摘要
随着石英原料矿—天然水晶资源日渐枯竭，探索替代水晶的石英原料矿种迫在眉睫。通常在特殊自然条件下形成的石英和长石共生矿物，更有可能通过浮选提纯生产出高纯石英砂，从而替代天然水晶。石英与长石结构相似，利用浮选法可实现两者分离。由于氟离子会对环境造成污染，强酸性条件对设备腐蚀也是非常严重，因此本论文将研究重点放在中性与碱性条件下采用捕收剂与调整剂（不引入氟离子）浮选石英和长石，找出最佳的药剂配方及影响规律，为提纯得到高纯石英砂原料提供理论技术支持。 研究内容包括单矿物浮选试验、石英实际矿物浮选试验以及药剂与矿物作用机理三个方面。 单矿物浮选试验表明：中性条件下，在石英与长石粒度控制在-0.075+0.025mm时，采用捕收剂十二胺盐酸盐0.15×10-3mol/L，长石活化剂油酸钠0.06mol/L、石英抑制剂六偏磷酸钠0.6mol/L可优先浮选出长石。在碱性条件下，添加 Ca2+、Mg2+、Al3+可活化 SAS（十二烷基磺酸钠）捕收石英。 实际矿物浮选试验结果表明：利用反浮选—正浮选的联合工艺对实际矿物进行浮选试验可将原矿中石英品位由57.3％提升到99.6％左右，基本可达到高纯石英砂的质量标准。 由药剂与矿物作用机理可知：在中性条件下，六偏磷酸钠可脱去石英表面吸附的油酸钠。而长石表面所吸附的油酸钠可作为阴离子活性点吸附胺类捕收剂十二胺盐酸盐，提高长石的疏水性。在碱性条件下，石英表面荷负电，添加金属离子可提高石英表面电位，吸附阴离子捕收剂SAS，提高疏水性。其中金属离子Ca、Mg和Al主要是以一价羟基络合物CaOH+、MgOH+、Al(OH)2+的形式对十二烷基磺酸钠捕收石英产生活化作用。
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