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强化高梯度磁选分离细粒黄铜矿和辉钼矿的研究

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有色金属工程 2023年第9期13卷 84-90页

作者：吁伟俊曾剑武曹孟兵陈禄政昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093

黄铜矿和辉钼矿存在磁性差异,因此理论上两者可以采用高梯度磁选分离,物料粒度和粒度分布是影响高梯度磁选铜钼分离效果的重要因素。研究分析了磁介质捕获不同细度黄铜矿的特性,开展了脉动高梯度磁选分离不同粒度黄铜矿-辉钼矿纯矿物混... 详细信息

黄铜矿和辉钼矿存在磁性差异,因此理论上两者可以采用高梯度磁选分离,物料粒度和粒度分布是影响高梯度磁选铜钼分离效果的重要因素。研究分析了磁介质捕获不同细度黄铜矿的特性,开展了脉动高梯度磁选分离不同粒度黄铜矿-辉钼矿纯矿物混合矿试验,并对比研究了实际铜钼混合精矿分级后和全粒级入选的脉动高梯度磁选效果。研究表明:脉动高梯度磁选对细粒黄铜矿的回收效果较差,且细粒辉钼矿在磁力捕获产品中的机械夹杂明显比粗粒辉钼矿严重。铜钼混合精矿分级后的脉动高梯度磁选铜钼分离效果,明显优于全粒级铜钼混合精矿入选的铜钼分离效果。将铜钼混合精矿分级成+0.025 mm和-0.025 mm两个粒级后,在最佳条件下开展脉动高梯度磁选试验,获得的铜精矿铜回收率为55.36%,Cu和Mo品位分别为30.86%和0.067%,钼精矿Mo回收率为91.72%。研究结果可以用于指导脉动高梯度磁选分离铜钼的工业应用。

关键词：黄铜矿辉钼矿铜钼分离高梯度磁选

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黄铜矿表面生物氧化膜的形成过程

金属学报 2012年第9期48卷 1145-1152页

作者：杨洪英潘颢丹佟琳琳刘媛媛东北大学材料与冶金学院沈阳110819

在细菌浸出黄铜矿的过程中,浸出速率缓慢的原因是矿物表面会形成一层阻碍矿物与浸出液之间物质交换的钝化膜,这层膜的组成会随着浸出的进行而变化.利用SEM,EDS,XRD和XPS等对细菌浸出黄铜矿的过程中,矿物表面的形貌、组成及物相变化进行... 详细信息

在细菌浸出黄铜矿的过程中,浸出速率缓慢的原因是矿物表面会形成一层阻碍矿物与浸出液之间物质交换的钝化膜,这层膜的组成会随着浸出的进行而变化.利用SEM,EDS,XRD和XPS等对细菌浸出黄铜矿的过程中,矿物表面的形貌、组成及物相变化进行了研究.结果表明,黄铜矿在细菌浸出过程中依次形成了缺铁铜硫化物Cu_(1-x)Fe_(1-y)S_z(x黄铜矿的浸出产生钝化作用.

关键词：黄铜矿钝化表面细菌氧化黄钾铁矾

黄铜矿型铜基硫属半导体材料的电子结构和光学性质

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高等学校化学学报 2019年第3期40卷 518-527页

作者：周和根金华郭辉瑞林晶章永凡宜春学院化学与生物工程学院宜春336000 福州大学化学学院福州350116

采用基于赝势平面波基组的密度泛函理论方法,对具有黄铜矿结构的6种Cu XY2(X=Ga,In; Y=S,Se,Te)晶体的构型、电子结构、线性及二阶非线性光学性质进行了研究.结果表明,6种Cu XY2均为直接带隙半导体,具有相似的能带结构.当X原子相同时,随... 详细信息

采用基于赝势平面波基组的密度泛函理论方法,对具有黄铜矿结构的6种Cu XY2(X=Ga,In; Y=S,Se,Te)晶体的构型、电子结构、线性及二阶非线性光学性质进行了研究.结果表明,6种Cu XY2均为直接带隙半导体,具有相似的能带结构.当X原子相同时,随着Y原子按S→Se→Te依次改变时,体系的静态介电常数、静态折射率和静态倍频系数(d36)依次递增.在占据带中,位于价带顶附近的能带对体系倍频效应影响最为显著,该系列化合物的能带主要成分为Cu的3d轨道和Y原子价层p轨道;对于空能带,对倍频系数影响较大的是以X原子价层p轨道为主要成分的能带. 6种晶体中,Cu In Se2晶体具有较高的光电导率并对太阳光具有较好的吸收性能.综合考虑体系的双折射率和倍频效应等因素,Cu Ga S2和Cu Ga Se22种晶体在二阶非线性光学领域具有潜在的应用价值.

关键词：密度泛函理论电子结构光学性质倍频系数黄铜矿

黄铜矿在水溶液中的溶解特性和表面性质谱学表征

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光谱学与光谱分析 2012年第2期32卷 519-524页

作者：邓久帅文书明先永骏刘建刘丹昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093

根据黄铜矿的X射线粉末衍射图谱建立了晶体结构模型,应用ICP-MS,AFM和XPS分析研究了黄铜矿在氩气与氧气环境中不同机械搅拌时间和不同pH值水溶液中的溶解特性和表面性质,建立了黄铜矿在水溶液中的溶解模型。实验结果表明,在纯水中,溶液... 详细信息

根据黄铜矿的X射线粉末衍射图谱建立了晶体结构模型,应用ICP-MS,AFM和XPS分析研究了黄铜矿在氩气与氧气环境中不同机械搅拌时间和不同pH值水溶液中的溶解特性和表面性质,建立了黄铜矿在水溶液中的溶解模型。实验结果表明,在纯水中,溶液中的铜和铁的浓度与时间的关系可定义为方程c=ksat+b;低pH值有利于黄铜矿的溶解;表面氧化缓慢,对黄铜矿溶解性影响微弱;纯水中黄铜矿的溶解性对有效比表面积影响不大,酸性条件下黄铜矿的溶解由表面化学反应控制;长时间溶解后黄铜矿表面呈富铜状态;溶解使表面粗糙度和晶格缺陷增加。

关键词：黄铜矿溶解性表面性质 ICP-MS XPS AFM

不同磨矿体系下新生阳离子存在行为及其对黄铜矿可浮性的影响

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金属矿山 2022年第2期51卷 110-119页

作者：杨绵延马英强谢材印万忠邓荣东福州大学紫金地质与矿业学院福建福州350108 浙江华友钴业股份有限公司浙江嘉兴314500

磨矿过程会使矿浆溶液中离子的种类及含量发生较大变化,进而对矿物浮选溶液化学性质及其可浮性产生难免影响。通过磨矿试验、原生离子和新生阳离子含量检测试验、单矿物浮选试验和浮选溶液化学计算,考察了不同磨矿体系下新生阳离子的存... 详细信息

磨矿过程会使矿浆溶液中离子的种类及含量发生较大变化,进而对矿物浮选溶液化学性质及其可浮性产生难免影响。通过磨矿试验、原生离子和新生阳离子含量检测试验、单矿物浮选试验和浮选溶液化学计算,考察了不同磨矿体系下新生阳离子的存在行为及其对黄铜矿可浮性的影响。结果表明:黄铜矿不同磨矿体系下矿浆溶液中存在的新生阳离子为Cu^(2+)、Fe^(2+)和Fe^(3+),且干式磨矿体系下产生的新生阳离子含量高于湿式磨矿体系;适量的Fe^(2+)和Cu^(2+)在黄铜矿表面能够形成新的活性位点,可增强黄铜矿表面与丁胺黑药的键合作用,从而提高黄铜矿的可浮性;适量的Fe^(3+)在pH值为5~7时对黄铜矿有轻微活化作用,但过量的Fe^(3+)会增大Fe(OH)_(3(aq))和Fe(OH)_(4)^(-)组分在溶液中的含量,使得矿物表面亲水性增强,从而对黄铜矿产生抑制作用。研究结果可为黄铜矿不同磨矿体系的选择及其对浮选环境的调控提供一定的借鉴。

关键词：磨矿体系新生阳离子存在行为黄铜矿浮选溶液化学

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磁铁矿对氧化亚铁硫杆菌浸出黄铜矿的影响

矿冶工程 2023年第5期43卷 98-102页

作者：邓莎杨佳鑫龙涛杨玮西安建筑科技大学资源工程学院陕西西安710055 陕西省黄金与资源重点实验室陕西西安710055

采用开路电位、循环伏安曲线等电化学测试方法,系统研究了磁铁矿对氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)微生物浸出黄铜矿的影响。结果表明,未驯化菌浸出体系中,黄铜矿浸出率随磁铁矿添加量增大而增大;细菌驯化后,细菌活性增... 详细信息

采用开路电位、循环伏安曲线等电化学测试方法,系统研究了磁铁矿对氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)微生物浸出黄铜矿的影响。结果表明,未驯化菌浸出体系中,黄铜矿浸出率随磁铁矿添加量增大而增大;细菌驯化后,细菌活性增强,当磁铁矿添加量为0.5 g时,铜浸出率可提高8%左右;当磁铁矿添加量大于0.5 g时,浸出过程中生成了黄钾铁矾,恶化了浸出环境,铜浸出率仅提升2%左右;在不同浓度Fe^(3+)体系中,黄铜矿开路电位始终高于磁铁矿开路电位,两者间发生伽伐尼作用时,黄铜矿作阴极,不利于黄铜矿氧化溶解;但溶液中Fe^(3+)可以提高黄铜矿的腐蚀速率,从而提高黄铜矿浸出率。

关键词：黄铜矿磁铁矿生物浸出细菌驯化电化学测试

可见光和银离子催化p型和n型黄铜矿生物浸出的不同影响及机理(英文)

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2023年

作者：赵春晓王军刘洋廖蕤杨宝军邱冠周中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室

本文研究了可见光和银离子对嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出p型和n型黄铜矿(黄铜矿A和黄铜矿B)的不同影响及其机理。通过霍尔效应试验、生物浸出试验、X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对黄铜矿的半导体性质、生物浸出行为、表面形... 详细信息

本文研究了可见光和银离子对嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出p型和n型黄铜矿(黄铜矿A和黄铜矿B)的不同影响及其机理。通过霍尔效应试验、生物浸出试验、X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对黄铜矿的半导体性质、生物浸出行为、表面形貌、主要物相和表面物种进行了分析。实验结果表明，黄铜矿A比黄铜矿B具有更高的载流子浓度和更大的载流子迁移率，因此其溶出速率更快。生物浸出24天后，当光照和Ag+同时存在时，黄铜矿A的铜浸出率为91.05%，比黄铜矿B的铜浸出率(73.19%)高17.86%。显然，可见光和Ag+对黄铜矿A生物溶解过程的促进作用强于黄铜矿B，这主要归因于黄铜矿A具有更高的载流子迁移率。此外，在光照影响下，黄铜矿表面电荷转移加快，导致Ag2S积累增多(特别是黄铜矿A)，从而导致钝化层致密结构被破坏，钝化效果降低，促进黄铜矿溶解。

关键词：嗜酸氧化亚铁硫杆菌霍尔效应半导体性质光照黄铜矿

黄铜矿吸附5-戊基-1,2,4-三唑-3-硫酮的热力学及机理

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中南大学学报（自然科学版） 2018年第6期49卷 1315-1324页

作者：牛晓雪刘广义胡哲麻龙群黄耀国肖静晶刘胜中南大学化学化工学院湖南长沙410083

以正己酸和氨基硫脲为原料,加热回流条件下得到己酰胺硫脲中间体,该中间体在碱溶液中成环并酸化制得5-戊基-1,2,4-三唑-3-硫酮(PETT),采用红外光谱和核磁共振氢谱及碳谱确认其结构。研究PETT对黄铜矿的浮选性能及其在黄铜矿表面的吸附... 详细信息

以正己酸和氨基硫脲为原料,加热回流条件下得到己酰胺硫脲中间体,该中间体在碱溶液中成环并酸化制得5-戊基-1,2,4-三唑-3-硫酮(PETT),采用红外光谱和核磁共振氢谱及碳谱确认其结构。研究PETT对黄铜矿的浮选性能及其在黄铜矿表面的吸附热力学及机理。研究结果表明:PETT是黄铜矿的优良捕收剂,其吸附于黄铜矿表面的优选p H范围为4.0~9.0,吸附量随着温度的升高而增大,其等温吸附符合Langmuir模型,吸附焓变ΔH为54.27 k J/mol,熵变ΔS为278.82 J/(mol·K),吸附自由能变ΔG为-28.81 k J/mol(298 K)。PETT吸附于黄铜矿表面的过程可能为自发、吸热的单分子层化学吸附。PETT通过其三唑环内氮原子和环外硫原子与黄铜矿表面的铜原子成键而化学吸附于黄铜矿表面。

关键词： 5-戊基-1,2,4-三唑-3-硫酮黄铜矿热力学吸附 XPS

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黄铜矿精矿中等嗜热微生物浸出过程及其优化

中国有色金属学报 2016年第5期26卷 1120-1128页

作者：王军李旖旎庄田赵红波朱珊覃文庆邱冠周中南大学资源加工与生物工程学院长沙410083 中南大学生物冶金教育部重点实验室长沙410083

采用3种中等嗜热微生物:喜温硫杆菌(Acidithiobacillus caldus,A.c)、嗜铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferriphilu,L.f)、嗜热氧化硫化杆菌(Sulfobacillus thermosulfidooxidans,S.t)对黄铜矿精矿进行浸出。探讨浸出过程中的微生物生长优化及搅拌反应器浸出条件优化。微生物最佳生长条件如下:生长温度为45℃、初始p H为1.5。驯化过的浸矿细菌的生长及浸出率明显高于未驯化的,驯化后浸出率在矿浆浓度为50 g/L时达到最大,为94.00%;当矿浆浓度达到100 g/L时,铜的浸出率稳定在80%左右。搅拌反应器的最优化浸出条件如下:搅拌速度350 r/min,充气强度500 m L/min。在此条件下,对黄铜矿精矿进行浸出,浸出时间为30 d时,最终铜离子浓度为17.36 g/L,铜的浸出率为85.60%。

关键词：黄铜矿中等嗜热菌生物浸出