伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体各向异性及其浮选应用

图书标准信息

• 作者 徐龙华、胡岳华、董发勤、孙伟 著
• 出版社 冶金工业出版社
• 出版时间 2017-07
• 版次 1
• ISBN 9787502474768
• 定价 45.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 154页
• 字数 201千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

　　《伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体各向异性及其浮选应用》针对锂辉石与云母、长石等伟晶岩型铝硅酸盐矿物的浮选分离困难问题，从晶体化学和界面化学方面系统阐述了伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体表面各向异性与浮选行为的关系。重点介绍了矿物与油酸钠作用的各向异性在浮选分离中的应用、高效阴阳离子组合捕收剂与铝硅酸盐矿物的界面作用。基于理论研究成果，开发出“阶段磨矿阶段选别一组合捕收剂强化浮选分离”的选别工艺综合回收云母、锂辉石和长石的技术。
　　《伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体各向异性及其浮选应用》适合选矿行业，特别是从事浮选理论、浮选晶体化学、浮选界面化学等领域的生产技术人员、研究人员，以及高校师生参考和使用。

【作者简介】

徐龙华，男，西南科技大学，讲师。1987年11月出生于江西东乡，博士，从事矿物加工工程专业。主要的研究方向为：选矿工艺研究与开发、矿产资源及二次资源综合利用的研究。主持自然科学2项，分别为“基于晶体表面各向异的伟晶岩铝硅酸盐矿物强化浮选分离基础研究”（51674207）、“长石锂辉石型伟晶岩硅酸盐矿物浮选体系中组合药剂的界面作用研究”（51304162）；主持四川省科技厅应用基础(重点)研究计划“稀土尾矿中萤石与碱土金属盐类矿物浮选分离基础研究(2016jy0127)”（与成都综合所合作申报）；四川省教育厅重点项目“复杂难选的橄辉岩型钛铁矿浮选分离研究（16za0130）”；公益行业科研专项经费项目“攀西深部橄辉岩型钒钛磁铁矿利用技术开发(201411056)”子课题“橄辉岩型钛铁矿浮选基础研究”等重要课题。在靠前外期刊上发表有关选矿工艺与理论、矿产资源综合利用等方面的40余篇，其中被ci收录10余篇，被ei收录10余篇。胡岳华，1962年1月出生，湖南湘潭人，现任中南大学教授、博士生导师、常务副校长。靠前矿物加工委员会教育分会委员、中国有金属学会副理事长、中国矿业协会选矿委员会副主任。年获霍英东教育会高等院校青年教师奖；1994年获第四届中国青年科技奖；1999年获杰出青年科学；2000年入选“百千万人才工程”人才计划，受聘长江学者奖励计划—特聘教授；2002年获得宝钢教育奖很好教师特等奖；2009年获重量名师奖；2011年被评为中国有金属很好科技工作者；2012年入选“万人计划”百千万工程领才。先后承担了科技支撑计划，973计划，863计划、自然科学重点项目，杰出青年科学等省部级科研项目等30多项。出版专著5本，在靠前外科技期刊及重要学术会议上发表210余篇，其中被ci收录115篇、ei收录111篇，ci他引760多次，他引1200多次。获授权发明专利20项，多项成果实现和应用，取得显著经济效益。先后获得科技进步2项、1项，重量图书奖3项，中国高校十大科技进展2项(排名1和2)，省部级自然科学2项、科技进步和技术发明4项。董发勤，男，1963年11月生，陕西扶风县人，西南科技大学校党委副书记，“固体废物处理与资源化”主任。长期从事矿物材料、生态环境材料、矿物环境工程方面的和科研工作。在靠前外重要学术期刊发表有关纤维矿物的表面质、超细矿物特、环境安全评估、生物活应用等方面的文章100余篇，其中50余篇被三大检索收录；拥有已授权发明专利12项，科研与成果曾获陕西省、四川省科技进步二、，很好成果，四川很好图书、建材局很好教材等近20项；主编纤维水镁石（fb）应用矿物学研究、生态功能基元材料及其集成技术开发等专著4部及环境矿物学与环境医学研究等专辑2部，参编应用矿物学教材1本。已指导博士生、硕士30余名；主持重点863计划、自然科学重点、863计划、自然科学、青年教师、973课题、靠前合作等科研项目20余项。曾荣获“建材系统优选教育工作者”称号。1997年被批准为部级有重要贡献的中青年专家，1998年入选“百千万人才工程”重量人选，2002年荣获绵阳市“十大杰出青年”、四川高校科研管理优选个人、第四届很好青年教师奖，曾被评为“很好科技管理优选个人”，四川省“很好科技工作者”，四川省劳动模范。

精彩内容：

伟晶岩被称作是稀有金属之家，宝石之库。与伟晶岩有关的稀有金属矿产很多，包括锂、铍、铌、钽、锡等重要战略稀有金属。其中的锂作为能源金属，广泛应用于电脑、数码相机、手机、新能源汽车等数码或移动产品的电池中。由于目前我国的高锂镁比卤水提锂技术还未达到化生产的水，现有锂原料主要来自伟晶岩型锂辉石。导致这种局面的原因主要是受矿石质复杂、开发难度大等因素制约，锂辉石矿加工成本一直居高不下，综合经济效益较差，资源优势尚未转化为经济优势。为了满足对锂的需求，减少锂资源的对外依存，我们应当对锂辉石矿选矿技术进行创新和突破。四川康定甲基卡、马尔康地区的锂铍矿和新疆可可托海的锂矿等为的伟晶岩矿脉。伟晶岩型锂辉石矿浮选体系，主要实现锂辉石与云母、长石等铝硅酸盐矿物的浮选分离。对于伟晶岩型铝硅酸盐矿物浮选体系，由于上述主要矿物的表面活质点均为al3，表面质差异小，可浮相近，与浮选药剂作用的选择差，一直是矿物加工领域的世界难题，所以研究伟晶岩型铝硅酸盐矿物的浮选分离具有重要的理论和实践意义。本书针对伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体结构复杂、表面化学质相、与药剂作用选择差的特点，以矿物晶体结构特征为切入点，从分子？原子微观尺度开展伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体表面化学质（矿物的化学键质、断裂键质、润湿、表面电等）的各向异研究；基于矿物晶体表面与油酸钠作用的各向异，揭示不同粒级伟晶岩型铝硅酸盐矿物的浮选行为差异机制，并以期指导选择磨矿；利用阴阳离子组合捕收剂来强化浮选分离伟晶岩铝硅酸矿物，并系统研究阴阳离子组合捕收剂与伟晶岩铝硅酸矿物的界面作用；基于理论研究成果，开发出川西伟晶岩型锂辉石矿“阶段磨矿阶段选别组合捕收剂强化浮选分离”的选别工艺综合回收云母、锂辉石和长石的技术。本研究对解决我国复杂伟晶岩型锂辉石矿的浮选分离技术难题，进一步提高我国锂等稀有金属资源的保障程度和综合利用率，都有重要的理论意义和实际指导价。同时在程度上可以丰富浮选晶体化学和浮选界面化学理论，为其他难选硅酸盐矿物的浮选分离提供理论参和借鉴。本书的研究工作获得了自然科学的资助（51304162、51674207）和矿物加工科学与技术开放课题（bkjkl201603）的资助，在此表示感谢。另外还要感谢中南大学资源加工与生物工程学院孙伟教授、蒋昊副教授、高志勇副教授等给予实验方法和数据分析的指导。还要感谢中国地质科学院矿产综合利用研究所的杨耀辉博士、曾小波工程师及邓伟博士在原矿工艺矿物学研究及实际矿石选别过程中给予的帮助和指导，在此表示衷心的感谢！以及西南科技大学环境与资源学院的刘璟教授、王振博士、王进明博士、谭道永博士和张海阳博士等人提出了很好的意见，一并表示感谢。由于作者知识水有限，所述内容挂一漏万。本书作为学术探讨，难存在错误和不严谨之处，恳请广大读者批评指正。

【目录】

1 绪论
1．1 伟晶岩型锂辉石矿资源概述
1．2 伟晶岩型锂辉石矿浮选研究现状
1．3 铝硅酸盐矿物晶体化学与可浮性关系概述
1．4 铝硅酸盐矿物晶体化学性质的各向异性
1．5 铝硅酸盐矿物与药剂作用的各向异性
1．6 组合捕收剂浮选矿物的作用机理概述
1．6．1 表面活性剂复配的基本性质
1．6．2 组合捕收剂浮选矿物的作用机理研究
1．7 组合捕收剂在矿物浮选中的应用
1．7．1 脂肪酸类捕收剂与阳离子捕收剂的组合使用
1．7．2 脂肪酸类捕收剂与其他阴离子捕收剂的组合使用
1．7．3 脂肪酸类捕收剂与螯合捕收剂的组合使用
1．7．4 脂肪酸类捕收剂与非离子型表面活性剂的组合使用
参考文献

2 铝硅酸盐矿物浮选晶体化学基础
2．1 矿物晶体的定义
2．2 矿物晶体的性质
2．2．1 自限性
2．2．2 均一性
2．2．3 各向异性
2．2．4 对称性
2．2．5 内能最小性
2．2．6 稳定性
2．3 晶体的分类
2．4 单形和聚形
2．4．1 单形的定义
2．4．2 结晶单形与几何单形
2．4．3 单形的分类
2．4．4 聚形
2．5 晶体定向和晶面符号
2．5．1 晶体定向和晶体常数
2．5．2 晶面符号
2．6 矿物的解理
2．6．1 矿物的价键类型
2．6．2 矿物的解理、裂开和端口
2．6．3 矿物的断裂面
2．7 铝硅酸盐矿物晶体化学基本原理
2．7．1 鲍林规则
2．7．2 铝硅酸盐矿物的分类
2．7．3 Al和0在铝硅酸盐矿物中的作用
参考文献

3 伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体结构的各向异性
3．1 伟晶岩型铝硅酸盐矿物的晶体结构
3．1．1 锂辉石的晶体结构
3．1．2 长石的晶体结构
3．1．3 白云母的晶体结构
3．2 伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体结构中化学键特征
3．2．1 化学键特征的理论计算
3．2．2 伟晶岩型铝硅酸盐矿物碎磨后表面特性预测分析
3．3 伟晶岩型铝硅酸盐矿物各晶面的表面能计算
3．4 伟晶岩型铝硅酸盐矿物断裂键的各向异性
3．4．1 锂辉石晶体断裂键的各向异性
3．4．2 钠长石晶体断裂键的各向异性
3．5 伟晶岩型铝硅酸盐矿物表面润湿性的各向异性
3．6 伟晶岩型铝硅酸盐矿物表面电性的各向异性
3．7 本章小结
参考文献

4 油酸钠与伟晶岩型铝硅酸盐矿物表面作用的各向异性
4．1 单矿物试样的制备
4．2 实验试剂和仪器
4．3 实验方法
4．3．1 浮选试验
4．3．2 Zeta电位的测定
4．3．3 红外光谱分析
4．3．4 扫描电镜分析（SEM）
4．3．5 吸附量的测定
4．3．6 x射线光电子能谱分析
4．3．7 荧光光谱分析
4．3．8 分子动力学模拟
4．4 全粒级伟晶岩型铝硅酸盐矿物在油酸钠作用下的浮选行为
4．5 不同粒级伟晶岩型铝硅酸盐矿物在油酸钠体系作用下的浮选行为
4．5．1 不同粒级锂辉石的浮选行为
4．5．2 不同粒级钠长石的浮选行为
4．6 油酸钠在伟晶岩型铝硅酸盐矿物表面的吸附机理研究
4．6．1 动电位研究
4．6．2 红外光谱分析
4．7 油酸钠与伟晶岩型铝硅酸盐矿物作用的分子动力学模拟
4．7．1 铝硅酸盐矿物晶体及药剂分子建模及优化
4．7．2 矿物表面一浮选剂相互作用的吸附能
4．7．3 油酸钠在锂辉石表面的吸附构型
4．8 油酸钠作用后伟晶岩型铝硅酸盐矿物表面润湿性的各向异性
4．9 油酸钠在不同粒级伟晶岩型铝硅酸盐矿物表面的吸附行为
4．10 不同粒级矿物浮选行为差异性的机理
4．10．1 不同粒级矿物解理面性质与其浮选行为差异性
4．10．2 不同粒级矿物解理面性质与其浮选行为差异性的表面分析
4．11 基于伟晶岩型铝硅酸盐矿物晶体表面各向异性的选择性磨矿初探
4．12 本章小结
参考文献

5 阴阳离子组合捕收剂与伟晶岩型铝硅酸盐矿物的界面作用
5．1 阴阳离子组合捕收剂的表面性质
5．1．1 组合捕收剂的表面张力与浓度的关系
5．1．2 组合捕收剂的微极性分析
5．2 阴阳离子组合捕收剂在气一液界面上的协同作用
5．3 阴阳离子组合捕收剂浮选伟晶岩型铝硅酸盐矿物
5．3．1 阴阳离子组合捕收剂浮选分离白云母
5．3．2 阴阳离子组合捕收剂浮选分离锂辉石与钠长石
5．4 阴阳离子组合捕收剂与锂辉石和钠长石选择性作用机理
5．4．1 组合捕收剂的浮选溶液化学
5．4．2 组合捕收剂对锂辉石和钠长石表面电位的影响
5．4．3 组合捕收剂在锂辉石和钠长石表面吸附产物分析
5．5 阴阳离子组合捕收剂在白云母一水界面上的组装协同作用
5．5．1 组合捕收剂对矿物表面润湿性的影响
5．5．2 组合捕收剂对矿物表面电荷的影响
5．5．3 组合捕收剂在矿物表面的吸附行为
5．5．4 组合捕收剂与矿物表面相互作用能的模拟计算
5．6 本章小结
参考文献

6 川西伟晶岩型锂辉石矿强化浮选分离工艺试验研究
6．1 川西伟晶岩型锂辉石矿工艺矿物学特性
6．1．1 矿石的化学成分
6．1．2 矿石的矿物成分
6．1．3 矿石中主要矿物的工艺特征
6．1．4 分析影响锂辉石回收的矿物学因素
6．2 选择性磨矿试验
6．2．1 钢球配比制度的理论计算确定
6．2．2 磨矿时间的确定
6．2．3 磨矿浓度的确定
6．2．4 钢球充填率的确定
6．3 锂辉石磨矿一浮选工艺流程方案对比
6．3．1 连续磨矿一脱泥一浮选工艺试验
6．3．2 一段磨矿一粗粒浮选云母一尾矿再磨一脱泥一浮选锂辉石工艺试验
6．3．3 一段磨矿一脱泥一浮选云母一锂辉石粗选一粗精矿再磨精选工艺试验
6．4 尾矿回收长石的选矿工艺流程试验
6．5 本章小结
参考文献