菱镁矿、白云石和方解石的浮选第一性原理研究

论文摘要

为了更好地实现菱镁矿的浮选脱钙,基于密度泛函理论,通过Materials Studio(MS)软件模拟优化了菱镁矿、白云石和方解石的晶体结构、解理面、与常见浮选药剂的作用模型,计算了这3种矿物的能带结构、态密度、表面能、与常见浮选药剂的前线轨道以及相互作用能等参数,从微观角度研究了钙镁碳酸盐矿物的浮选机理。理论研究表明:菱镁矿、白云石和方解石均为绝缘体,六偏磷酸钠和水玻璃比油酸钠和十二胺更容易与这3种矿物结合;菱镁矿{104}、白云石{110}、方解石{104}是这3种矿物的完全解理面;这3种矿物的钙镁离子与油酸钠的羰基氧发生了化学吸附,与十二胺是物理吸附,N—H…O氢键起了重要作用;推测出十二胺对钙镁碳酸盐矿物浮选有一定的选择性。第一性原理的推测结果基本得到了纯矿物浮选试验的验证,因此,第一性原理对浮选分离药剂的选择和机理研究有一定的指导意义。

论文目录

• 1 建模与试验方法
•   1.1 体相模型的建立与优化
•   1.2 解理面的建立与优化
•   1.3 纯矿物浮选试验方法
• 2 模拟计算结果与分析
•   2.1 能带结构与态密度
•   2.2 前线轨道
•   2.3 相互作用能
• 3 纯矿物浮选验证试验与结果分析
•   3.1 捕收剂对菱镁矿、白云石和方解石浮选的影响
•   3.2 调整剂用量对菱镁矿、白云石和方解石浮选的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张多阳,印万忠,马英强,汪聪

关键词: 菱镁矿,白云石,方解石,模拟,浮选

来源: 金属矿山 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程

单位: 福州大学紫金矿业学院,东北大学资源与土木工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(编号:51874072,51804081),福建省大学生创新创业训练计划项目(编号:201810386084)

分类号: TD923

DOI: 10.19614/j.cnki.jsks.201905011

页码: 62-68

总页数: 7

文件大小: 2222K

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