一、高碱环境中黄铁矿表面反应的腐蚀电化学研究(论文文献综述)
王赟[1](2021)在《油田特殊工况因素对CO2腐蚀及缓蚀剂有效性的影响机制》文中进行了进一步梳理随着能源需求和技术的发展,海上油气开采比重逐年增加。海底管道的输送介质为油、气、水多相介质,流动形态复杂,腐蚀问题日益突出。尽管国内外对碳钢的CO2-H2S腐蚀问题已有大量相关研究,但多相流条件下的腐蚀机制及特殊工况下缓蚀剂有效性等问题仍缺乏系统的理论认识和足够的数据支撑。本文重点围绕海上油气田开发中的特殊工况,针对其对钢铁管材腐蚀电化学行为、微观腐蚀机制及缓蚀剂作用机理的影响,利用高温高压腐蚀模拟实验、腐蚀电化学测试、腐蚀产物膜表征、量子化学计算、密度泛函理论计算及分子动力学模拟等手段,开展了油田特殊工况条件下钢的腐蚀规律及缓蚀剂作用机制的研究。针对海上高含CO2气田开发中面临的超临界CO2工况,明确了不同H2S分压对Q125SS和S13Cr腐蚀行为及腐蚀产物膜形成的影响机制。腐蚀产物膜层中主要成分为Fe1-xS(磁黄铁矿型硫铁化合物),FeCO3以及Cr(OH)3/Cr2O3,膜层结构组成的改变影响了腐蚀电化学过程和离子扩散阻力,诱发局部区域电位升高,与基体构成微观电偶电池,促进局部腐蚀发展。针对海底管道油水两相混输的层流工况,利用腐蚀模拟实验及分子动力学模拟等多尺度计算考察有机分子在油/水界面聚集行为,从微观层次分析了缓蚀剂十七烯基羟乙基咪唑啉季铵盐(OED)和月桂酰两性基二乙酸二钠(LAD)在油/水两相中的分配行为,揭示了油水两相界面处腐蚀过程中的缓蚀剂作用机制。针对更为复杂的含固相的多相流海底管道腐蚀工况,明确了缓蚀剂分子在FeC03和CaCO3垢表面的吸附会导致其效率降低,揭示了砂垢固相颗粒沉积对缓蚀剂有效性的影响机制。在研究LAD作用机理的同时,明确了阻垢剂HPAA对LAD缓蚀效果的增强效应。当体系中同时加入LAD和HPAA分子,阻垢剂分子阻碍了 CaCO3晶粒的形核和进一步长大,对缓蚀剂的缓蚀性能起到了较好的协同作用。建立了模拟海底管道清管作业对腐蚀影响的实验装置,获得了清管工艺对管壁腐蚀的影响规律,提出了复杂多相流工况下缓蚀剂作用效果的实验室评价方法。通过模拟现场清管及缓蚀剂批处理工艺的腐蚀实验表明,清管后进行批处理预膜,有利于缓蚀剂分子吸附成膜,对腐蚀有明显抑制效果。利用水热法合成了新型绿色有机缓蚀剂β-HA,对钢有较好的保护作用,缓蚀效率达94.1%。缓蚀剂分子的吸附遵循Langmuir吸附等温线,整个吸附过程可分为快速吸附和缓蚀剂分子重排两个阶段。基于量子化学计算和分子动力学模拟结果,缓蚀剂β-HA在Fe(110)表面具有较好的吸附能力,且β-HA的Fe-O键长度小于MHB和PE。由于MHB和PE都是环境友好型化学品,这一结果有望使该类缓蚀剂在海洋开发中获得更广泛的应用。
张胜东[2](2021)在《闪锌矿铁含量对其浮选及与黄铁矿分离的影响》文中研究说明锌的硫化矿是工业上提取锌金属资源的主要原料,其中铁闪锌矿资源占据重要地位。我国铁闪锌矿资源丰富,且共伴生大量稀贵金属,对其选别回收进行研究具有重大意义。闪锌矿的晶格中部分锌原子被铁取代后,其物理化学性质受到显着影响,表面性质及浮选行为也随之改变,进而导致铁闪锌矿的浮选回收存在铜活化困难、黄药吸附活性下降、碱性下受到严重抑制以及难以与黄铁矿实现良好分离等难点,然而目前这些问题仍未得到系统有效地解决。因此,本文以不同铁含量闪锌矿为研究对象,首先,通过纯矿物浮选研究与药剂吸附量测定,系统考察了硫酸铜活化丁基黄药捕收浮选体系中闪锌矿的铁含量对其浮选行为及药剂吸附的影响规律;在此基础上,通过接触角测定、溶出量测定、乙二胺四乙酸(EDTA)选择性萃取、X射线光电子能谱(XPS)分析、场发射扫描电子显微镜能谱(FESEM-EDS)分析、飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)分析、电化学研究等手段揭示了铁含量对闪锌矿表面氧化、混合矿体系中硫酸铜活化以及高碱高钙抑制选择性的影响规律及机制,明确了提高铁闪锌矿与黄铁矿浮选分离效果的探索方向:开发非高碱工艺、提高硫酸铜活化选择性以及实现黄铁矿的选择性抑制;最后,分别开展了低碱下氯化铵调控铜活化选择性和非高碱性下黄铁矿选择性抑制研究来优化铁闪锌矿与黄铁矿的分离浮选,并取得了较好效果。单矿物浮选和药剂吸附量研究表明,铁取代降低了闪锌矿的天然可浮性、丁基黄药捕收可浮性以及硫酸铜活化丁基黄药捕收可浮性,铁取代对闪锌矿黄药吸附过程的阻碍作用是闪锌矿浮选效果恶化的原因;碱性增强和氧化钙调浆凸显了铁取代对闪锌矿黄药吸附以及浮选的不利影响,导致高铁闪锌矿浮选在氧化钙调浆的高碱环境下受到严重抑制。闪锌矿表面氧化研究表明,闪锌矿在空气中氧化缓慢,在矿浆中发生一定程度氧化,且闪锌矿的氧化活性和氧化程度随其铁含量升高而增加;闪锌矿铁含量升高导致其表面氧化加剧,带来离子溶出、表面氧化产物组成与形貌、表面疏水性及浮选行为的差异:在酸性下,铁闪锌矿更大程度的氧化表现为离子溶出量增加、表面富硫程度增加、氧化后表面天然疏水性增加;在高碱性下,随着铁含量升高,闪锌矿离子溶出增加,表面吸附更多金属氧化物/氢氧化物和金属羟基阴离子,氧化表面形貌产生显着改变,天然疏水性降低以及氧化后浮选回收率下降幅度增加。混合矿研究表明,硫酸铜活化丁基黄药捕收体系只能在高碱下实现闪锌矿与黄铁矿的浮选分离,且分离效果随闪锌矿铁含量升高而显着下降;氧化钙调浆环境对闪锌矿浮选抑制程度随闪锌矿铁含量升高而增加,导致高碱性下基本无法实现高铁闪锌矿与黄铁矿的浮选分离;铜在闪锌矿与黄铁矿表面的吸附在酸性和中性环境下具有选择性,在碱性环境下失去选择性,丁基黄药吸附在铜活化下的闪锌矿与黄铁矿混合体系中具有一定选择性,且选择性随闪锌矿铁含量升高而下降;闪锌矿与黄铁矿铜活化过程存在两个本质差异:无论处于酸性还是碱性环境,无论铁含量高低,闪锌矿铜活化过程均遵循铜锌离子交换机制,而黄铁矿则不发生铜铁离子交换过程;铜离子可渗透进入闪锌矿晶格内部,却只能在黄铁矿表面发生吸附;铁取代对闪锌矿铜活化过程带来一定影响,表面铁无法与铜发生离子交换,但铁取代促进了铜离子向闪锌矿晶体内部渗透的过程;闪锌矿与黄铁矿铜活化过程的本质差异反映出铜离子在两种矿物表面吸附强度的显着差异,这为两种矿物铜活化选择性调控创造了良好条件;在高碱性下,钙和铁氢氧化物在闪锌矿和黄铁矿表面的吸附均具有一定的选择性,但随着闪锌矿铁含量升高,两种物质吸附的选择性相应下降,这也是高碱高钙环境对铁闪锌矿与黄铁矿混合矿体系抑制选择性不足的本质原因;闪锌矿铁含量升高导致铜活化选择性、钙抑制选择性以及铁氢氧化物吸附选择性降低,这也是导致铜活化黄药捕收体系下高碱高钙环境分离闪锌矿与黄铁矿效果随闪锌矿铁含量降低的三大原因;基于此,提出提高铜活化黄药捕收体系下闪锌矿尤其是高铁闪锌矿与黄铁矿浮选分离效果的探索方向:开发低碱度分离工艺、提高铜活化选择性以及实现黄铁矿的选择性抑制。氯化铵调控铜活化选择性研究表明,p H=9时,氯化铵能够强化闪锌矿的铜活化、削弱黄铁矿的铜活化,从而提高铜活化体系下闪锌矿与黄铁矿的浮选分离效果,但分离效果仍然表现出随闪锌矿铁含量升高而下降的趋势;低碱下氯化铵主要通过锌氨络合溶解氢氧化锌、铜氨络离子“储存”、“释放”、“运载”铜离子促进铜离子活化以及锌氨络合促进铜锌交换三个途径来强化闪锌矿铜活化,通过维持黄铁矿表面羟基化以及氨分子解吸黄铁矿表面吸附铜的方式削弱黄铁矿铜活化,最终实现对闪锌矿与黄铁矿混合矿体系中铜活化选择性的提升。非高碱下黄铁矿的选择性抑制研究表明,次氯酸钙在p H=9/10.5下具有良好的抑制选择性,能够较好地实现闪锌矿与黄铁矿的浮选分离,将次氯酸钙选择性抑制与铜氨体系选择性活化相结合,能够实现低碱下闪锌矿与黄铁矿的较好浮选分离,但仍然无法避免闪锌矿铁取代对分离效果的不利影响;在闪锌矿与黄铁矿混合体系中,矿物表面氧化程度的不同及其带来的锌铁氢氧化物吸附差异和钙吸附的选择性是次氯酸钙发挥选择性抑制的基础,闪锌矿的铁取代带来的其与黄铁矿在氧化溶出、锌铁氢氧化物吸附以及钙吸附三个方面选择性的降低是次氯酸钙抑制选择性下降的本质原因。本文的研究探明了闪锌矿铁取代对铜活化黄药捕收体系中闪锌矿与黄铁矿浮选分离的影响规律及机制,明确了提高铁闪锌矿与黄铁矿浮选分离效果的突破方向,并从调控铜活化选择性与实现非高碱下黄铁矿选择性抑制两个方向进行了深入有效的研究,为系统解决铁闪锌矿与黄铁矿浮选分离难题奠定了一定的理论基础。
牛晓鹏[3](2019)在《方铅矿、黄铜矿和黄铁矿表面氧化与可浮性研究》文中研究指明纵观整个浮选流程,硫化矿始终处于水和溶解氧的环境中,氧化后的表面才是真实的表面,氧化是影响矿物可浮性的重要因素,然而氧化在目前的浮选研究和理论计算中经常被忽视,对表面氧化与药剂吸附,可浮性关联的认识不明确。本论文利用溶液化学和表面化学研究方法,特别在高碱高钙介质条件下,研究了黄铁矿、方铅矿和黄铜矿在浮选条件下的氧化产物及其对浮选药剂在矿物表面吸附作用的影响,深入研究了药剂与氧化前后的硫化矿表面作用机理,建立了硫化矿物表面氧化与可浮性的关联,为深入理解浮选过程,调控硫化矿浮选行为,开发硫化矿高效浮选分离新技术提供借鉴。主要工作及结果如下:(1)从“吸附”和“氧化”角度揭示了高碱石灰体系下方铅矿和黄铁矿浮选分离机理。原位接触角和单泡管浮选实验结果表明高碱石灰体系下,方铅矿仍能保持良好可浮性而黄铁矿被明显抑制。离子色谱(Ion chromatography,IC)和高效液相色谱(High-performance liquid chromatography,HPLC)结果表明,高碱石灰体系下方铅矿表面硫的主要氧化产物是含氧硫化物(SxOyn-)而非单质硫(S0)。飞行时间-二次离子质谱(Time-of-flight secondary ion mass spectrometry,Tof-SIMS)结果表明pH 12.5时,捕收剂乙硫氮(Sodium diethyl dithiocarbamate,DDTC)在方铅矿表面的吸附强度是黄铁矿表面的3.9倍,而羟基钙CaOH+在黄铁矿表面的吸附强度是方铅矿表面的3.7倍,这与原位原子力成像(In-situ atomic force microscopy imaging)和密度泛函理论(Density-functional theory,DFT)计算的结果一致。高碱石灰体系下,方铅矿保持良好可浮性并非S00的疏水性贡献,方铅矿和黄铁矿能够实现高效分离的原因在于CaOH+与DDTC的竞争吸附。本章澄清了对高碱石灰体系下方铅矿和黄铁矿分离机理的认识,明确了 S0对方铅矿表面疏水性的贡献。(2)在浮选研究中,黄铁矿氧化产生的活性氧(Reactive oxygen speices,ROS)经常被忽视。以黄铁矿氧化过程中产生的含氧硫化物的量评价黄铁矿的氧化程度,通过IC/HPLC研究了黄铁矿在碱性条件下的氧化动力学,发现黄铁矿氧化速率随pH升高而加快,pH 12.5时的氧化速率是pH 4.5时的17.6倍。利用电子顺磁共振波谱(Electron paramagnetic resonance,EPR)测定了黄铁矿氧化过程中产生的ROS,结果表明pH影响ROS形式,结合电化学表征,发现黄铁矿在碱性介质中的氧化仍然遵循以“硫代硫酸盐”路径为基础的电化学机理。本章为理解黄铁矿氧化和可浮性关联,理解浮选溶液化学提供了新视角。(3)基于对黄铁矿在碱性介质中氧化的认识,研究了氧化对黄铁矿可浮性的影响机理。通过IC/HPLC研究了黄铁矿在碱性介质中不同氧化程度下的硫氧化规律,发现随着氧化程度增大,含氧硫化物的含量增多,S0占比减小;X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)结果表明,黄铁矿充分氧化后表面产物为FeOOH和SO42-。Tof-SIMS测试表明黄药在FeS2和 FeOOH表面选择性吸附。根据XPS结果建立自洽电荷密度泛函紧束缚(Self-consistent-charge density functional tight binding,SCC-DFTB)计算模型,发现黄药在FeS2表面吸附而在FeOOH和Fe203表面不吸附,根据配位化学理论,黄药在FeOOH/Fe203和FeS2表面选择性吸附的根本原因在于它们Fe离子3d轨道电子结构的差异。本章建立了一套“氧化规律、表面实证、计算模型”的评价方法。(4)基于硫化矿在浮选溶液体系中的氧化与可浮性的关联,研究了表面氧化程度和介质(Ca、Na体系)对黄铜矿和方铅矿可浮性及分离效果的影响,为进一步开发铜铅分离新技术提供借鉴。高碱Ca(OH)2体系下,黄铜矿表面主要氧化产物为S032-,S042-CuO,Cu(OH)2和FeOOH,CaOH+优先吸附在氧化后的黄铜矿表面,促进调整剂DX吸附从而“抑铜”,而方铅矿仍能保持良好可浮性从而“浮铅”,铅铜分离比为1.8;高碱NaOH体系下,新鲜的黄铜矿和方铅矿表面都能保持良好可浮性,DX能选择性的吸附在新鲜方铅矿表面从而“抑铅”,铜铅分离比为2.6;高酸H2SO4体系下,强氧化后的黄铜矿表面硫的主要氧化产物为疏水性的S0而方铅矿表面为亲水性的PbS04,从而实现“抑铅浮铜”。
李慧心[4](2019)在《高含H2S环境下低合金钢腐蚀产物演化及其对腐蚀行为的影响》文中研究说明随着能源需求的增加和石油天然气工业的技术发展,深水和高含硫油气田的开发不断加强。H2S腐蚀已成为国内外油气田开采过程中面临的主要失效风险和安全挑战之一。尽管国际上对低合金钢的CO2-H2S腐蚀的研究已持续多年,高分压条件下的H2S腐蚀机制等问题仍缺乏系统理论的认识和足够的数据支撑。因此,本文重点围绕低合金管线钢在高含H2S条件下的高压腐蚀电化学行为、腐蚀产物形成演化过程及其对宏观腐蚀行为的影响等方面开展研究探索。本文利用高压腐蚀电化学测试、高温高压腐蚀模拟、现代表面分析方法等研究了低合金钢在高含H2S环境下腐蚀电化学参数及腐蚀产物膜的类型与边界条件,分析并讨论了H2S腐蚀产物膜的形成演化过程对腐蚀的影响。首先,明确了高含H2S条件下腐蚀产物膜的形成及演化机制。腐蚀初期,基体通过固相反应形成具有择优取向的马基诺矿型硫铁化合物薄膜。随后,马基诺矿晶粒团絮状堆垛形核于薄膜表面并长大增厚。高H2S分压条件下,腐蚀产物膜外侧Fe2+浓度随腐蚀时间延长逐渐降低,腐蚀产物由马基诺矿为主向陨硫铁矿及富S相磁黄铁矿转变。其次,建立了H2S腐蚀产物形成的热力学模型,构建了马基诺矿及磁黄铁矿腐蚀产物形成的环境边界条件,并通过实验结果予以验证。即,马基诺矿单一产物区集中于低温低H2S分压条件下,磁黄铁矿与马基诺矿共存区集中于高温及高H2S分压条件下。再次,澄清了高含H2S条件下腐蚀产物膜的形成演化对低合金钢腐蚀电化学行为及局部腐蚀的影响机制。马基诺矿产物膜形成并不断增厚,阳极反应受到抑制,自腐蚀电位正移,腐蚀速率降低。随着马基诺矿部分溶解,腐蚀产物向磁黄铁矿转变,瞬时腐蚀速率在小幅度升高后继续降低。磁黄铁矿的生成导致局部区域电位升高,与马基诺矿产物覆盖区构成微观电偶电池,促进局部腐蚀的发生和发展。结合现场实际案例,研究了嗜热硫酸盐还原菌(SRB)及沉积物条件下管线钢的局部腐蚀机制。CaCO3垢层在基体表面的不均匀分布构成电偶电池,促进局部腐蚀的发生。垢层形成相对闭塞的微环境为嗜热SRB提供了生存繁殖的条件,其代谢过程参与阴极去极化反应的同时,生成FeS作为阴极,加速局部腐蚀发展。通过高含H2S条件下低合金钢的腐蚀机制研究,为高含硫油气管道腐蚀预测与控制的实际应用提供了理论与实验支撑。
吴迪[5](2019)在《中矿再磨对黄铜矿浮选的影响及机理研究》文中提出中矿再磨工艺应用十分广泛,能有效解决中矿浮选面临的回收与分离困难等问题,对提高矿产资源综合利用率具有突出效果。虽然中矿再磨的研究已开展多年,但由于中矿性质复杂、影响浮选的因素众多,再磨过程又涉及大量物理和化学变化,导致机理研究未能系统深入,仍存在许多空白与不足,严重制约选矿技术的发展。因此,深入开展中矿再磨对矿物浮选影响及机理研究具有十分重要的理论与实际意义。论文以黄铜矿为研究对象,采用扫描电镜-能谱(SEM-EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、气相/液相色谱-质谱(GC/LC-MS)以及其他物理、化学分析与测试技术,分析再磨前后矿物物理形貌、浮选行为、表面性质和矿浆溶液性质,揭示了中矿再磨对黄铜矿浮选影响的机理,并通过人工混合矿石和实际矿石浮选证实中矿性质与再磨浮选效果之间的联系。主要研究内容和成果如下:(1)通过对磨矿及磨矿后的搅拌环境,包括磨矿介质种类、pH、磨矿时间、离子浓度、矿浆电位、搅拌时间、捕收剂用量等参数进行讨论,查明了中矿再磨对黄铜矿浮选影响的一般规律。结合矿物表面性质研究,揭示了pH=10的环境下低碳钢磨矿造成矿浆电位偏低、表面铁氧化物/氢氧化物含量偏高抑制黄铜矿浮选的机理,并建立了中矿再磨环境对黄铜矿浮选影响的作用模型。(2)通过对离子、药剂吸附和表面性质的研究,揭示了Cu2+、Fe3+和Ca2+参与中矿再磨对黄铜矿、黄铁矿和石英浮选影响的机理,完善了中矿再磨关于离子对浮选影响的理论研究。研究发现在碱性环境下,Cu2+参与再磨生成Cu(OH)2罩盖黄铜矿表面,抑制其浮选,却在黄铁矿表面发生交换吸附和氧化还原反应,促使Cu2+向Cu+转化,活化了黄铁矿表面,增加了黄铜矿与黄铁矿的浮选分离难度。Fe3+和Ca2+参与再磨在黄铜矿和黄铁矿表面生成亲水性Fe(OH)3和CaSx Oy,抑制了黄铜矿和黄铁矿的浮选。Cu2+、Fe3+和Ca2+参与再磨在石英表面吸附含量均较低,分别为0.05%、0.02%和0.15%,对石英浮选的影响较小。(3)对丁基黄药和Z200参与中矿再磨对黄铜矿浮选影响的机理进行了探讨,提出了“捕收剂机械活化”的观点,为中矿再磨相关技术提供了理论支撑。研究发现,当丁基黄药和Z200用量分别为300 g/t和120 g/t时,捕收剂参与再磨比直接搅拌的浮选回收率分别提高3.59%和3.73%。LC-MS分析表明丁基黄药参与再磨,在黄铜矿表面的化学吸附更强,生成较多的C4H9OCSSCu、(C4H9OCSS)2·H2O、(C4H9OCSS)2Fe、(C4H9OCSS)2Cu(OH)和(C4H9OCSSCu)2等物质,有利于黄铜矿浮选。GC-MS分析表明Z200参与再磨,在黄铜矿表面的物理吸附更强,并预先包覆矿物表面防止氧化生成SO42-,促进了黄铜矿浮选。(4)对过度氧化、药剂抑制和泥化罩盖黄铜矿的再磨进行了深入研究,进一步完善了中矿再磨浮选理论。研究表明,在最佳再磨条件下,过度氧化的黄铜矿再磨后,表面O含量由54.32%降至37.77%,S中SO42-含量从21.08%降至9.83%,表面氧化层脱落,有利于其浮选;巯基乙酸钠抑制的黄铜矿再磨后,表面污染C含量从30.81%降至24.58%,巯基乙酸钠吸附量从0.915 mg/g降至0.335mg/g,表面抑制剂解吸,有利于其浮选;高岭石泥化罩盖的黄铜矿再磨后,泥化罩盖程度不变,反而表面Fe含量从27.38%降至25.87%,部分铁氧化物/氢氧化物得到擦洗脱除,有利于其浮选。(5)研究了人工混合矿石和实际矿石的中矿再磨对黄铜矿浮选的影响,分析了二者指标差异的内在原因。武山铜矿原矿采用中矿再磨比循序返回流程铜回收率提高4.04%,低于相同条件下人工混合矿石试验指标(铜回收率提高8.01%)。由于武山铜矿中矿性质较为复杂,包含对中矿再磨有利和不利的特征,导致浮选回收率提高相对困难。而金堆城钼尾矿采用中矿再磨比循序返回流程铜回收率提高6.08%,高于相同磨矿条件下人工混合矿石试验指标(铜回收率提高1.18%)。由于表面受到药剂抑制是该钼尾矿浮选中矿的主要特征,轻度再磨即可显着改善其可浮性,对黄铜矿的回收率提高较为明显。
陆娅琳[6](2018)在《方铅矿的粒级效应及其对铅硫浮选分离的影响机理研究》文中认为云南彝良铅锌矿是我国典型的高硫铅锌矿,硫化矿物总量为85.66%,其中黄铁矿的含量高达52.75%。由于矿石中硫含量较高,矿物间嵌布关系复杂以及硫化矿之间的交互作用,增加了硫化矿物间的分离难度;且方铅矿性脆,在磨矿过程中易出现过粉碎现象,导致大量损失的方铅矿以细粒级(-0.025mm)形式存在。因此,研究方铅矿的粒级效应对铅硫分离的影响、探明细粒级方铅矿损失的原因,对实现铅硫矿物高效分离具有重要意义。论文以方铅矿和黄铁矿作为主要研究对象,通过纯矿物浮选、表面离子溶出、XPS表面分析、吸附量和电化学测试等手段,研究了粗粒级(-0.074+0.038mm)、中间粒级(-0.038+0.025mm)与细粒级方铅矿在浮选行为、表面性质和药剂吸附上的差异,以及粒级效应对铅硫矿物之间电化学腐蚀强度的影响。在理论研究的基础上,通过调整铅硫混合精矿分选的药剂制度与工艺流程,以改善铅硫浮选分离的效果。方铅矿的粒级对其浮选行为、表面性质和药剂吸附影响的研究表明,与粗粒级和中间粒级方铅矿相比,细粒级方铅矿的浮选回收率和浮选速率更易受到矿浆pH影响,且相同pH条件下,其浮选回收率和浮选速率最低;同时,细粒级方铅矿表面更易氧化,在中性和弱碱性条件下,表面氧化产物主要为氢氧化铅,在强碱性条件下,表面氧化产物主要为氢氧化铅和硫代硫酸铅;细粒级方铅矿表面吸附的氧化产物阻碍了捕收剂的吸附,导致浮选回收率显着降低。黄铁矿对不同粒级方铅矿浮选行为、表面性质和药剂吸附影响的研究表明,黄铁矿的存在显着降低了细粒级方铅矿的浮选回收率与浮选速率,且黄铁矿的粒级越小,对方铅矿浮选回收率的影响越大;黄铁矿的存在也显着提高了方铅矿表面Pb2+离子的溶出量以及方铅矿表面的Zeta电位值;同时,黄铁矿促进了氢氧化铅和硫代硫酸铅在方铅矿表面的形成与吸附,进而阻碍了捕收剂在细粒级方铅矿表面的吸附,从而减小了矿物间可浮性的差异,增大了黄铁矿与细粒级方铅矿间的分离难度。开路电位测试结果表明,黄铁矿与细粒级方铅矿之间的静电位差值最大,矿物间的腐蚀强度最大;极化曲线测试结果表明,黄铁矿与方铅矿的电化学相互作用显着提高了细粒级方铅矿表面的腐蚀电流密度,降低了黄铁矿表面的腐蚀电流密度,而且捕收剂的存在以及矿浆碱性的增加提高了矿物之间的电化学相互作用强度;循环伏安曲线测试结果表明,捕收剂存在时,黄铁矿与方铅矿之间的电化学相互作用减弱了捕收剂在细粒级方铅矿表面吸附反应的电流密度,从而减弱了捕收剂在方铅矿表面的吸附。此外,与采用NaOH调浆相比,CaO调浆促进了方铅矿表面Pb2+离子的溶出,降低了捕收剂在方铅矿表面的吸附量和吸附速率,也增强了黄铁矿与方铅矿之间的电偶腐蚀强度,进而减小了矿物间可浮性的差异。其中,在乙硫氮体系下,采用CaO调浆在高碱条件下可以实现黄铁矿与粗、中粒级方铅矿的浮选分离,但是难以实现黄铁矿与细粒级方铅矿的浮选分离。云南彝良高硫铅锌矿的铅硫混合精矿分选研究表明,采用异步浮选的新工艺,即采用“抑硫浮铅”的方法实现了黄铁矿与粗、中粒级方铅矿的有效分离,并通过选择性氧化细粒级方铅矿,“抑铅浮硫”,实现了黄铁矿与细粒级方铅矿的浮选分离,提高了铅的总回收率,实现了铅硫混合精矿的高效分选。该工艺的采用对云南彝良高硫铅锌矿铅硫混合精矿分选中细粒级方铅矿的回收具有指导意义。
杨波[7](2017)在《闪锌矿与黄铁矿的交互作用及其对锌硫浮选分离的影响机理》文中研究表明高硫铅锌矿作为一种常见的铅锌矿石类型,资源储量较为丰富,如会泽铅锌矿、彝良铅锌矿、澜沧铅锌银矿、凡口铅锌矿等都是我国极为典型的高硫铅锌矿。由于矿石中黄铁矿含量极高,除矿物间嵌布关系密切外,磨浮过程中矿物与磨矿介质、矿物与矿物间的交互作用是影响矿物高效分选的又一重要因素。如云南彝良铅锌矿作为我国乃至世界罕见的特富铅锌矿,矿石中黄铁矿的含量高达51.75%,硫化矿物的总量超过了 85%,由于黄铁矿对方铅矿、闪锌矿分选的干扰,现场生产一直存在着浮选药剂单耗高、锌精矿品位低等问题。因此,论文以闪锌矿和黄铁矿作为主要研究对象,首先通过单矿物浮选、XPS表面检测、电化学、密度泛函理论计算等详细研究了浮选过程中闪锌矿与黄铁矿颗粒间的交互作用,从宏观和微观角度对闪锌矿与黄铁矿间的交互作用及其对矿物表面性质、药剂吸附及浮选行为的影响进行了深入研究,并在理论研究的基础上,探究了通过强化或抑制浮选过程中矿物间的这种交互作用以改善锌硫浮选分离效果的可行性。浮选试验研究表明,矿浆中闪锌矿与黄铁矿间的交互作用可对矿物的浮选行为产生严重影响。无捕收剂体系下,矿物间交互作用可导致闪锌矿在pH为7.3~11的碱性范围内浮选回收率降低及pH=10时的浮选速率降低,而黄铁矿则在pH为7.3~11的碱性范围内浮选回收率增加及pH=10时的浮选速率增加;捕收剂丁黄药体系下,交互作用可使闪锌矿在pH为4~11的范围内回收率降低及pH=10时的浮选速率降低,而丁黄药存在时,交互作用则可使黄铁矿在pH为9~12的碱性范围内回收率增加及pH=10时的浮选速率增加;活化剂硫酸铜和捕收剂丁黄药体系下,矿物间的交互作用可使闪锌矿的在pH为4-12的范围内回收率降低及pH=10时的浮选速率降低,而交互作用使黄铁矿的浮选回收率在pH为4-7.3的范围内增加,在pH为9.5~12的碱性范围内降低。矿物表面金属离子溶出试验及表面氧化产物研究表明,矿浆中黄铁矿的存在可显着提高闪锌矿表面Zn2+的溶出量,溶解的Zn2+可吸附于闪锌矿和黄铁矿表面,对矿物表面的ζ-电位产生影响;同时,矿浆中闪锌矿与黄铁矿间的交互作用促进了闪锌矿表面氧化及疏水性氧化产物S0的生成,但同时也促进了闪锌矿表面金属羟基络合物的吸附,而交互作用则减弱了黄铁矿的表面氧化。药剂吸附研究表明,闪锌矿与黄铁矿颗粒间的交互作用降低了 Cu2+在闪锌矿表面的吸附,并使闪锌矿表面铜活化产物中Cu(II)化合物的比例降低;对黄铁矿而言,矿物间的交互作用减弱了丁黄药在黄铁矿表面的吸附,但增加了 Cu2+在黄铁矿表面的吸附,使铜活化后黄铁矿表面的相对铜原子浓度由0.79%增加至1.29%。电化学测试研究表明,当闪锌矿与黄铁矿间形成电化学接触时,闪锌矿的腐蚀电流密度显着增加,而黄铁矿在低扫描电位区间内的氧化电流密度明显降低,且丁黄药存在时,矿物间的相互接触减弱了黄药阴离子在黄铁矿表面氧化为双黄药的氧化电流密度。密度泛函理论计算表明,在闪锌矿与黄铁矿表面相互接触的过程中,闪锌矿表面Zn原子的4s轨道将失去大量电子,S原子的3p轨道失去少量电子,而黄铁矿表面Fe原子的4p轨道得到电子,S原子的3p轨道得到电子,3s轨道失去少量电子,电子可由闪锌矿表面转移至黄铁矿表面,但随表面距离的增加,转移的电子数降低;闪锌矿因失去电子表面氧化程度增加,而黄铁矿则由于接受来自于闪锌矿表面失去的电子,其自身的氧化受到抑制,活性降低,水分子的存在可提高电子在矿物表面间的转移;此外,交互作用可减弱了铜离子在闪锌矿表面的吸附。彝良高硫铅锌矿实际矿石分选研究表明,将捕收剂加入到磨机中,充分利用磨矿过程中形成的电化学环境,有利于减弱闪锌矿与黄铁矿间交互作用对黄铁矿表面黄药吸附的不利影响,提高黄铁矿的上浮,并降低黄铁矿对后续闪锌矿铜活化的影响;而锌粗选时适当地提高矿浆pH有利于降低矿物间交互对闪锌矿浮选的不利影响,提高锌精矿品位;闭路试验最终获得的精矿锌品位可由现场的48%~49%提高至55.43%,而回收率基本一致,且浮选药剂用量明显低于现场的浮选药剂单耗。
吴艺鹏[8](2013)在《不同矿床类型黄铁矿高碱高钙抑制后活化及机理研究》文中研究指明不同矿床伴生黄铁矿的浮游性不同,其矿床类型与浮游性之间的关系有待研究。论文选自3种不同矿床类型伴生黄铁矿作为研究对象,分别为大厂型、武山型、凡口型黄铁矿,并针对3种矿床伴生黄铁矿的物理性质及浮游性进行了研究,并研究其在高碱高钙受抑制条件下被不同类型活化剂活化后浮游性差异。详细研究了3种矿床伴生黄铁矿的S/Fe值、晶格点阵常数、半导体类型等物理性质,研究发现大厂型、凡口型黄铁矿为P型半导体,武山型黄铁矿为N型半导体。三种黄铁矿的S/Fe值大小按大厂型→凡口型→武山型的顺序递减,而晶格点阵常数大小按大厂型→武山型→凡口型的顺序递减。研究发现:自然pH下,三种黄铁矿在的丁基黄药体系中的浮游性和浮选速度主要与其硫铁比和半导体类型有关,并且半导体类型的影响更为显着;三种黄铁矿被抑制的难易程度主要受其晶格点阵常数影响。黄铁矿的晶格点阵常数越大,越容易被抑制;活化剂体系中,晶格点阵常数小的凡口型黄铁矿的浮游性最好。利用红外光谱、浮选溶液化学、热力学计算、电化学交流阻抗等方法分析黄铁矿在抑制剂体系中受抑制机理及在活化剂体系中活化机理。研究发现:石灰体系中黄铁矿受抑制的主要原因为石灰体系中的黄铁矿表面生产亲水离子或化合物,如Ca(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3,同时黄铁矿处在高OH-、高Ca(OH)2浓度的矿浆环境中,大量Ca(OH)2吸附包裹在黄铁矿表面使其疏水,难以上浮;活化剂体系中,活化剂能够消耗矿浆中的OH,降低pH,消除黄铁矿表面的Ca(OH)2的亲水层,降低矿浆中Ca(OH)2的浓度,达到活化黄铁矿的目的。最后通过热力学推导总结出A n Bm型活化剂活化受石灰抑制黄铁矿热力学关系式x y171.98m且z ny mw237.129mn。黄铁矿实际矿石浮选实验,使用NH4HCO3与Al2(SO4)3组合做为活化受石灰抑制黄铁矿的活化剂,实验室小型闭路实验得到品位为38.76%,回收率为89.67%的黄铁矿精矿。
何发钰[9](2006)在《磨矿环境对硫化矿物浮选的影响》文中提出浮选的发展已有一百多年的历史,至今浮选仍然是硫化矿、某些非金属矿和氧化矿的一种高效分离富集手段。磨矿作为浮选前的一道必备工序对矿物的浮选有着非同寻常的意义。磨矿过程是一个复杂的物理、化学及物理化学过程,其对硫化矿物的后续加工有着重大的影响。因此,研究磨矿环境与硫化矿物浮选的关系具有十分重要的理论和实践意义。本课题在查阅大量文献资料并深入理解和借鉴他人研究工作的基础上,针对方铅矿、闪锌矿、黄铜矿和黄铁矿等主要硫化矿物,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)以及其它物理、化学等现代分析技术检测了不同磨矿环境条件下,硫化矿物表面性质和矿浆化学性质的变化,通过大量的浮选试验系统地研究了磨矿环境和浮选药剂的添加方式对硫化矿物单矿物的可浮性和双矿物浮选分离的影响,探讨了磨矿环境影响硫化矿物可浮性的作用机理,并探索了磨矿环境对实际矿石浮选分离的影响。硫化矿物的矿浆化学性质(矿浆pH、溶解氧含量、矿浆电位Eh和溶液离子组分)和表面性质与磨矿环境有着密切的关系,采用不同的磨矿介质磨矿将导致单矿物和双矿物体系的矿浆化学性质和硫化矿物表面性质产生明显的变化。铁介质磨矿过程中,由于存在铁介质自身的局部电池作用和铁介质与硫化矿物之间的伽伐尼电偶作用,造成了铁磨硫化矿物矿浆pH比瓷磨的高、矿浆中的溶解氧和矿浆电位Eh比瓷磨的低。同时由于铁磨时,机械力和机械力化学在硫化矿物表面的作用强烈,造成硫化矿物表面腐蚀较瓷磨时严重,并在硫化矿物表面生成了FeOOH,使铁磨硫化矿物与瓷磨硫化矿物的表面性质存在较大的差异。采用铁介质磨矿和瓷介质磨矿时,硫化矿物的浮选行为产生明显区别的主要原因有:一是采用铁介质磨矿时,铁的羟基络合物沉淀并吸附在硫化矿物表面使矿物表面亲水性加强,降低了硫化矿物的可浮性;二是采用铁介质磨矿时形成的强还原性环境阻碍了硫化矿物浮选时所必需的表面适度氧化,而采用瓷介质磨矿时形成的氧化性环境则有利于硫化矿物表面的适度氧化;三是铁磨和瓷磨方铅矿、铁磨和瓷磨黄铜矿和瓷磨黄铁矿均形成了更有利于硫化矿物浮选的缺会属富硫表面。铁磨黄铁矿表面铁与硫的量相当。铁磨和瓷磨闪锌矿的表面则形成了缺硫富金属的表面;四是瓷介质磨矿时造成的高电位氧化性较有利于黄药氧化成双黄药,而铁介质磨矿时所造成的低电位还原性环境则不利于黄药氧化为双黄药。本课题的研究在四个方面进行了创新:1、在国内首次系统地研究了磨矿环境对硫化矿物矿浆的化学性质、矿物表面性质和浮选行为的影响,初步查明了磨矿环境对硫化矿物矿浆的化学性质、矿物表面性质和浮选行为影响的规律,探讨了磨矿环境影响硫化矿物矿浆化学性质、矿物表面性质和浮选行为的机理:2、研究结果表明,采用瓷介质磨矿比采用铁介质磨矿更有利于硫化矿物的浮选;3、采用铁介质磨矿时,铁介质氧化生成的FeOOH在黄铁矿、闪锌矿表面的罩盖对Cu2+, Pb2+的活化作用起到了“屏蔽效应”;4、研究发现,干式磨矿比湿式磨矿更有利于硫化矿物的浮选分离。另外,通过本课题的试验研究还得到几点新的认识:1、当Na2S浓度较低时,由于·HS-氧化为S的电极电位比硫化矿物和铁介质氧化的电位低,可有效地避免瓷磨硫化矿物的过氧化和铁磨时在硫化矿物表面生成FeOOH,使硫化矿物表面保持较好的疏水性,促进了硫化矿物的浮选;2、酸性条件下,CaO对瓷磨黄铁矿浮选的强烈抑制作用,主要是由于在黄铁矿表面形成了CaSO4薄膜,使矿物表面的亲水性显着增强;3、硫代硫酸钠对闪锌矿、黄铁矿的抑制与铁介质或铁离子有着密切的关系,其对铁磨闪锌矿具有明显抑制作用的主要原因是在矿物表面形成亲水性强的Fe2(S2O3)3。
何桂春,吴艺鹏,冯金妮,齐美超,项华妹[10](2012)在《高碱高钙受抑黄铁矿活化剂的研究现状》文中研究表明黄铁矿在高碱高钙环境中被强烈抑制,对后续黄铁矿的回收造成困难.在新型活化剂的研发过程中应注意其能否有效清除受石灰抑制的黄铁矿表面的CaO、CaSO4、Ca(OH)2、Fe(OH)3等亲水性薄膜,新型活化剂还应该是环保、廉价、来源广及化学性质稳定的产品.文中详细阐述了受抑黄铁矿活化剂的种类、活化机理及实践应用等研究现状,并对高碱高钙受抑黄铁矿新型活化剂的研制进行了展望.
二、高碱环境中黄铁矿表面反应的腐蚀电化学研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高碱环境中黄铁矿表面反应的腐蚀电化学研究(论文提纲范文)
(1)油田特殊工况因素对CO2腐蚀及缓蚀剂有效性的影响机制(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 海洋油气生产腐蚀环境 |
2.1.1 油气田井下腐蚀环境 |
2.1.2 油气井增产酸化环境 |
2.1.3 海底管道内腐蚀环境 |
2.2 海上油气田腐蚀类型 |
2.2.1 CO_2腐蚀 |
2.2.2 超临界CO_2腐蚀 |
2.2.3 H_2S腐蚀 |
2.2.4 垢下腐蚀 |
2.3 油气生产输送工况对腐蚀的影响 |
2.3.1 温度的影响 |
2.3.2 CO_2分压的影响 |
2.3.3 H_2S分压的影响 |
2.3.4 原油的影响 |
2.3.5 溶液pH值的影响 |
2.4 海底管道腐蚀控制方法 |
2.4.1 缓蚀剂 |
2.4.2 清管 |
2.5 本文研究主要内容 |
3 海上高含CO_2气田超临界工况下井下管材腐蚀机制 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料及方法 |
3.2.1 材料和溶液 |
3.2.2 高温高压腐蚀模拟与腐蚀失重测量 |
3.2.3 腐蚀形貌及产物膜表征 |
3.2.4 聚焦离子束(FIB) |
3.3 超临界CO_2-H_2S-H_2O工况下125SS钢的腐蚀行为 |
3.3.1 Q125SS钢的腐蚀速率及腐蚀形态 |
3.3.2 125SS钢表面腐蚀产物膜表征 |
3.4 超临界CO_2-H_2S-H_2O工况下S13Cr不锈钢的腐蚀行为 |
3.4.1 S13Cr不锈钢的腐蚀速率及腐蚀形态 |
3.4.2 S13Cr不锈钢表面腐蚀产物表征 |
3.5 超临界CO_2-H_2S-H_2O工况下低合金钢及不锈钢腐蚀机制 |
3.6 本章小结 |
4 油水两相层流工况对海底管道内腐蚀和缓蚀剂效果的影响机制 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料及方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验溶液 |
4.2.3 实验方法 |
4.3 油水两相层流介质中油/水界面处碳钢腐蚀行为 |
4.4 油水两相层流介质中缓蚀剂的分配 |
4.4.1 缓蚀剂OED和LAD在油/水两相中的分配行为 |
4.4.2 不同因素对OED和LAD在油水两相分配性的影响 |
4.4.3 油水两相介质中碳钢在水相的腐蚀及缓蚀剂作用效果 |
4.5 本章小结 |
5 固相沉积工况对海底管道内腐蚀及缓蚀剂效果影响机制 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料及方法 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验方法 |
5.3 砂沉积对碳钢腐蚀及缓蚀剂有效性影响 |
5.3.1 砂沉积工况X65钢腐蚀失重及表面形貌 |
5.3.2 砂沉积工况X65钢电化学腐蚀行为及缓蚀剂作用效果 |
5.3.3 缓蚀剂在砂粒表面吸附性研究 |
5.4 垢沉积对碳钢腐蚀及缓蚀剂性能的影响 |
5.4.1 CaCO_3沉积工况X65钢腐蚀失重及表面形貌 |
5.4.2 CaCO_3沉积工况X65钢腐蚀电化学行为 |
5.4.3 缓蚀剂在CaCO_3和FeCO_3表面的吸附 |
5.4.4 阻垢剂HPAA对LAD缓蚀性能的影响 |
5.5 清管-缓蚀剂批处理对管线腐蚀行为的影响 |
5.5.1 清管+缓蚀剂批处理工艺对腐蚀失重的影响研究 |
5.5.2 清管+缓蚀剂批处理工艺对腐蚀电化学行为的影响 |
5.6 本章小结 |
6 酸化工况下碳钢腐蚀行为及缓蚀剂作用机理研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验材料与方法 |
6.2.1 材料与溶液 |
6.2.2 β-HA制备 |
6.2.3 腐蚀电化学测试 |
6.2.4 腐蚀模拟与腐蚀失重测量 |
6.2.5 量子化学计算与分子动力学模拟 |
6.3 缓蚀剂β-HA的结构表征 |
6.4 缓蚀剂β-HA对酸化介质中碳钢腐蚀的影响 |
6.4.1 缓蚀剂β-HA在碳钢表面的缓蚀行为 |
6.4.2 缓蚀剂β-HA在碳钢表面的吸附行为 |
6.5 缓蚀剂β-HA在碳钢表面的作用机制 |
6.6 本章小结 |
7 结论 |
8 主要创新点 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)闪锌矿铁含量对其浮选及与黄铁矿分离的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 锌资源概况 |
1.1.1 锌资源分布极特征 |
1.1.2 铁闪锌矿资源概况 |
1.2 铁闪锌矿浮选及分离研究进展 |
1.2.1 铁闪锌矿的浮选特性 |
1.2.2 铁闪锌矿的铜活化 |
1.2.3 铁闪锌矿的表面氧化 |
1.2.4 铁闪锌矿与黄铁矿的分离 |
1.3 论文研究的意义与内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 主要研究内容 |
1.3.3 论文课题来源 |
第二章 试验原料与研究方法 |
2.1 试验矿样 |
2.1.1 纯矿物样品制备 |
2.1.2 纯矿物样品纯度鉴定与表征 |
2.2 试验药剂与设备 |
2.2.1 试验药剂 |
2.2.2 试验设备 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 纯矿物浮选 |
2.3.2 接触角测定 |
2.3.3 吸附量测定 |
2.3.4 矿物离子溶出量测定 |
2.3.5 XPS分析 |
2.3.6 Zeta电位测试 |
2.3.7 TOF-SIMS检测 |
2.3.8 电化学分析 |
2.3.9 Visual MINTEQ溶液化学计算 |
第三章 铁含量对闪锌矿浮选及药剂吸附的影响 |
3.1 铁含量对闪锌矿浮选行为的影响 |
3.1.1 铁含量对闪锌矿天然可浮性的影响 |
3.1.2 铁含量对闪锌矿黄药捕收可浮性的影响 |
3.1.3 铁含量对闪锌矿铜活化可浮性的影响 |
3.2 铁含量对闪锌矿铜吸附量的影响 |
3.3 铁含量对闪锌矿铜活化黄药吸附量的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 铁含量对闪锌矿表面氧化的影响 |
4.1 铁含量对闪锌矿氧化浮选的影响 |
4.1.1 铁含量对闪锌矿空气放置氧化浮选的影响 |
4.1.2 铁含量对闪锌矿充气氧化浮选的影响 |
4.2 铁含量对闪锌矿氧化后疏水性影响 |
4.3 铁含量对闪锌矿离子溶出的影响 |
4.3.1 锌铁溶出动力学 |
4.3.2 pH值对闪锌矿锌铁溶出的影响 |
4.3.3 铁含量对闪锌矿表面锌铁萃取量的影响 |
4.4 表面电位与溶液组分分析 |
4.5 不同铁含量闪锌矿表面氧化产物XPS表征 |
4.5.1 XPS分析样品制备 |
4.5.2 总谱分析 |
4.5.3 C/O/S分峰处理 |
4.6 不同铁含量闪锌矿表面氧化产物FE-SEM分析 |
4.7 电化学分析 |
4.8 本章小结 |
第五章 铁含量对闪锌矿与黄铁矿分离的影响 |
5.1 铁含量对闪锌矿与黄铁矿浮选分离的影响 |
5.1.1 铁含量对闪锌矿与黄铁矿分离浮选行为的影响 |
5.1.2 混合矿体系中黄药吸附量测定 |
5.2 闪锌矿铁含量对铜活化选择性的影响 |
5.2.1 铜吸附量测定 |
5.2.2 铜活化交换模型验证 |
5.2.3 铜离子活化内部迁移规律研究 |
5.2.4 铜活化选择性分析 |
5.3 铁含量对高碱高钙抑制选择性的影响 |
5.3.1 钙吸附量比较 |
5.3.2 钙对铜与黄药吸附的影响 |
5.3.3 钙对表面羟基化的影响 |
5.3.4 钙对动电位的影响 |
5.3.5 钙吸附微观表征比较 |
5.3.6 高碱高钙抑制选择性分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 氯化铵调控铜活化选择性研究 |
6.1 氯化铵对铜活化浮选行为的影响 |
6.1.1 氯化铵对单矿物铜活化浮选行为的影响 |
6.1.2 氯化铵对混合矿分离浮选行为的影响 |
6.2 氯化铵强化闪锌矿铜活化机理 |
6.2.1 闪锌矿铜吸附量测定 |
6.2.2 闪锌矿锌萃取量测定 |
6.2.3 铜活化闪锌矿XPS分析 |
6.2.4 溶液组分检测与计算 |
6.2.5 氯化铵强化闪锌矿铜活化机理分析 |
6.3 氯化铵削弱黄铁矿铜活化机理 |
6.3.1 黄铁矿黄药吸附量测定 |
6.3.2 黄铁矿铜铁吸附量测定 |
6.3.3 铜活化黄铁矿XPS分析 |
6.3.4 氯化铵削弱黄铁矿铜活化机理分析 |
6.4 氯化铵调控铜活化选择性机制分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 非高碱性下黄铁矿选择性抑制研究 |
7.1 单矿物抑制浮选 |
7.1.1 黄铁矿抑制浮选 |
7.1.2 闪锌矿抑制浮选 |
7.2 混合矿抑制浮选 |
7.3 铁取代对次氯酸钙抑制选择性影响机理 |
7.3.1 离子溶出与表面锌铁钙萃取测定 |
7.3.2 XPS分析 |
7.4 本章小结 |
第八章 主要结论与创新点 |
8.1 本论文主要结论 |
8.2 本论文主要创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 攻读博士学位期间取得的主要研究成果 |
附录 B 攻读博士学位期间参与的项目 |
附录 C 攻读博士学位期间获得的荣誉和奖励 |
(3)方铅矿、黄铜矿和黄铁矿表面氧化与可浮性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 硫化矿表面氧化 |
1.2.1 方铅矿 |
1.2.2 黄铁矿 |
1.2.3 黄铜矿 |
1.3 表面氧化与硫化矿浮选行为的关系 |
1.3.1 表面氧化对硫化矿本身可浮性的影响 |
1.3.2 表面氧化对药剂与硫化矿表面作用的影响 |
1.4 利用表面氧化进行硫化矿浮选分离的研究现状 |
1.5 浮选表面化学研究中的分析方法 |
1.5.1 红外光谱和拉曼光谱 |
1.5.2 X-射线光电子能谱 |
1.5.3 飞行时间-二次离子质谱 |
1.6 现有研究存在的问题 |
1.7 本论文研究思路及内容 |
第2章 高碱石灰体系下方铅矿与黄铁矿浮选分离机理 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 实验方法 |
2.3 结果 |
2.3.1 可浮性评价 |
2.3.2 表面吸附和氧化的鉴定 |
2.3.3 DDTC吸附前后矿物表面的形貌变化 |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
第3章 黄铁矿在碱性介质下的氧化动力学 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验试剂与仪器 |
3.2.2 实验方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 黄铁矿氧化过程中的硫氧化动力学 |
3.3.2 黄铁矿在碱性介质中不同氧化程度的表面产物 |
3.3.3 黄铁矿在碱性介质氧化过程中活性氧的生成规律 |
3.3.4 黄铁矿在碱性介质中的氧化机理 |
3.4 本章小节 |
第4章 表面氧化对黄药吸附和黄铁矿可浮性的影响 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验试剂与仪器 |
4.2.2 实验方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 表面氧化的评价 |
4.3.2 表面氧化产物的鉴定 |
4.3.3 表面疏水性和可浮性的评价 |
4.3.4 黄药在黄铁矿表面吸附的鉴定 |
4.3.5 自洽电荷密度泛函紧束缚计算 |
4.4 本章小节 |
第5章 利用表面氧化进行铜铅分离 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验试剂与仪器 |
5.2.2 实验方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 黄铜矿和方铅矿在溶液中的氧化 |
5.3.2 黄铜矿和方铅矿在溶液中氧化的表面产物 |
5.3.3 基于氧化规律的黄铜矿和方铅矿浮选分离 |
5.4 本章小节 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(4)高含H2S环境下低合金钢腐蚀产物演化及其对腐蚀行为的影响(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 H_2S腐蚀机理 |
2.1.1 H_2S在水中的电离 |
2.1.2 H_2S腐蚀的阳极反应 |
2.1.3 H_2S腐蚀的阴极反应 |
2.2 H_2S腐蚀产物类型 |
2.2.1 马基诺矿硫铁化合物 |
2.2.2 立方FeS |
2.2.3 陨硫铁矿和磁黄铁矿硫铁化合物 |
2.2.4 H_2S腐蚀产物膜的演化 |
2.3 H_2S腐蚀的影响因素 |
2.3.1 温度的影响 |
2.3.2 H_2S分压的影响 |
2.3.3 溶液pH值的影响 |
2.3.4 腐蚀产物膜的影响 |
2.3.5 硫酸盐还原菌的影响 |
2.4 H_2S环境下的局部腐蚀 |
2.5 课题研究内容及目的 |
3 高含H_2S条件下腐蚀产物膜的形成和演化机制 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料及方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 腐蚀模拟实验装置设计 |
3.2.3 腐蚀模拟实验方案设计 |
3.3 H_2S腐蚀的热力学分析 |
3.3.1 H_2S腐蚀水化学状态的变化 |
3.3.2 H_2S腐蚀反应的平衡电极电位 |
3.4 高含H_2S条件下腐蚀产物膜的形成机制 |
3.4.1 H_2S腐蚀产物膜表征 |
3.4.2 腐蚀产物膜形成机制探讨 |
3.5 高含H_2S条件下腐蚀产物膜的演化规律 |
3.5.1 H_2S腐蚀产物膜的表征 |
3.5.2 H_2S腐蚀产物膜演化机制探讨 |
3.6 小结 |
4 H_2S腐蚀产物膜的形成边界条件 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料及方法 |
4.2.1 材料及溶液 |
4.2.2 腐蚀模拟实验方案设计 |
4.2.3 高温高压腐蚀模拟实验 |
4.3 低合金钢H_2S腐蚀产物形成规律 |
4.3.1 低H_2S分压(0.1~0.3MPa)条件下腐蚀产物膜形成规律 |
4.3.2 中/高H_2S分压(0.3~3MPa)条件下腐蚀产物膜形成规律 |
4.3.3 低合金钢H_2S腐蚀产物形成规律 |
4.4 H_2S腐蚀产物形成热力学模型 |
4.4.1 马基诺矿腐蚀产物热力学模型 |
4.4.2 磁黄铁矿腐蚀产物热力学模型 |
4.5 H_2S腐蚀产物的形成边界条件 |
4.6 小结 |
5 高含H_2S条件下腐蚀产物对腐蚀电化学及局部腐蚀的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料及方法 |
5.2.1 实验材料及溶液 |
5.2.2 腐蚀模拟实验方案设计 |
5.2.3 腐蚀模拟实验及电化学测试 |
5.3 高H_2S分压下腐蚀产物膜对腐蚀的影响 |
5.3.1 腐蚀产物膜形成过程对腐蚀电化学的影响 |
5.3.2 腐蚀产物膜的演化对腐蚀电化学的影响 |
5.4 高含H_2S条件下腐蚀产物膜对局部腐蚀的影响 |
5.4.1 高含H_2S条件下X65钢表面腐蚀形态的变化 |
5.4.2 高含H_2S条件下局部腐蚀诱发因素探究 |
5.4.3 高含H_2S条件下低合金钢局部腐蚀形成机制 |
5.5 小结 |
6 含H_2S复杂沉积工况条件下低合金钢的腐蚀发展规律 |
6.1 引言 |
6.2 实验材料及方法 |
6.2.1 实验材料及溶液 |
6.2.2 腐蚀模拟实验方案设计 |
6.2.3 SRB接种培养 |
6.2.4 腐蚀模拟实验 |
6.2.5 腐蚀产物膜表征 |
6.2.6 高温高压腐蚀电化学实验 |
6.3 嗜热SRB存在时固相颗粒沉积下低合金钢的腐蚀行为 |
6.3.1 复杂沉积工况下X65钢的腐蚀速率及腐蚀形态 |
6.3.2 复杂沉积工况下X65钢腐蚀产物膜表征 |
6.3.3 复杂沉积工况下X65钢电化学状态变化 |
6.4 嗜热SRB存在时固相颗粒沉积下局部腐蚀发展机制 |
6.5 小结 |
7 结论 |
8 主要创新点 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)中矿再磨对黄铜矿浮选的影响及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 铜资源概况 |
1.2 硫化铜矿选矿研究现状 |
1.2.1 主要硫化铜矿及性质 |
1.2.2 硫化铜矿浮选药剂 |
1.2.3 硫化铜矿浮选工艺 |
1.3 硫化矿浮选机理研究现状 |
1.3.1 硫化矿浮选电化学理论 |
1.3.2 硫化矿表面电化学性质对浮选的影响 |
1.3.3 硫化矿矿浆化学性质对浮选的影响 |
1.3.4 硫化矿磨矿对浮选的影响 |
1.4 浮选中矿再磨工艺研究现状 |
1.4.1 浮选中矿处理方式种类 |
1.4.2 浮选中矿再磨工艺发展现状 |
1.4.3 浮选中矿再磨工艺具体实现 |
1.4.4 浮选中矿再磨工艺理论研究现状、不足与思考 |
1.5 研究目的、内容及意义 |
1.5.1 研究目的和意义 |
1.5.2 研究内容和技术路线 |
第2章 试验矿样、药剂、设备和方法 |
2.1 试验矿样 |
2.1.1 单矿物 |
2.1.2 人工混合矿石 |
2.1.3 实际矿石 |
2.2 试验药剂 |
2.3 试验设备 |
2.4 试验方法 |
2.4.1 磨矿及浮选 |
2.4.2 矿浆电位测定 |
2.4.3 工艺矿物学分析 |
2.4.4 激光粒度分析 |
2.4.5 比表面积分析 |
2.4.6 紫外光谱分析 |
2.4.7 扫描电子显微及能谱分析 |
2.4.8 X射线光电子能谱分析 |
2.4.9 电感耦合等离子发射光谱分析 |
2.4.10 气相色谱-质谱分析 |
2.4.11 液相色谱-质谱分析 |
第3章 黄铜矿中矿性质研究 |
3.1 中矿采集 |
3.2 中矿元素及物相分析 |
3.3 中矿X射线衍射分析 |
3.4 中矿工艺矿物学分析 |
3.5 中矿表面性质分析 |
3.6 中矿溶液性质分析 |
3.6.1 中矿溶液的离子 |
3.6.2 中矿溶液的药剂 |
3.7 小结 |
第4章 中矿再磨环境对浮选影响的研究 |
4.1 中矿再磨环境对浮选矿浆性质的影响 |
4.1.1 再磨对浮选矿浆性质的影响 |
4.1.2 再磨后的搅拌对浮选矿浆性质的影响 |
4.2 中矿再磨环境对浮选的影响 |
4.2.1 再磨对浮选的影响 |
4.2.2 再磨后的搅拌对浮选的影响 |
4.3 中矿再磨环境对浮选影响的机理研究 |
4.3.1 中矿再磨后黄铜矿表面性质研究 |
4.3.2 中矿再磨环境对浮选影响的机理分析 |
4.4 小结 |
第5章 金属离子参与中矿再磨对浮选影响的机理研究 |
5.1 金属离子参与中矿再磨对浮选的影响 |
5.1.1 Cu~(2+)参与中矿再磨对矿物浮选的影响 |
5.1.2 Fe~(3+)参与中矿再磨对矿物浮选的影响 |
5.1.3 Ca~(2+)参与中矿再磨对矿物浮选的影响 |
5.2 金属离子参与中矿再磨的浮选机理研究 |
5.2.1 Cu~(2+)参与中矿再磨的浮选机理研究 |
5.2.2 Fe~(3+)参与中矿再磨的浮选机理研究 |
5.2.3 Ca~(2+)参与中矿再磨的浮选机理研究 |
5.3 小结 |
第6章 捕收剂参与中矿再磨对浮选影响的机理研究 |
6.1 试验流程 |
6.2 离子型捕收剂参与中矿再磨对浮选影响的机理研究 |
6.2.1 矿物浮选行为 |
6.2.2 浮选矿浆电位 |
6.2.3 浮选产物粒度 |
6.2.4 矿物表面药剂吸附 |
6.2.5 矿物表面性质分析 |
6.2.6 机理探讨 |
6.3 酯类捕收剂参与中矿再磨对浮选影响的机理研究 |
6.3.1 矿物浮选行为 |
6.3.2 浮选矿浆电位 |
6.3.3 浮选产物粒度 |
6.3.4 矿物表面药剂吸附 |
6.3.5 矿物表面性质分析 |
6.3.6 机理探讨 |
6.4 小结 |
第7章 中矿再磨对难浮黄铜矿浮选影响的机理研究 |
7.1 中矿再磨对难浮黄铜矿浮选的影响 |
7.1.1 中矿再磨对过度氧化黄铜矿浮选的影响 |
7.1.2 中矿再磨对药剂抑制黄铜矿浮选的影响 |
7.1.3 中矿再磨对泥化罩盖黄铜矿浮选的影响 |
7.2 难浮黄铜矿再磨的浮选机理研究 |
7.2.1 过度氧化黄铜矿再磨的浮选机理研究 |
7.2.2 药剂抑制黄铜矿再磨的浮选机理研究 |
7.2.3 泥化罩盖黄铜矿再磨的浮选机理研究 |
7.3 小结 |
第8章 人工混合矿石和实际矿石浮选 |
8.1 人工混合矿石浮选 |
8.1.1 中矿循序返回浮选试验 |
8.1.2 中矿再磨返回浮选试验 |
8.1.3 中矿返回再磨浮选试验 |
8.2 实际矿石浮选 |
8.2.1 武山铜矿原矿浮选试验 |
8.2.2 金堆城钼尾矿浮选试验 |
8.3 小结 |
第9章 主要结论与创新点 |
9.1 主要结论 |
9.2 主要创新点 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果目录 |
附录 |
(6)方铅矿的粒级效应及其对铅硫浮选分离的影响机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 铅资源的分布现状与特征 |
1.2 铅资源回收工艺现状 |
1.3 铅硫分离面临的主要难题 |
1.4 浮选中粒级效应的研究进展 |
1.5 论文研究的意义和内容 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
1.5.3 论文的课题来源 |
第二章 试验材料与研究方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验药剂 |
2.3 试验仪器及设备 |
2.4 研究方法 |
2.4.1 浮选试验 |
2.4.2 药剂吸附量试验 |
2.4.3 矿物表面金属离子溶出试验 |
2.4.4 XPS测试 |
2.4.5 Zeta电位测试 |
2.4.6 电化学测试 |
第三章 不同粒级方铅矿的浮选行为及表面性质研究 |
3.1 不同粒级方铅矿的浮选行为 |
3.1.1 无捕收剂体系下不同粒级方铅矿的浮选行为 |
3.1.2 捕收剂体系下不同粒级方铅矿的浮选行为 |
3.2 不同粒级方铅矿的表面性质及药剂吸附 |
3.2.1 不同粒级方铅矿表面的金属离子溶出行为 |
3.2.2 不同粒级方铅矿表面的氧化产物 |
3.2.3 不同粒级方铅矿表面的药剂吸附行为 |
3.3 本章小结 |
第四章 黄铁矿对不同粒级方铅矿浮选行为及表面性质的影响 |
4.1 黄铁矿对不同粒级方铅矿浮选行为的影响 |
4.1.1 无捕收剂体系下黄铁矿对不同粒级方铅矿浮选行为的影响 |
4.1.2 捕收剂体系下黄铁矿对不同粒级方铅矿浮选行为的影响 |
4.1.3 不同粒级黄铁矿对不同粒级方铅矿浮选行为的影响 |
4.2 黄铁矿对不同粒级方铅矿表面性质及药剂吸附的影响 |
4.2.1 黄铁矿对不同粒级方铅矿表面金属离子溶出行为的影响 |
4.2.2 黄铁矿对不同粒级方铅矿表面氧化产物的影响 |
4.2.3 黄铁矿对不同粒级方铅矿表面Zeta电位的影响 |
4.2.4 黄铁矿对不同粒级方铅矿表面药剂吸附行为的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 黄铁矿对不同粒级方铅矿电化学行为的影响 |
5.1 无捕收剂体系矿物的电化学行为 |
5.1.1 开路电位 |
5.1.2 极化曲线 |
5.1.3 循环伏安曲线 |
5.2 乙黄药体系下矿物的电化学行为 |
5.2.1 开路电位 |
5.2.2 极化曲线 |
5.2.3 循环伏安曲线 |
5.3 乙硫氮体系下矿物的电化学行为 |
5.3.1 开路电位 |
5.3.2 极化曲线 |
5.3.3 循环伏安曲线 |
5.4 本章小结 |
第六章 方铅矿粒级效应在铅硫浮选分离中的应用 |
6.1 彝良铅锌矿中铅硫分离存在的问题 |
6.2 铅硫硫化矿人工混合矿的浮选分离 |
6.3 铅硫混合精矿浮选分离流程的改进 |
6.4 铅硫混合精矿浮选分离条件试验 |
6.5 铅硫混合精矿浮选分离的开路试验 |
6.6 铅硫混合精矿浮选分离的闭路试验 |
6.7 本章小结 |
第七章 主要结论与创新 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 攻读博士学位期间的主要科研成果 |
附录B 主持和参与完成的科研项目 |
附录C 攻读博士学位期间获得的个人奖励与荣誉 |
(7)闪锌矿与黄铁矿的交互作用及其对锌硫浮选分离的影响机理(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 锌资源的分布现状及特征 |
1.2 锌资源回收工艺现状 |
1.3 锌硫分选面临的主要难题 |
1.4 硫化矿物间交互作用的研究进展 |
1.4.1 硫化矿物的半导体性质 |
1.4.2 硫化矿物与磨矿介质的相互作用 |
1.4.3 硫化矿物颗粒间的相互作用 |
1.5 论文研究的意义和内容 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
1.5.3 论文课题来源 |
第二章 试验材料与研究方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验所用设备及药剂 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 浮选试验 |
2.3.2 药剂吸附量测定 |
2.3.3 矿物表面金属离子溶出试验 |
2.3.4 XPS测试 |
2.3.5 Zeta电位测试 |
2.3.6 电化学测试 |
2.3.7 量子化学计算 |
第三章 交互作用对闪锌矿和黄铁矿浮选行为的影响 |
3.1 无捕收剂体系下交互作用对矿物浮选行为的影响 |
3.1.1 交互作用对闪锌矿无捕收剂浮选行为的影响 |
3.1.2 交互作用对黄铁矿无捕收剂浮选行为的影响 |
3.2 丁黄药体系下交互作用对矿物浮选行为的影响 |
3.2.1 丁黄药体系下交互作用闪锌矿浮选行为的影响 |
3.2.2 丁黄药体系下交互作用对黄铁矿浮选行为的影响 |
3.3 硫酸铜和丁黄药体系下交互作用对矿物浮选行为的影响 |
3.3.1 交互作用对闪锌矿铜活化浮选行为的影响 |
3.3.2 交互作用对黄铁矿铜活化浮选行为的影响 |
3.4 交互作用对矿浆电位的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 交互作用对闪锌矿和黄铁矿表面性质及药剂吸附的影响 |
4.1 交互作用对矿物表面金属离子溶出的影响 |
4.2 交互作用对矿物表面氧化产物的影响 |
4.3 交互作用对矿物表面Zeta电位的影响 |
4.4 交互作用对矿物表面黄药吸附的影响 |
4.5 交互作用对矿物表面铜离子活化的影响 |
4.5.1 交互作用对矿物表面铜离子吸附量的影响 |
4.5.2 交互作用对闪锌矿表面铜活化产物的影响 |
4.5.3 交互作用对黄铁矿表面铜活化产物的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 交互作用对闪锌矿和黄铁矿电化学行为的影响 |
5.1 无捕收剂体系矿物的电化学行为 |
5.1.1 开路电位 |
5.1.2 循环伏安曲线 |
5.2 硫酸铜存在时矿物的电化学行为 |
5.3 捕收剂存在时矿物的电化学行为 |
5.4 本章小结 |
第六章 交互作用过程中矿物表面的电子转移规律 |
6.1 计算方法与计算模型 |
6.2 接触距离对矿物表面电荷转移的影响 |
6.3 交互作用对矿物表面原子态密度的影响 |
6.4 H_2O对矿物表面电子转移的影响 |
6.5 交互作用对铜离子吸附过程的影响 |
6.6 本章小结 |
第七章 交互作用对彝良铅锌矿锌硫分离的影响 |
7.1 加药次序对闪锌矿与黄铁矿分离的影响 |
7.2 充气搅拌时间对闪锌矿与黄铁矿分离的影响 |
7.3 矿浆pH对闪锌矿与黄铁矿分离的影响 |
7.4 闭路试验 |
7.5 本章小结 |
第八章 主要结论与创新 |
8.1 主要结论 |
8.2 主要创新点 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读博士学位期间的主要科研成果 |
附录B 主持和参与完成的科研项目 |
附录C 攻读博士学位期间获得的个人奖励与荣誉 |
(8)不同矿床类型黄铁矿高碱高钙抑制后活化及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 黄铁矿资源 |
1.1.1 黄铁矿资源及分布 |
1.1.2 黄铁矿矿床类型及典型矿山 |
1.2 影响黄铁矿浮游性的因素 |
1.3 黄铁矿物理化学特性及对其浮游性影响研究概述 |
1.4 磨矿环境对黄铁矿浮游性的影响 |
1.5 浮选过程中浮选药剂对黄铁矿浮选造成影响的研究 |
1.5.1 黄药与黄铁矿的作用机理 |
1.5.2 抑制剂对黄铁矿浮游性影响的研究 |
1.5.3 活化剂对黄铁矿浮游性影响及其活化机理的研究 |
1.6 高碱高钙受抑黄铁矿活化应用实践 |
1.7 硫化矿电化学研究概述 |
1.8 本研究的意义、目的及内容 |
第二章 实验材料和研究方法 |
2.1 试样的准备 |
2.1.1 单矿物样品 |
2.1.2 实际矿石样品 |
2.2 实验药剂 |
2.3 仪器设备 |
2.4 研究方法 |
2.4.1 浮选实验 |
2.4.2 电化学实验 |
2.4.3 X 射线衍射光谱 |
2.4.4 红外光谱 |
2.4.5 热电系数 |
2.4.6 电子探针能谱 |
2.4.7 热力学计算研究 |
2.4.8 浮选溶液化学计算 |
第三章 不同类型黄铁矿物性特征及其浮选行为研究 |
3.1 不同矿床伴生黄铁矿物理性质研究 |
3.1.1 三种黄铁矿的硫铁比 |
3.1.2 三种黄铁矿的晶格点阵常数 |
3.1.3 三种黄铁矿半导体类型 |
3.2 不同矿床伴生黄铁矿浮游性差异的研究 |
3.2.1 不同矿床伴生黄铁矿自诱导实验 |
3.2.2 丁基黄药体系中不同黄铁矿浮游性研究 |
3.2.3 石灰对不同黄铁矿浮游性影响 |
3.2.4 三种黄铁矿浮游速度研究 |
3.3 不同黄铁矿石灰环境受抑活化研究 |
3.3.1 大厂型黄铁矿受抑后活化研究 |
3.3.2 武山型黄铁矿受抑后活化实验研究 |
3.3.3 凡口型黄铁矿受抑后活化实验研究 |
3.4 三种黄铁矿受抑后活化比较 |
3.5 组合活化剂对受抑黄铁矿活化实验研究 |
3.6 本章小结 |
第四章 石灰体系黄铁矿活化机理研究 |
4.1 黄铁矿表面产物研究基础 |
4.2 不同体系黄铁矿表面组分研究 |
4.2.1 未处理黄铁矿表面溶液化学计算 |
4.2.2 石灰体系黄铁矿表面组分研究 |
4.2.3 活化体系黄铁矿表面组分热力学计算 |
4.3 石灰体系黄铁矿活化过程电化学行为 |
4.4 本章小结 |
第五章 黄铁矿实际矿物浮选行为研究 |
5.1 试样性质研究 |
5.2 主要工艺条件实验 |
5.2.1 黄药用量对黄铁矿浮游性的影响 |
5.2.2 石灰用量对黄铁矿浮游性的影响 |
5.2.3 不同种类单一活化剂不同用量对黄铁矿浮游性的影响 |
5.2.4 不同种类活化剂两两组合对黄铁矿浮游性的影响 |
5.2.5 活化剂两两组合用量对黄铁矿浮游性的影响 |
5.3 黄铁矿活化小型闭路实验 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在校期间参与科研项目、获奖及发表的论文 |
(9)磨矿环境对硫化矿物浮选的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 磨矿环境对硫化矿物表面性质、矿浆化学性质和矿物浮选行为影响的研究现状与进展 |
1.1.1 磨矿环境中的电化学作用及其对矿物浮选行为的影响 |
1.1.1.1 磨矿介质的磨损与磨蚀 |
1.1.1.2 局部电池和伽伐尼电偶作用与硫化矿物浮选 |
1.1.2 磨矿一浮选体系中矿浆化学性质变化及其对硫化矿浮选行为的影响 |
1.1.3 磨矿环境中的机械力化学作用及其对矿物浮选行为的影响 |
1.1.3.1 磨矿过程中的机械力化学作用对硫化矿物表面形态和性质的影响 |
1.1.3.2 机械力化学作用对硫化矿物晶体结构的影响 |
1.1.4 工业实践中药剂添加方式和磨矿介质的改变对硫化矿浮选的影响 |
1.1.4.1 浮选药剂的添加方式对硫化矿浮选的影响 |
1.1.4.2 磨矿介质改变对硫化矿浮选分离的影响 |
1.1.5 小结 |
1.2 课题的提出和主要研究内容 |
1.2.1 课题的提出和需要解决的科学问题 |
1.2.2 研究内容 |
第二章 试验矿样、药剂、仪器设备及方法 |
2.1 矿样的采集与制备 |
2.1.1 硫化矿单矿物 |
2.1.2 硫化矿矿样 |
2.1.2.1 铜硫矿样 |
2.1.2.2 铅锌矿样 |
2.2 试验药剂 |
2.3 试验设备 |
2.3.1 磨矿设备 |
2.3.1.1 磨矿机 |
2.3.1.2 磨矿介质 |
2.3.2 浮选设备 |
2.4 分析检测方法与仪器 |
2.4.1 晶体结构分析 |
2.4.2 表面形态和表面性质分析 |
2.4.2.1 扫描电镜(SEM)分析和能谱(EDX)分析 |
2.4.2.2 X光电子能谱(XPS)分析 |
2.4.3 溶液组分检测方法 |
2.4.4 矿浆pH、矿浆电位Eh和溶解氧(DO)的测试方法 |
第三章 磨矿环境对矿浆性质的影响 |
3.1 磨矿环境对单矿物体系矿浆性质的影响 |
3.1.1 磨矿环境对矿浆pH的影响 |
3.1.2 磨矿环境对矿浆中金属离子浓度的影响 |
3.1.3 磨矿环境对矿浆中溶解氧含量的影响 |
3.1.4 磨矿环境对矿浆电位Eh的影响 |
3.2 静置时间对硫化矿矿浆化学性质的影响 |
3.2.1 矿浆静置时间对硫化矿矿浆pH的影响 |
3.2.2 矿浆静置时间对硫化矿矿浆电位和溶解氧含量的影响 |
3.3 磨矿环境对双矿物体系矿浆化学性质的影响 |
3.3.1 方铅矿-闪锌矿体系 |
3.3.2 方铅矿-黄铁矿体系 |
3.3.3 方铅矿-黄铜矿体系 |
3.3.4 黄铜矿-黄铁矿体系 |
3.3.5 黄铜矿-闪锌矿体系 |
3.3.6 闪锌矿-黄铁矿体系 |
3.4 小结 |
第四章 磨矿环境对硫化矿物晶体结构与表面性质的影响 |
4.1 磨矿环境对硫化矿物晶体结构的影响 |
4.2 磨矿环境对硫化矿物表面性质的影响 |
4.2.1 扫描电镜(SEM)及能谱(EDX)分析 |
4.2.1.1 方铅矿 |
4.2.1.2 黄铜矿 |
4.2.1.3 黄铁矿 |
4.2.1.4 闪锌矿 |
4.2.2 光电子能谱(XPS)分析 |
4.2.2.1 方铅矿 |
4.2.2.2 黄铁矿 |
4.2.2.3 黄铜矿 |
4.2.2.4 闪锌矿 |
4.3 小结 |
第五章 磨矿环境对硫化矿单矿物浮选的影响 |
5.1 磨矿细度的测定 |
5.2 湿式磨矿环境对硫化矿物浮选的影响 |
5.2.1 矿浆pH对硫化矿物矿浮选的影响 |
5.2.1.1 矿浆pH对方铅矿浮选的影响 |
5.2.1.2 矿浆pH对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.1.3 矿浆pH对黄铁矿浮选的影响 |
5.2.1.4 矿浆pH对黄铜矿浮选的影响 |
5.2.2 捕收剂对硫化矿物浮选的影响 |
5.2.2.1 捕收剂对方铅矿浮选的影响 |
5.2.2.2 捕收剂对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.2.3 捕收剂对黄铁矿浮选的影响 |
5.2.2.4 捕收剂对黄铜矿浮选的影响 |
5.2.3 CaO对硫化矿物浮选的影响 |
5.2.3.1 CaO对方铅矿浮选的影响 |
5.2.3.2 CaO对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.3.3 CaO对黄铁矿浮选的影响 |
5.2.3.4 CaO对黄铜矿浮选的影响 |
5.2.4 Na_2S对硫化矿物浮选的影响 |
5.2.4.1 Na_2S对方铅矿浮选的影响 |
5.2.4.2 Na_2S对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.4.3 Na_2S对黄铁矿浮选的影响 |
5.2.4.4 Na_2S对黄铜矿浮选的影响 |
5.2.5 腐殖酸钠对硫化矿物浮选的影响 |
5.2.5.1 腐殖酸钠对方铅矿浮选的影响 |
5.2.5.2 腐殖酸钠对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.5.3 腐殖酸钠对黄铁矿浮选的影响 |
5.2.5.4 腐殖酸钠对黄铜矿浮选的影响 |
5.2.6 Na_2S_2O_3对闪锌矿和黄铁矿浮选的影响 |
5.2.6.1 Na_2S_2O_3对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.6.2 Na_2S_2O_3对黄铁矿浮选的影响 |
5.2.7 ZnSO_4对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.8 CuSO_4对闪锌矿和黄铁矿浮选的影响 |
5.2.8.1 CuSO_4对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.8.2 CuSO_4对黄铁矿浮选的影响 |
5.2.9 Pb(NO)_3)_2对闪锌矿浮选的影响 |
5.2.10 矿浆静置时间对硫化矿物浮选的影响 |
5.2.11 磨矿环境对硫化矿物浮选速度的影响 |
5.3 干式碎磨矿方式对黄铜矿浮选的影响 |
5.3.1 矿浆pH对干碎磨黄铜矿浮选的影响 |
5.3.2 捕收剂与碎磨矿方式对黄铜矿浮选的影响 |
5.3.3 Na_2S对干碎磨黄铜矿浮选的影响 |
5.3.4 CaO对干碎磨黄铜矿浮选的影响 |
5.3.5 腐殖酸钠对干磨黄铜矿浮选的影响 |
5.3.6 磨矿方式对黄铜矿浮选速度的影响 |
5.4 小结 |
第六章 磨矿环境对硫化矿物浮选分离的影响 |
6.1 方铅矿—闪锌矿体系 |
6.2 方铅矿—黄铁矿体系 |
6.3 方铅矿—黄铜矿体系 |
6.4 黄铜矿—黄铁矿体系 |
6.5 黄铜矿—闪锌矿体系 |
6.6 闪锌矿—黄铁矿体系 |
6.7 小结 |
第七章 几种典型硫化矿的浮选分离 |
7.1 江西德兴铜—硫矿的浮选分离 |
7.2 云南昭通铅—锌—硫矿的浮选分离 |
7.3 小结 |
第八章 磨矿环境影响硫化矿物性质与浮选行为的机理 |
8.1 磨矿环境中的局部电池和伽伐尼电偶作用 |
8.1.1 瓷磨环境中的局部电池和伽伐尼电偶 |
8.1.2 铁磨环境中的局部电池和伽伐尼电偶 |
8.2 磨矿环境对硫化矿物矿浆性质和表面性质影响机理的探讨 |
8.2.1 瓷磨和铁磨时硫化矿物矿浆化学性质产生差异的机理探讨 |
8.2.2 瓷磨和铁磨时硫化矿物表面性质产生差异的机理探讨 |
8.3 磨矿环境对硫化矿物浮选影响机理的分析 |
8.3.1 瓷磨和铁磨时硫化矿物浮选行为产生差异的机理探讨 |
8.3.2 浮选药剂与硫化矿物的作用机理 |
8.3.2.1 CaO对硫化矿物的抑制机理 |
8.3.2.2 Na_2S对硫化矿物的抑制机理 |
8.3.2.3 Na_2S_2O_3对硫化矿物的抑制机理 |
8.3.2.4 闪锌矿与黄铁矿的活化 |
8.4 小结 |
第九章 结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位间获得的科技奖励 |
致谢 |
作者简介 |
附录1 光电子能谱(XPS)谱图 |
附录2 扫描电镜(SEM)能谱(EDX)谱图 |
(10)高碱高钙受抑黄铁矿活化剂的研究现状(论文提纲范文)
1 黄铁矿性质及其可浮性 |
2 高碱高钙受抑黄铁矿活化研究 |
2.1 受抑黄铁矿活化剂研究进展 |
2.2 高碱高钙受抑黄铁矿活化机理研究进展 |
3 高碱高钙受抑黄铁矿活化应用实践 |
4 展望 |
四、高碱环境中黄铁矿表面反应的腐蚀电化学研究(论文参考文献)
- [1]油田特殊工况因素对CO2腐蚀及缓蚀剂有效性的影响机制[D]. 王赟. 北京科技大学, 2021(08)
- [2]闪锌矿铁含量对其浮选及与黄铁矿分离的影响[D]. 张胜东. 昆明理工大学, 2021
- [3]方铅矿、黄铜矿和黄铁矿表面氧化与可浮性研究[D]. 牛晓鹏. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2019(08)
- [4]高含H2S环境下低合金钢腐蚀产物演化及其对腐蚀行为的影响[D]. 李慧心. 北京科技大学, 2019(07)
- [5]中矿再磨对黄铜矿浮选的影响及机理研究[D]. 吴迪. 武汉理工大学, 2019(07)
- [6]方铅矿的粒级效应及其对铅硫浮选分离的影响机理研究[D]. 陆娅琳. 昆明理工大学, 2018(03)
- [7]闪锌矿与黄铁矿的交互作用及其对锌硫浮选分离的影响机理[D]. 杨波. 昆明理工大学, 2017(05)
- [8]不同矿床类型黄铁矿高碱高钙抑制后活化及机理研究[D]. 吴艺鹏. 江西理工大学, 2013(04)
- [9]磨矿环境对硫化矿物浮选的影响[D]. 何发钰. 东北大学, 2006(07)
- [10]高碱高钙受抑黄铁矿活化剂的研究现状[J]. 何桂春,吴艺鹏,冯金妮,齐美超,项华妹. 有色金属科学与工程, 2012(02)