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浮选溶液化学 王淀佐

发布时间:2018-04-03    文章来源:山东浮选机厂家    作者:lynn

  这就需要综合利用多学科的知识与新成就 , 寻找新的学科起点,开发新的科学技术 , 以实现矿物资源的综合利用,包括分离、富集贫细矿物资源的新技术工艺和设备,对矿物的提纯与精加工,环境的综合治理,矿物新用途的开发等。矿物资源的利用已不单纯是通过“选矿”得到矿产品的问题,而是综合“加工”利用的问题。为此,近几十年来选矿及相邻学科的科技工作者在选矿学科及交叉学科领域 , 进行了大量的基础理论与工艺技术的研究。同时,由于相邻学科的发展 , 如电化学、量子化学、表面及胶体化学、紊流力学、生物工程、冶金学、材料科学与工程及计算机科学与技术在选矿学科领域中的应用 , 形成许多新的学科方向和各种加工利用矿物资源的新技术。

  随着利用矿物资源的新技术的发展,选矿已不能涵盖多数新的加工利用矿物资源的科学领域 ,“矿物加工”呼之欲出。矿物加工学科无论学科基础、学科领域及其研究对象等方面都远比传统选矿学科更广、更深。

  事实上,国外从20世纪60年代开始,就逐步采用“mineral processing” 代替 “ore dressing” 。

  在我国,经过近10年酝酿,已于20世纪90代在国家教委招生目录上将“选矿“更名为“矿物加工” 。学者出版了大量的著作。

  这一时期 , 中国国内一些重要的著作有 : 胡为柏的《浮选》 (1986); 王淀佐、胡岳华的《浮选溶液化学》 (1988); 卢寿慈的《矿物颗粒分选工程》 (1990); 胡熙庚等的 《浮选理论与工艺》 (1991); 朱玉霜、朱建光的《浮选药剂的化学原理》 (1991); 冯其 明、陈王军的《硫化矿物浮选电化学》 (1992); 姚书典的《重选原理》 (1992); 刘树贻的 《磁电选矿学》 (1994); 许时的《矿石可选性研究》 (1995); 王淀佐、林强、蒋玉仁的 《选矿冶金药剂分子设计》 (1996); 傅菊英、姜涛、朱德庆的《烧结球团学》 (1996); 邱 冠周、姜涛等的《冷固结球团直接还原》 (2001); 邱冠周、袁明亮等的《矿物加工材料 学》 (2003); 王淀佐等的《矿物加工学》 (2003)等 。

  随着学科发展,矿物加工学科已经发生并还在发生巨大的调整及变化。一些适合于处理贫矿、复杂矿的技术和直接提取有用成分的技术正在发展应用。

  矿物加工的对象已从天然矿产资源扩展到二次资源的回收及利用。各种固体废弃物,例如尾矿、炉渣、粉煤灰、金属废料、电器废料、塑料垃圾、生活垃圾乃至土壤都成了加工对象,经过加工又转化为有用的资源。

  由于现代科技的发展及人类社会的进步,需要开发超纯、超细及具有特殊功能的矿物原料及矿物材料。 化学提取以及生物工程与机械加工的结合在金属矿及非金属矿的加工中早已屡见不鲜。非金属矿的深加工进一步扩展并丰富了这种结合,例如高岭土的超声剥片,石墨及各种层状矿物的有机及无机嵌层等。

  (1) 浮选化学。包括浮选电化学、浮选溶液化学和浮选表面及胶体化学。

  ①浮选电化学。根据电化学原理,研究浮选过程的机制,主要针对硫化矿。电化学反应主导硫化矿与浮选剂作用机理,通过电化学调控,实现多金属硫化矿分离。

  ②浮选溶液化学。根据溶液化学原理,研究浮选行为,主要针对非硫化矿。 根据矿物-浮选剂溶液化学反应行为 ,预测非硫化矿浮选分离条件与浮选机理。

  ③浮选表面及胶体化学。根据表面及胶体化学原理,研究颗粒间相互作用,讨论细粒矿物选择性凝聚、分散与浮选分离行为。讨论超细颗粒加工制备过程机制 , 如疏水凝聚、选择性絮凝、载体,主要针对超细粒矿物、煤炭的加工利用与废水治理等。

  根据流变学、紊流力学、电磁学等研究重力场、电磁力场或复合物理场(重力+磁力)中颗粒运动行为,确定细粒矿物的分级、分选条件 , 如磁流体水力旋流器分选、振动脉动高梯度磁选、流化床层干法选煤等。

  根据量子化学、有机化学、表面化学研究药剂的结构与性能关系 , 针对特定的用途 , 设计新型高效矿物加工用药剂。

  用生物浸出、化学浸出、溶剂萃取、离子交换等处理复杂贫细矿物资源,如低品位铜矿、铀矿、金矿的提取 , 煤脱硫等。由于细菌兼有氧化、吸附、降解等作用 , 因此生化提取不仅强化浸出过程 , 而且在环境与工艺控制上具有独特的优势。生化提取的基础理论与技术的研究近几年已成为矿物加工学科的重要方向之一。

  主要从事矿物原料造块与精加工方面的科学研究 , 研究铁精矿煤基因回转窑直接还原、粉体物料成型等过程的机理。

  研究选-冶联合、选矿、多种选矿工艺 ( 重、 磁、浮 ) 联合等处理一些大型复杂贫细多金属矿的工艺技术和基础理论,研究资源综合利用效益。

  通过提纯、超细粉碎、表面改性等方法 , 不经冶炼 , 将矿物直接加工成可用的材料 , 如性能优良的润滑剂——超纯辉钼矿的加工 , 功能陶瓷所需超细锆英砂、高岭土的加工 , 电子浆料所需超细金红石的加工 , 民用、 工业用型煤、水煤浆的加工 , 煤炭地下气化等。

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