜选矿指标的影响127

8.3.6 铜精选再磨细度对铜选矿指标的影响129

8.3.7 铜精选次数对铜选矿指标的影响131

8.3.8 镍粗选捕收剂种类对镍粗选的影响132

8.3.9 镍粗选捕收剂用量对镍浮选的影响135

8.3.10 镍粗选硫酸用量对镍浮选的影响139

8.3.11 镍粗选硫酸铜用量对镍浮选的影响140

8.3.12 镍精选CMC用量对镍选矿指标的影响142

8.3.13 镍精选次数对镍选矿指标的影响144

8.3.14 铜镍优先浮选工艺方案闭路流程试验147

8.4 铜镍混合浮选工艺方案试验148

8.4.1 粗选捕收剂种类对铜镍浮选的影响148

8.4.2 粗选捕收剂用量对铜镍浮选的影响151

8.4.3 粗选硫酸用量对铜镍浮选的影响153

8.4.4 粗选硫酸铜用量对铜镍浮选的影响155

8.4.5 磨矿细度对铜镍混合浮选的影响156

8.4.6 CMC用量对混合精矿精选指标的影响157

8.4.7 混合精矿精选次数对铜镍选矿指标的影响159

8.4.8 混合精矿再磨细度对铜镍分离指标的影响160

8.4.9 铜捕收剂种类对铜镍分离指标的影响163

8.4.10 LP-01用量对铜镍分离指标的影响165

8.4.11 石灰用量对铜镍分离指标的影响167

8.4.12 铜精选次数对铜选矿指标的影响169

8.4.13 铜镍混合浮选工艺方案闭路流程试验171

8.5 铜镍等可浮浮选工艺方案试验173

8.5.1铜粗选捕收剂种类对铜浮选的影响173

8.5.2 铜粗选捕收剂用量对铜浮选的影响175

8.5.3 铜粗选磨矿细度对铜浮选的影响176

8.5.4 铜精选CMC用量对铜选矿指标的影响177

8.5.5 精矿再磨细度对铜镍分离指标的影响179

8.5.6 Z-200用量对铜镍分离指标的影响181

8.5.7 石灰用量对铜镍分离指标的影响182

8.5.8 铜精选次数对铜选矿指标的影响184

8.5.9 镍粗选捕收剂种类对镍浮选的影响187

8.5.10 镍粗选捕收剂用量对镍浮选的影响188

8.5.11 镍粗选硫酸铜用量对镍浮选的影响191

8.5.12 镍精选CMC用量对镍选矿指标的影响193

8.5.13 镍精选次数对镍选矿指标的影响194

8.5.14 铜镍等可浮浮选工艺方案闭路流程试验196

8.6 铜镍选矿试验方案结果分析198

8.7 铜镍硫化矿选矿废水处理及废水回用试验199

8.7.1 通化吉恩镍业现场选矿废水净化试验200

8.7.2 实验室铜镍混合浮选工艺选矿废水净化及回用试验206

8.7.3 实验室混合浮选工艺选矿废水处理后回用对选矿指标的影响213

8.7.4 选矿废水处理试验研究小结215

9 难选铜镍硫化矿清洁选矿工艺的应用216

9.1 难选铜镍硫化矿高效清洁选矿新工艺验证试验216

9.2 难选铜镍硫化矿高效清洁选矿新工艺工业试验218

9.2.1 原工艺技术条件与存在的问题218

9.2.2 新工艺技术条件与特点221

9.2.3 新工艺持续改进措施224

9.2.4 新工艺工业试验结果233

9.3 难选铜镍硫化矿高效清洁选矿新工艺工业应用233

参考文献236

索引244