苯甲羟肟酸铅金属有机配合物在氧化矿浮选中的作用机理及其应用 被引量：34

1

作者 胡岳华 韩海生 +4 位作者 田孟杰 孙伟 王建军 卫召 王若林 《矿产保护与利用》 2018年第1期42-47,53,共7页

在氧化矿浮选中,硝酸铅是最常用的活化剂。经典的活化浮选理论认为,溶液中铅离子及羟基配合物吸附在矿物表面,为阴离子捕收剂(脂肪酸、螯合捕收剂等)在矿物表面吸附提供活性位点。然而,溶液化学计算表明,在矿浆体系中金属离子与捕收剂... 在氧化矿浮选中,硝酸铅是最常用的活化剂。经典的活化浮选理论认为,溶液中铅离子及羟基配合物吸附在矿物表面,为阴离子捕收剂(脂肪酸、螯合捕收剂等)在矿物表面吸附提供活性位点。然而,溶液化学计算表明,在矿浆体系中金属离子与捕收剂会反应生成金属有机配合物,经典理论并未考虑溶液体系中金属有机配合物在浮选过程中的作用。研究发现:相比于传统的顺序加药,硝酸铅和苯甲羟肟酸(BHA)的预先混合对白钨矿和锡石具有更强的捕收能力,表明金属有机配合物在浮选过程中发挥了至关重要的作用。基于对经典活化浮选理论新的认识,提出金属离子-有机配合物配位调控分子组装吸附理论,通过金属离子-有机配合物结构的定向调控,改善捕收剂的捕收能力和选择性。基于金属有机配合物捕收剂的钨锡混合浮选新工艺成功应用于湖南柿竹园多金属选厂,大幅提高了钨、锡综合回收率,在生产实践中证明了金属有机配合物捕收剂在捕收能力和选择性方面具有巨大的优势。 展开更多

关键词 氧化矿 浮选 金属有机配合物 金属离子 分子组装

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微细粒矿物分选技术研究进展 被引量：30

2

作者 陈文胜 付君浩 +2 位作者 韩海生 穆迎迎 高建德 《矿产保护与利用》 2020年第4期134-145,共12页

我国矿产资源的典型特点是贫、细、杂,随着粗粒嵌布矿产和富矿的日渐枯竭,微细粒矿物在不久的将来必定成为资源提取的主体,如何保证其高效回收是我国矿产资源利用面临的重大问题。本文总结了近年来微细粒分选技术的发展,深入剖析了微细... 我国矿产资源的典型特点是贫、细、杂,随着粗粒嵌布矿产和富矿的日渐枯竭,微细粒矿物在不久的将来必定成为资源提取的主体,如何保证其高效回收是我国矿产资源利用面临的重大问题。本文总结了近年来微细粒分选技术的发展,深入剖析了微细粒矿物高效开发利用的瓶颈问题。增大颗粒的“表观粒径”,将微细粒浮选的问题转化为常规浮选;根据颗粒与气泡的匹配性原理减小气泡尺寸和高选择性新型浮选药剂的设计与开发,依然是微细矿物浮选分离发展的重要方向。选择性磁团聚—磁选分离技术可以克服传统微细颗粒浮选在气泡颗粒碰撞效率、矿浆流变性和溶液化学环境适应性等方面的不足,具有一定潜力。但是颗粒间的碰撞、吸附、团聚和脱附过程及机制尚未形成系统的理论,其工业化应用还有很长的距离。总而言之,传统单一分选技术很难突破现有技术瓶颈,微细粒矿物高效分离问题的解决必须在交叉领域寻求突破。 展开更多

关键词 微细粒矿物 聚团—浮选 微气泡 新型捕收剂 磁絮凝分选

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Pb-BHA配位捕收剂的黑白钨混合常温浮选研究 被引量：25

3

作者 卫召 韩海生 +7 位作者 胡岳华 朱阳戈 孙伟 王建军 林上勇 成朋飞 李成伟 陈宇枫 《有色金属工程》 CSCD 北大核心 2017年第6期70-75,共6页

铅离子为活化剂、苯甲羟肟酸(BHA)为捕收剂的药剂体系被广泛应用于钨矿浮选中,但铅离子不可避免会与苯甲羟肟酸形成配合物,研究Pb-BHA(苯甲羟肟酸铅)配合物对白钨矿、黑钨矿、方解石和萤石单矿物的捕收性能和浮选行为,以及Pb-BHA配位捕... 铅离子为活化剂、苯甲羟肟酸(BHA)为捕收剂的药剂体系被广泛应用于钨矿浮选中,但铅离子不可避免会与苯甲羟肟酸形成配合物,研究Pb-BHA(苯甲羟肟酸铅)配合物对白钨矿、黑钨矿、方解石和萤石单矿物的捕收性能和浮选行为,以及Pb-BHA配位捕收剂在黑白钨常温混合浮选中的应用。结果表明,Pb-BHA配位捕收剂在一定的Pb/BHA配比下对钨矿物的捕收能力优于Pb^(2+)和BHA分开加入,不同Pb/BHA配比的Pb-BHA配位捕收剂对四种矿物在不同的浮选pH值区间的捕收能力差异较大,通过调整Pb/BHA配比和pH值控制Pb-BHA配合物的结构及捕收性能,可以实现钨矿物与含钙脉石矿物的高效浮选分离。基于PbBHA配位捕收剂的黑白钨混合常温浮选新工艺在柿竹园选厂得到成功应用,对钨资源的高效综合利用及清洁生产具有重要指导意义。 展开更多

关键词 铅离子活化 Pb-BHA配位捕收剂 黑白钨矿 常温浮选

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铜渣综合回收利用研究进展 被引量：19

4

作者 王林松 高志勇 +3 位作者 杨越 韩海生 王丽 孙伟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期5237-5250,共14页

铜渣是火法炼铜的副产物,中国90%以上的铜是通过火法冶炼生产的,随着科学技术进步和人们生活需要,我国铜产量呈逐年上升的趋势。铜渣中含有大量可回收的有价金属,且铜渣本身也是一种优异的无机材料。综合回收铜渣中有价金属可以减少资... 铜渣是火法炼铜的副产物,中国90%以上的铜是通过火法冶炼生产的,随着科学技术进步和人们生活需要,我国铜产量呈逐年上升的趋势。铜渣中含有大量可回收的有价金属,且铜渣本身也是一种优异的无机材料。综合回收铜渣中有价金属可以减少资源不足带来的压力,对余渣进行资源化利用既能减少环境污染,又能生产出有经济价值的产品。本文分析和讨论了火法贫化、湿法浸出、选矿富集和联合工艺等手段回收铜渣中有价金属的原理、现状和优缺点,总结了铜渣作为硅酸盐无机材料的在建筑材料和功能材料中的应用,并对铜渣未来的金属回收与资源化利用发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 铜渣 二次资源 废物处理 回收

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钨矿浮选化学及其实践 被引量：19

5

作者 孙伟 卫召 +3 位作者 韩海生 高志勇 王建军 王若林 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第1期24-41,共18页

钨是重要的战略金属,对于保障国防安全、资源安全和战略新兴产业发展具有重要意义。钨矿浮选化学的发展解决了复杂钨矿浮选分离的一系列关键瓶颈问题,为我国复杂白钨矿和黑白钨伴生资源的高效清洁开发利用提供了重要支撑。从浮选化学的... 钨是重要的战略金属,对于保障国防安全、资源安全和战略新兴产业发展具有重要意义。钨矿浮选化学的发展解决了复杂钨矿浮选分离的一系列关键瓶颈问题,为我国复杂白钨矿和黑白钨伴生资源的高效清洁开发利用提供了重要支撑。从浮选化学的角度,综述了钨矿浮选药剂及浮选工艺的研究现状及进展,建立起了钨矿地质成矿机理、晶体化学和溶液化学特性等与钨矿浮选药剂和新工艺的设计开发之间的联系。在钨矿石地质成矿过程中,萤石等含钙矿物通常都会与钨矿物紧密伴生,这使得白钨矿与萤石、方解石等含钙脉石矿物的浮选分离成为白钨矿浮选中几乎不可避免的难题;含钙矿物的晶体结构和界面性质的微观差异为其高精度浮选分离提供了可能,改性脂肪酸、阳离子捕收剂、螯合捕收剂、金属配合物浮选药剂以及浮选药剂界面组装等基本实现了含钙矿物间的浮选分离;其中,基于金属配合物浮选药剂的黑白钨常温混合浮选技术取得了一定的突破,取代了"彼德罗夫"加温精选工艺,简化了浮选工艺流程,大幅提高了黑白钨共伴生资源的综合回收率。总结而言,钨矿地质成矿机理、晶体化学和溶液化学特性等决定了钨矿浮选分离的难度,同时指导了钨矿浮选药剂和新工艺的设计与开发,为复杂难处理钨资源的高效清洁利用提供了强有力的支撑。 展开更多

关键词 钨矿 浮选化学 地质成矿机理 晶体化学 浮选药剂 浮选工艺

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浮选药剂界面组装技术及其研究进展 被引量：15

6

作者 孙伟 王靖波 +3 位作者 韩海生 王丽 刘若华 孙文娟 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期544-553,共10页

浮选药剂是浮选技术的科学基础和关键,也是浮选过程强化的根本所在.浮选药剂分子通过范德华力、氢键、疏水力等弱作用力形成具有特定结构的胶束或半胶束,在固/液界面、气/液界面发生特性吸附,产生协同效应,为浮选新药剂的设计与开发提... 浮选药剂是浮选技术的科学基础和关键,也是浮选过程强化的根本所在.浮选药剂分子通过范德华力、氢键、疏水力等弱作用力形成具有特定结构的胶束或半胶束,在固/液界面、气/液界面发生特性吸附,产生协同效应,为浮选新药剂的设计与开发提供了新的方向.本文总结了浮选药剂界面组装技术及其研究进展,包括:阴/阳离子捕收剂组装、离子型药剂与中性分子组装及金属离子配位调控分子组装等.浮选药剂界面组装技术的关键在于药剂间的缔合和界面吸附作用的调控,依赖于对分子、原子层面微观作用机制及其“构-效”关系的精确认知.在此方面目前尚未形成系统的理论,这制约了浮选药剂开发的效率.近年来,量子化学计算、分子动力学模拟、界面光谱技术等快速发展,为精确解析浮选药剂的界面组装机制提供了良好的支撑,是未来发展的重要方向. 展开更多

关键词 矿物浮选 浮选药剂 界面组装 配位组装 浮选过程强化

原文传递

典型有机抑制剂在萤石和方解石浮选分离中的作用机制及其应用 被引量：9

7

作者 路倩倩 韩海生 +4 位作者 陈占发 李文恒 许道刚 穆迎迎 刘若华 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第1期216-222,共7页

方解石是碳酸盐型萤石矿主要的伴生矿物之一,其与萤石的高效浮选分离是萤石资源高效开发利用的关键。系统研究了草酸、酒石酸、柠檬酸、聚丙烯酸、单宁酸等典型有机抑制剂对萤石和方解石浮选行为的影响,分析抑制剂结构组成对抑制活性的... 方解石是碳酸盐型萤石矿主要的伴生矿物之一,其与萤石的高效浮选分离是萤石资源高效开发利用的关键。系统研究了草酸、酒石酸、柠檬酸、聚丙烯酸、单宁酸等典型有机抑制剂对萤石和方解石浮选行为的影响,分析抑制剂结构组成对抑制活性的影响规律。结果表明,草酸、酒石酸、柠檬酸可有效抑制萤石,实现萤石与方解石的反浮选分离;聚丙烯酸、单宁酸可有效抑制方解石,且单宁酸在萤石表面仅为物理吸附,而方解石表面为化学吸附,有利于实现萤石与方解石的正浮选分离。针对高钙萤石资源提出了反浮选脱方解石—强化萤石与方解石浮选分离的两段浮选新工艺,应用于湖南某高钙萤石矿山(萤石36.82%,方解石18.75%),获得萤石精矿品位91.73%、回收率79.95%,为高钙萤石资源的开发提供了全新的解决方案。 展开更多

关键词 萤石 方解石 有机抑制剂 浮选分离

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粗颗粒浮选技术与装备研究进展与趋势 被引量：12

8

作者 肖遥 韩海生 +4 位作者 孙伟 胡岳华 卫召 田佳 彭建 《金属矿山》 CAS 北大核心 2020年第6期9-23,共15页

矿物的粒度是影响矿物浮选的关键因素之一,粗颗粒浮选不仅对于缓解碎磨压力、节能降耗具有重大意义,而且有利于尾矿的资源化利用,为无尾或少尾矿山提供了新的解决方案,因此粗颗粒浮选对于绿色矿山建设意义重大。从颗粒表面特性基因和泡... 矿物的粒度是影响矿物浮选的关键因素之一,粗颗粒浮选不仅对于缓解碎磨压力、节能降耗具有重大意义,而且有利于尾矿的资源化利用,为无尾或少尾矿山提供了新的解决方案,因此粗颗粒浮选对于绿色矿山建设意义重大。从颗粒表面特性基因和泡沫特性基因的角度出发,结合基因矿物加工工程的理念,综述了国内外对粗颗粒浮选技术与装备的研究进展,分别总结了机械搅拌式粗粒浮选、粗颗粒流化床浮选和泡沫中分选(SIF法)浮选技术的原理及其优势和不足。重点对影响粗颗粒浮选过程中的因素进行了探讨,明确了影响粗颗粒浮选的关键因素,常规浮选技术难以从根本上提升矿石分选的粒度上限,复合力场与浮选的结合为粗颗粒乃至超粗颗粒的浮选提供了可能,将推动矿物综合回收率的进一步提升和尾矿资源的高消纳综合利用。 展开更多

关键词 粗颗粒浮选 基因矿物加工工程 表面特性基因 机械搅拌式浮选 流化床浮选法 泡沫中分选法

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钨矿浮选工艺进展与实践 被引量：11

9

作者 卫召 孙伟 +3 位作者 韩海生 王建军 王若林 亢建华 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第6期60-72,共13页

综述了钨矿浮选工艺进展与实践应用,介绍了钨矿浮选药剂和工艺的发展历程,重点阐述了脂肪酸浮选工艺、以螯合捕收剂为主的浮选工艺和金属-有机配合物浮选工艺这3种主要的钨矿浮选工艺。脂肪酸法包括常温浮选和"彼德洛夫"加温... 综述了钨矿浮选工艺进展与实践应用,介绍了钨矿浮选药剂和工艺的发展历程,重点阐述了脂肪酸浮选工艺、以螯合捕收剂为主的浮选工艺和金属-有机配合物浮选工艺这3种主要的钨矿浮选工艺。脂肪酸法包括常温浮选和"彼德洛夫"加温浮选,对白钨矿具有较强的捕收能力,其中加温浮选对矿石性质具有良好的适应性,在白钨矿浮选中应用最为广泛。螯合捕收剂浮选工艺以GY法为典型代表,对钨矿具有较高的选择性,可以实现黑白钨矿的混合浮选,在黑钨矿和黑白钨混合浮选中应用广泛。近年来兴起的金属-有机配合物浮选工艺以苯甲羟肟酸铅(Pb-BHA)作为捕收剂,对黑白钨矿都具有很强的选择性捕收能力,可实现黑白钨矿的常温短流程浮选,在黑白钨混合矿及单一白钨矿都实现了工业化应用,为复杂钨矿的高效浮选提供了解决方案。未来钨矿浮选工艺将继续朝着高选择性和清洁高效的方向发展,以实现钨资源利用效率最大化。 展开更多

关键词 钨矿 浮选工艺 脂肪酸 螯合剂 金属-有机配合物

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湖南柿竹园多金属矿选矿废水处理试验研究 被引量：6

10

作者 许道刚 韩海生 +3 位作者 孟祥松 吕清纯 刘杰 谢加文 《有色金属（选矿部分）》 CAS 北大核心 2023年第1期51-56,共6页

为了高效稳定的处理选矿废水及降低尾砂的输送阻力保证选厂顺利生产,针对选矿废水排放SS、COD超标等问题,进行了选矿废水水质分析、Fenton氧化机理分析、选矿废水石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺条件试验及不同废水处理工艺效果对比研... 为了高效稳定的处理选矿废水及降低尾砂的输送阻力保证选厂顺利生产,针对选矿废水排放SS、COD超标等问题,进行了选矿废水水质分析、Fenton氧化机理分析、选矿废水石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺条件试验及不同废水处理工艺效果对比研究。结果表明,在结合井中加入石灰可破除水玻璃引起所形成的难沉降系统脱稳沉降,SS的去除率高达98%以上且降低了尾砂泵输送阻力,石灰处理后的上层水在反应初始pH=3,H_(2)O_(2)用量1000 mg/L,FeSO_(4)·7H_(2)O用量1000 mg/L,反应时间60 min,COD去除率高达86.98%,使选矿废水COD达标,选矿废水经过Fenton氧化后得到的氧化产物在石灰调pH=7.5~8.5,PAM用量2 mg/L,可快速絮凝沉降使外排水中氧化产物达标,工艺处理成本为1 m3水约需2.95元。研究结果表明,石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺可快速高效稳定经济处理湖南柿竹园多金属选矿废水。 展开更多

关键词 选矿废水 混凝 FENTON氧化 絮凝

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颗粒气泡黏附科学:基于AFM和DWFA的颗粒气泡间疏水作用力研究 被引量：10

11

作者 邢耀文 桂夏辉 +3 位作者 韩海生 孙伟 曹亦俊 刘炯天 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1580-1585,共6页

为探索颗粒气泡体系疏水力的长程及短程来源机制,分别采用原子力显微镜(AFM)和浮选动态润湿膜分析仪(DWFA)对气泡与同一疏水玻璃基板间的疏水力进行测试。AFM发现气泡与亲水性玻璃基板间的相互作用力为单调斥力作用,体系不存在诱发液膜... 为探索颗粒气泡体系疏水力的长程及短程来源机制,分别采用原子力显微镜(AFM)和浮选动态润湿膜分析仪(DWFA)对气泡与同一疏水玻璃基板间的疏水力进行测试。AFM发现气泡与亲水性玻璃基板间的相互作用力为单调斥力作用,体系不存在诱发液膜失稳的引力作用项。疏水性颗粒气泡间的液膜是不稳定的,当AFM负载力到达19.3nN时,力曲线中观察到了明显的跳入黏附现象。疏水玻璃与气泡间的疏水力以3.50nm的衰减长度按单指数模型衰减,液膜在32.96nm临界破裂厚度处破裂。该疏水力倾向于一种短程力(<50nm),其源自界面的水分子重排熵效应。DWFA法同样发现亲水性玻璃基板与气泡间的液膜是稳定的,当总分离压力与气泡内部拉普拉斯压力相等时,液膜到达133nm的平衡膜厚度。疏水性玻璃基板与气泡间的液膜是不稳定的,液膜发生快速薄化并分别在185nm临界膜厚处破裂。对疏水力进行定量求解发现该力以47.30nm的衰减长度衰减,所获得的疏水力为一种长程作用力,该力源于固液界面纳米气泡空化效应。AFM和DWFA排液试验中所用的气泡尺寸分别为微米级及毫米级,疏水力受气泡本身的尺寸影响,与气泡表面的毛细波传播有关,在吸引力作用下大气泡表面会形成更强烈的毛细波震荡。由于疏水界面水分子的热力学不稳定性,这种界面波动会诱发疏水固液界面空化气泡的析出,增加了引力作用程。 展开更多

关键词 颗粒-气泡 黏附 疏水力 AFM DWFA

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颗粒气泡黏附科学——微纳尺度下颗粒气泡黏附试验研究进展 被引量：9

12

作者 邢耀文 桂夏辉 +3 位作者 韩海生 孙伟 曹亦俊 刘炯天 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1857-1866,共10页

自20世纪30年代始,微纳尺度下的颗粒气泡黏附就引起了学者的广泛关注并逐渐涌现出一系列试验技术探索颗粒气泡黏附机理。在宏观尺度下颗粒气泡黏附研究进展的基础上,系统的对微纳尺度下颗粒气泡间相互作用力及液膜薄化破裂动力学试验技... 自20世纪30年代始,微纳尺度下的颗粒气泡黏附就引起了学者的广泛关注并逐渐涌现出一系列试验技术探索颗粒气泡黏附机理。在宏观尺度下颗粒气泡黏附研究进展的基础上,系统的对微纳尺度下颗粒气泡间相互作用力及液膜薄化破裂动力学试验技术研究进展进行综述。技术总体上可以分为两类:力测量法及排液法。排液法是通过光学显微干涉技术直接获得气液界面变形及排液动力学数据,通过耦合扩展DLVO理论及排液方程求解作用力信息,如单气泡撞板显微干涉技术、薄膜压力平衡技术及表面力分析仪等。力测量法则主要是借助胶体探针原子力显微镜(AFM)测试颗粒气泡间表面力及流体阻力,通过流体力学排液模型模拟液膜薄化破裂动力学行为。排液法和力测量法均发现疏水力是颗粒气泡间液膜快速薄化并破裂的根本原因,其中排液法所获得的疏水力倾向于一种长程作用力,而力测量法得到的疏水力为短程作用力,造成这种差异的原因仍不明确。随着AFM-反射干涉对比显微镜联用、变形体系力分析仪和薄液膜力分析仪等技术的问世,作用力和液膜排液的同步测试已经成为一种技术趋势,充分助力了浮选颗粒气泡黏附基础研究。基于现有研究进展应进一步开展颗粒气泡间疏水力的系统研究,通过借助不同检测技术的优势互补及分子动力学模拟等手段,有望从根本上阐明这一科学问题。 展开更多

关键词 颗粒-气泡 作用力 液膜排液 显微干涉 AFM

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苯甲羟肟酸铅体系与脂肪酸体系钨矿浮选原理及其应用 被引量：8

13

作者 黄伟生 徐涛 +1 位作者 韩海生 王若林 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第8期63-70,共8页

白钨矿、萤石和方解石具有相似的可浮性,导致这几种含钙矿物较难实现浮选分离。通过红外光谱分析揭示了水玻璃对白钨矿浮选的影响以及解理面润湿性的变化。苯甲羟肟酸(BHA)-铅配位离子捕收剂对白钨矿表现出良好的选择性捕收能力,在大幅... 白钨矿、萤石和方解石具有相似的可浮性,导致这几种含钙矿物较难实现浮选分离。通过红外光谱分析揭示了水玻璃对白钨矿浮选的影响以及解理面润湿性的变化。苯甲羟肟酸(BHA)-铅配位离子捕收剂对白钨矿表现出良好的选择性捕收能力,在大幅减少水玻璃用量的前提下,可高效实现白钨与其他含钙矿物的选择性分离。依据这一发现,开发了一种适合复杂黑白钨伴生资源的新型浮选工艺,在我国柿竹园多金属选厂工业化应用。该新型浮选工艺以BHA-铅配位离子捕收剂为依托,通过调节BHA与铅的配比及加药方式,实现了黑白钨的常温混合浮选,并在一定程度上取代了经典的“彼德罗夫”加温精选工艺。水玻璃用量的减少也有助于钨的回收以及回水的循环利用。 展开更多

关键词 钨矿 浮选 含钙矿物 BHA-铅配位离子捕收剂 水玻璃

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钨矿浮选药剂设计与组装 被引量：8

14

作者 王建军 卫召 +7 位作者 韩海生 孙伟 高志勇 向国源 伍思回 亢建华 范瑞华 蒋旭 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第6期26-43,共18页

钨矿主要包括黑钨矿和白钨矿,其中白钨矿是主要的钨矿物,也是非常重要的战略含钙矿物。但钨矿物与脉石矿物的分离,尤其是与萤石和方解石等常见含钙矿物的选择性分离仍是世界难题。许多文献侧重于对新药剂的报道,但缺乏对这些药剂进行有... 钨矿主要包括黑钨矿和白钨矿,其中白钨矿是主要的钨矿物,也是非常重要的战略含钙矿物。但钨矿物与脉石矿物的分离,尤其是与萤石和方解石等常见含钙矿物的选择性分离仍是世界难题。许多文献侧重于对新药剂的报道,但缺乏对这些药剂进行有效归类和进一步的分析。因此,分析了钨矿浮选药剂设计与组装原理,较为详细地论述了钨矿浮选过程中最重要的两大类药剂—捕收剂(阴离子捕收剂、阳离子捕收剂、两性捕收剂和配合物捕收剂等)和抑制剂(有机抑制剂和无机抑制剂)的类型、吸附机理和应用,阐述了钨矿浮选药剂设计与组装规律,以期对钨矿物与脉石矿物的高效分离提供借鉴。通过总结现有钨矿分选药剂,提出了钨矿浮选药剂要根据钨矿物与脉石矿物表面物理化学性质差异(表面润湿性、表面电位、表面活性位点等)以及钨矿物自身表面性质各向异性(不同晶面的性质差异)进行有针对性地设计与组装。同时,提出了药剂的设计与组装要遵循一定的方法,包括亲固官能团、疏水链等的设计和组装以及相应捕收剂和抑制剂的协同应用,从而兼顾捕收性和选择性,使得钨矿物能与其他矿物更高效地分离。与其他捕收剂相比,含有特殊官能团的螯合和配合物捕收剂对钨矿物具有更好的选择性,但是成本较高,因此,可开发疏水性更强的螯合或者配合物捕收剂,如在铅-苯甲羟肟酸配合物基础上嫁接更疏水的阴离子捕收剂或者对苯甲羟肟酸进行改性,增强其整体疏水性和分选效率。与其他抑制剂相比,高效、环保的聚羧酸类抑制剂对方解石具有更好的选择性,但需同时添加对硅酸盐类脉石矿物具有良好抑制能力的水玻璃及其改性物。需要注意的是,尽管白钨矿与萤石和方解石表面的钙活性位点有一定的差异性,但未来新药剂的设计可以另辟蹊径,设计与白钨矿氧� 展开更多

关键词 钨矿 浮选 捕收剂 抑制剂 设计与组装

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苯甲羟肟酸在浮选中的应用及作用机理研究进展 被引量：1

15

作者 曾勇 程恺 +3 位作者 韩海生 孙伟 唐鸿鹄 伍喜庆 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期877-898,共22页

苯甲羟肟酸(Benzohydroxamic acid,简称BHA)是一种具有良好选择性的氧化矿捕收剂,近年来在浮选中得到了广泛的应用。本文介绍了BHA的物理化学性质,梳理了BHA及其衍生物在矿物浮选中的应用,总结了BHA在矿物表面的吸附机理。结果表明:BHA... 苯甲羟肟酸(Benzohydroxamic acid,简称BHA)是一种具有良好选择性的氧化矿捕收剂,近年来在浮选中得到了广泛的应用。本文介绍了BHA的物理化学性质,梳理了BHA及其衍生物在矿物浮选中的应用,总结了BHA在矿物表面的吸附机理。结果表明:BHA是一种与金属离子容易形成杂环配合物的螯合剂,在白钨矿、锡石、钛铁矿、稀土矿物等矿物的浮选中已经广泛使用。BHA主要通过与矿物表面金属位点形成O,O五元环配位结构产生稳定吸附,其吸附性能与溶液中组分BHA−的含量息息相关。金属离子活化能显著提高BHA的捕收性能,分为经典金属离子活化和金属离子有机配合物活化两种形式,以BHA金属离子配合物作为捕收剂是金属离子活化的优选方案。基于以上结论,对BHA未来的研究趋势及重点进行了展望。 展开更多

关键词 苯甲羟肟酸 浮选 氧化矿 离子活化 金属离子配合物

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铁矿烧结烟尘特性及综合利用研究进展 被引量：7

16

作者 唐鸿鹄 赵立华 +3 位作者 韩海生 王丽 孙伟 胡岳华 《矿产保护与利用》 2019年第3期88-98,共11页

铁矿烧结是钢铁冶炼过程中烟气粉尘排放量最大的工序,所产生的烧结烟尘含有丰富的有价金属资源,若未得到妥善的处理,即严重污染环境、危害人类健康,又将是宝贵资源的极大浪费。本文围绕铁矿烧结烟尘特性及综合处理技术研究现状和进展,... 铁矿烧结是钢铁冶炼过程中烟气粉尘排放量最大的工序,所产生的烧结烟尘含有丰富的有价金属资源,若未得到妥善的处理,即严重污染环境、危害人类健康,又将是宝贵资源的极大浪费。本文围绕铁矿烧结烟尘特性及综合处理技术研究现状和进展,系统地总结了铁矿烧结烟尘基础物理、化学特性的研究现状,分类梳理了铁矿烧结烟尘资源回收与处置的技术研究进展,研讨了铁矿烧结烟尘综合利用的研究热点和趋势,为开发出与环境保护和企业生产需求相耦合匹配的一体化综合处理技术提供了重要参考。 展开更多

关键词 铁矿烧结烟尘 综合利用 有价金属 表面物理化学

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铅离子-苯甲羟肟酸配合物捕收剂(Pb-BHA)的单晶结构分析 被引量：1

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作者 卫召 孙伟 +3 位作者 韩海生 刘叠 桂夏辉 邢耀文 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期302-313,共12页

铅离子-苯甲羟肟酸配合物捕收剂(Pb-BHA)在钨矿、锡石和钛铁矿等氧化矿浮选中展现出良好的浮选性能和应用前景,但其精确分子结构尚不清楚,阻碍了配合物浮选作用机理的深入认识和金属基捕收剂分子设计的开展。本文培养了铅离子与BHA摩尔... 铅离子-苯甲羟肟酸配合物捕收剂(Pb-BHA)在钨矿、锡石和钛铁矿等氧化矿浮选中展现出良好的浮选性能和应用前景,但其精确分子结构尚不清楚,阻碍了配合物浮选作用机理的深入认识和金属基捕收剂分子设计的开展。本文培养了铅离子与BHA摩尔比分别为1∶1和2∶1的两种Pb-BHA配合物单晶(配合物1和配合物2),并采用X射线结构分析方法对其结构进行解析,包括配合物晶体结构、分子结构、空间堆积结构、分子间相互作用等。结果表明:配合物1的分子式为Pb_(6)L_(8)(NO_(3))_(4)(HL=BHA),配合物2的分子式为[Pb_(6)L_(8)(NO_(3))_(3)]NO_(3),铅离子与配体氧原子配位形成非平面“O,O”五元环螯合物构型,铅离子配位数为五配位、六配位和七配位。配合物分子通过Pb—O键与临近配合物相键接形成具有单体重复结构的三维扩展堆积聚合物。配合物中弱相互作用以O…H、H…H、Pb…O为主,π-π相互作用在分子间相互作用中占据主导,其次是N—H…O氢键作用。Pb-BHA配合物单晶结构的综合分析为研究配合物的液相结构及矿物表面吸附结构、浮选行为调控方法、浮选作用机理以及新型金属基捕收剂分子设计等提供了重要研究基础。 展开更多

关键词 配合物 捕收剂 单晶 X射线结构分析 分子间相互作用

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分子动力学模拟在矿物浮选中的研究进展 被引量：1

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作者 徐芮 孙宁 +3 位作者 孙伟 韩海生 唐鸿鹄 王丽 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-19,共19页

浮选药剂是实现矿物选择性分离的关键,尤其是组合药剂在矿物浮选中应用广泛。药剂性能的发挥与其在三相界面的微观吸附结构及组装行为密切相关,从微观层面探索药剂的作用机制成为近年来的研究热点。随着高性能计算的飞速发展,分子动力... 浮选药剂是实现矿物选择性分离的关键,尤其是组合药剂在矿物浮选中应用广泛。药剂性能的发挥与其在三相界面的微观吸附结构及组装行为密切相关,从微观层面探索药剂的作用机制成为近年来的研究热点。随着高性能计算的飞速发展,分子动力学模拟逐渐成为研究矿物浮选行为的有利工具。本文以硅酸盐矿物浮选体系为例,论述近年来组合捕收剂在硅酸盐浮选分离中的应用,阐述研究者对药剂在水溶液体系、气-水界面及矿物-水界面的分子动力学模拟研究进展,指出目前模拟研究中存在的问题,并对分子动力学在矿物浮选中的应用发展前景进行展望。 展开更多

关键词 分子动力学模拟 浮选 界面 组合捕收剂

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新型三段式粗颗粒浮选柱内流场数值模拟

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作者 彭建 孙伟 +6 位作者 沈政昌 韩海生 晋应升 肖遥 高志勇 孙磊 罗远家 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2801-2818,共18页

本文对一种新型三段式粗颗粒浮选柱内流场特性进行了研究,结果表明,稳流板的加入可增强粗颗粒浮选柱内流体的湍动能和湍流耗散率,促进气泡和粗颗粒的相互作用以及湍动能、湍流耗散率和液相速度的均匀分布,从而利于矿化气泡的输送。射流... 本文对一种新型三段式粗颗粒浮选柱内流场特性进行了研究,结果表明,稳流板的加入可增强粗颗粒浮选柱内流体的湍动能和湍流耗散率,促进气泡和粗颗粒的相互作用以及湍动能、湍流耗散率和液相速度的均匀分布,从而利于矿化气泡的输送。射流管个数的增加使粗颗粒浮选柱内湍动能和湍流耗散率分布趋向于均匀。对称的4个射流管可显著改善流场分布,形成的漩涡促进了气泡与颗粒的相互作用,稳流板使气泡速度分布均匀。浮选柱内湍动能随着上升水量和充气量的增加而增大,稳流板作用明显。上升水量对稳流板上下方区域湍流耗散率的影响呈梯级分布,可实现底部紊流矿化、中部紊流−稳流转变、上部静态流态化浮选的三段式流体环境,利于粗颗粒矿物浮选的回收。 展开更多

关键词 浮选柱 流场特性 湍动能 湍流耗散率 计算流体动力学

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磁沉淀工艺在PCB印制线路板废水处理中的应用

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作者 徐少华 韩海生 +3 位作者 洪育佳 岳鹏翔 范远红 钟森林 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期136-139,152,共5页

广东某PCB印制线路板园区集中污水处理站设计水量为12000 m^(3)/d,总磷排放标准为0.5 mg/L,由于污水中含有部分次磷,深度处理采用芬顿氧化澄清工艺。该污水处理站地处工业园核心区,用地紧张,芬顿氧化配套的常规澄清池由于面积不足,存在... 广东某PCB印制线路板园区集中污水处理站设计水量为12000 m^(3)/d,总磷排放标准为0.5 mg/L,由于污水中含有部分次磷,深度处理采用芬顿氧化澄清工艺。该污水处理站地处工业园核心区,用地紧张,芬顿氧化配套的常规澄清池由于面积不足,存在漂泥情况,TP和SS难以稳定达标。根据现场情况,将现有的澄清池改造为磁沉淀高效澄清池,提高芬顿氧化出水净化指标。长期运行结果表明:磁沉淀工艺对PCB印制线路板废水芬顿氧化出水具有良好的澄清效果,在进水悬浮物浓度≤1000 mg/L,总磷≤2.0 mg/L时,出水悬浮物浓度≤30 mg/L,总磷≤0.5 mg/L,磁沉淀系统占地面积76 m^(2),沉淀表面负荷≥12.5 m^(3)/(m^(2)·h),处理水量峰值可达15000 m^(3)/d,运行电耗成本0.042元/t水,运行磁粉损耗成本为0.0113元/t水,自动化运行程度高,水质波动适应性强,出水稳定。 展开更多

关键词 PCB废水 氧化-磁沉淀 次磷

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