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微细粒嵌布赤铁矿是难选铁矿石类型之一,由于其粒度极细导致分选困难。选择性絮凝是处理此类微细粒铁矿物分选过程常用的方法,而磁化处理是提高絮凝效果的有效途径,因此研究磁化处理对此类铁矿石絮凝行为具有重要意义。 本论文对于磁化矿浆、磁化药剂和磁化水三种磁化方式下不同磁化时间和不同磁化强度对微细粒赤铁矿和石英絮凝行为的影响进行了研究,同时考查了磁场与絮凝剂联合作用对微细粒赤铁矿絮凝行为的影响,研究了不同磁化方式下微细粒赤铁矿絮凝前后絮团大小变化,并对不同磁化方式下微细粒赤铁矿絮凝的机理做了探讨,主要研究内容及结果如下: 纯矿物沉降试验结果表明:淀粉和磁化处理对石英絮凝均无明显效果。在同一中心磁场强度下,与仅加淀粉相比,磁化矿浆、磁化药剂和磁化水都能提高微细粒赤铁矿的沉降率,提高的强弱大小分别为:磁化水>磁化矿浆>磁化药剂。在相同的磁化方式下,微细粒赤铁矿沉降率随着磁化装置中心磁场强度的增加而增加。磁复合絮凝能显著增加微细粒赤铁矿的沉降率,相对于单一高分子絮凝,磁复合絮凝使微细粒赤铁矿沉降率提高了5.7%。鲕状赤铁矿沉降试验结果表明:三种磁化方式均能有效增加鲕状赤铁矿的沉降率。 光学显微镜下絮团大小的图片、密实度大小的统计分析和PVM仪器测得RBI(相对反射指数)值结果表明:与仅加淀粉相比,三种磁化方式都能显著促进微细粒赤铁矿的絮凝;对微细粒赤铁矿的絮凝效果的大小分别为:磁化水>磁化矿浆>磁化药剂。 Zeta电位分析、傅里叶红外光谱分析和X光电子能谱分析表明:经过三种磁化方式后微细粒赤铁矿Zeta电位都得到了降低并且促进了淀粉在微细粒赤铁矿表面的物理吸附、化学吸附和氢键作用。 扩展的DLVO理论计算表明,磁化处理对微细粒赤铁矿絮凝的机理为:三种磁化方式降低了微细粒赤铁矿的Zeta电位,从而降低了赤铁矿颗粒间的双电层排斥能,促进了微细粒赤铁矿颗粒间的聚团。