学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

烷基羧基羟肟酸合成及铝硅浮选性能研究

作　者: 殷志刚
导　师: 蒋玉仁
学　校: 中南大学
专　业: 有机化学
关键词: 烷基羧基羟肟酸 捕收剂 一水硬铝石 铝硅酸盐矿物 吸附机理
分类号: TD952
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 61次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


开发低品位铝土矿高效正浮选捕收剂以提高我国一水硬铝石型铝土矿的铝硅比,对解决我国氧化铝生产中存在的问题具有重大意义。本文研究了烷基羧基羟肟酸系列捕收剂的合成方法及其对一水硬铝石、高岭石和伊利石的浮选性能,通过吸附量、zeta电位和红外光谱分析等手段,探讨了烷基羟肟酸类捕收剂与矿物的作用机理。用羟胺与相应的酸酯为原料合成了CMCA、CDHA和CTHA三种捕收剂,并通过红外光谱和元素分析等手段对化合物进行表征。单矿物浮选实验结果表明：对一水硬铝石,CTHA、CDHA和CMCA的捕收能力相当强,明显高于对高岭石和伊利石的捕收能力；其中CTHA的捕收能力稍微强于CDHA,但远大于CMCA。在pH5-9,药剂浓度为2×10-4 mol/L时,CTHA和CDHA对一水硬铝石的浮选回收率均大于90%,对高岭石和伊利石的浮选回收率均小于30%。因此,在pH5-9范围内,采用CTHA和CDHA有可能实现一水硬铝石与高岭石和伊利石的有效分离。人工混矿试验表明,CTHA能有效分离一水硬铝石与铝硅酸盐矿物；氧化铝回收率均大于85%,同时精矿铝硅比也有显著提高,所以CTHA很可能成为一种新型的高效铝土矿捕收剂。矿粒扫描电镜(SEM)照片(×10,000)表明：一水硬铝石颗粒为椭圆形,高岭石和伊利石颗粒为不规则的形状。吸附量曲线表明,CTHA在一水硬铝石表面的吸附量远大于在高岭石和伊利石表面的吸附量,与浮选实验结果一致。Zeta电位和红外光谱分析表明,捕收剂在一水硬铝石表面通过-COOH、-NHOH与矿物表面的铝离子(Al3+)形成双环螯合物的化学吸附,而在高岭石和伊利石表面主要是物理吸附。

全文目录


前言  3-4
摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
第一章 文献综述  9-25
  1.1 螯合捕收剂的研究现状和发展  9-12
    1.1.1 螯合捕收剂的研究概况  10-11
    1.1.2 螯合捕收剂的应用现状  11-12
  1.2 铝土矿资源概述和氧化铝生产方法  12-16
    1.2.1 世界铝土矿资源概况  12-13
    1.2.2 氧化铝的生产方法  13-14
    1.2.3 国内铝土矿资源特征和氧化铝生产  14-16
  1.3 铝土矿正浮选脱硅技术  16-20
    1.3.1 正浮选研究进展  16-17
    1.3.2 正浮选作用机理  17
    1.3.3 正浮选技术要求  17-18
    1.3.4 铝土矿正浮选特点  18-19
    1.3.5 铝土矿正浮选捕收剂  19-20
  1.4 铝土矿反浮选脱硅技术  20-23
    1.4.1 反浮选研究进展  20-21
    1.4.2 反浮选作用机理  21
    1.4.3 反浮选的特点  21-22
    1.4.4 反浮选的技术要求  22
    1.4.5 反浮选捕收剂  22-23
  1.5 论文研究的目的、意义及主要内容  23-25
第二章 试剂、仪器和实验  25-29
  2.1 矿样  25
    2.1.1 单矿物  25
    2.1.2 人工混合矿  25
  2.2 仪器和试剂  25
  2.3 研究方法  25-29
    2.3.1 矿物浮选试验  25-27
    2.3.2 红外光谱测量  27
    2.3.3 Zeta电位测量  27-28
    2.3.4 吸附量测定  28
    2.3.5 电镜扫描照片  28-29
第三章 羟肟酸衍生物的应用及捕收剂的合成  29-36
  3.1 羟肟酸类化合物简介  29-34
    3.1.1 羟肟酸衍生物的用途  29-32
    3.1.2 烷基羧基羟肟酸系列捕收剂的合成  32-34
  3.2 羧基羟肟酸的合成  34-35
    3.2.1 合成原理  34
    3.2.2 合成步骤  34-35
  3.3 羧基羟肟酸的表征  35
  3.4 本章小结  35-36
第四章 羧基羟肟酸捕收剂对矿物浮选性能研究  36-51
  4.1 羧基羟肟酸类化合物的浮选性能  36-40
    4.1.1 一水硬铝石的基本浮选行为  36-37
    4.1.2 高岭石的基本浮选行为  37-39
    4.1.3 伊利石的基本浮选行为  39-40
  4.2 矿物浮选行为的比较  40-47
    4.2.1 pH比较  40-42
    4.2.2 药剂浓度比较  42-44
    4.2.3 浮选时间的比较  44-47
  4.3 人工混合矿物的浮选  47-50
    4.3.1 一水硬铝石与高岭石的混合矿浮选  47-48
    4.3.2 一水硬铝石与伊利石的混合矿浮选  48-50
  4.4 本章小节  50-51
第五章 药剂与矿物作用机理研究  51-61
  5.1 CTHA在矿物表面的吸附量  51
  5.2 矿物表面电性  51-54
    5.2.1 ζ-电位与pH值之间的关系  52
    5.2.2 硅酸盐矿物表面电性  52-53
    5.2.3 一水硬铝石表面电性  53
    5.2.4 捕收剂与一水硬铝石作用模型  53-54
  5.3 捕收剂与矿物作用后的动电位  54-56
  5.4 红外光谱图  56-58
  5.5 电镜扫描图片  58-60
  5.6 本章小节  60-61
第六章 结论  61-62
参考文献  62-70
致谢  70-71
附录  71

相似论文

  1. 酸法制取磷肥原料加工与生产工艺研究,TQ442
  2. 用植物油研制磷矿浮选剂初探,TD923.1
  3. 微尺度孔道内吸附脱硫机理研究,X701.3
  4. 高效铜捕收剂在永平铜矿铜硫分离应用试验研究,TD952
  5. 云南某中低品位白钨矿常温浮选技术研究,TD954
  6. 胺类阳离子捕收剂的生物降解性能研究,X172
  7. 变形假单胞菌吸附镉的机制及其吸附条件的研究,X703
  8. 新型磷矿捕收剂的制备及浮选性能研究,TD97
  9. 片麻岩型白钨矿浮选试验研究,TD954
  10. 天然气集输系统乙二醇—盐水体系分析、吸附脱氯及机理研究,TE866
  11. 竹屑活化制备竹活性炭及其吸附机理研究,TQ424.1
  12. 草分枝杆菌对Cd~（2+）和Cr~（6+）的生物吸附研究,O647.3
  13. 生物吸附剂改性松树皮吸附水溶液中Cu~（2+）的性能研究,X703
  14. 淀粉及其衍生物对一水硬铝石的抑制作用研究,TD923
  15. 乙硫氨酯合成的新工艺研究,TQ227
  16. 胞外聚合物在细菌吸附铜离子中的作用及机理研究,X172
  17. 树脂吸附去除水中酚类内分泌干扰物,X703
  18. 云南龙陵含硫铁矿石降硫试验研究,TD951
  19. 草甘膦锆的应用以及新型茂锆化合物的制备和应用,O643.36
  20. 异硫氰酸酯法制备新型双配体螯合捕收剂的研究,TD923.13
  21. 脂环类羧基羟肟酸化合物的合成与捕收性能研究,TD923.13

中图分类: > 工业技术 > 矿业工程 > 选矿 > 金属矿选矿 > 有色金属矿选矿
© 2012 www.xueweilunwen.com