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摘要:
为解决堆浸过程中由于大量矿粉存在而导致矿堆渗透性差、浸出率低等问题,以次生硫化铜矿为原料,开展了制粒试验研究.考察了不同制粒黏结剂对矿粉的黏结效果,确定了最佳的制粒黏结剂、制粒工艺以及制粒方法.通过正交制粒试验,明确了影响制粒试验的主要因素.试验结果表明:不同制粒黏结剂的黏结效果排序依次为:SFS-2 > SFS-3 >水泥>半水石膏> SFS-1 > SFS-0 >硅酸钠>阳离子型聚丙烯酰胺.当选用黏结剂SFS-2,黏结剂占矿粉质量分数为8%、加酸量为25 kg·t-1以及制粒过程喷水质量分数为30%时,所制矿团效果最佳.其湿强度达到94.62%,抗压强度达到417.44 N,矿团酸浸维持完好时间超过25 d,矿团形态基本维持不变,无明显破裂现象.正交制粒试验得到多因素对次生硫化铜矿制粒的影响由大到小依次为:黏结剂占矿石质量分数、加酸量和制粒喷水量.对选定的黏结剂进行细菌接种试验显示,黏结剂对细菌群落无明显影响.添加黏结剂试验组细菌数量为8.79×107 mL-1,未添加黏结剂试验组细菌数量为8.86×107 mL-1.对制粒后矿团进行浸矿试验结果显示,矿粉制粒后铜浸出率提高了12.74%,制粒通过增大矿物之间的孔隙,增加浸出液与矿石的接触,进而提高铜浸出率.
Abstract:The presence of a large amount of fine particles and muddy ore during the heap leaching process leads the occurrence of low leaching rate. Herein, agglomeration experiments using low-grade secondary copper sulfide ore were conducted to enhance the poor heap permeability and low leaching rate caused by the presence of a large amount of fine particles during the heap leaching process. The optimum binder, agglomeration technology, and agglomeration method were selected after investigating the bonding effects of different binders on mineral particles. The effect of single factor, including the binder mass fraction, acid quality, and bulk of water spraying on agglomeration experiments were conducted before the orthogonal experiment. The key factors that have a considerable effect on agglomeration were identified through the orthogonal experiment. According to the experimental results, the order of bonding effect of different granulation binders is as follows: SFS-2 > SFS-3 > cement > hemihydrate gypsum > SFS-1 > SFS-0 > sodium silicate > cationic polyacrylamide. The effect of agglomeration is the best when SFS-2 is selected as a binder, the acid quality is measured as 25 kg·t-1, and the mass fraction of spraying water is 30% during the agglomeration process. The wet strength and compressive strength reaches up to 94.62% and 417.44 N, respectively, after drying. The acid leaching time of agglomerations is maintained for more than 25 d, during which the shape of agglomerations remains unchanged and is without obvious fracture. According to the orthogonal experiment, the factors affecting the agglomeration in the descending order are as follows: binder mass fraction, acid quality, and bulk of water spraying. The bacterial inoculation experiment in the presence of binder was conducted, but it shows no considerable effect of binder on the bacterial community. The bacterial number of experiment in the presence of binder reaches 8.79×107 mL-1, while that in the absence of binder is 8.86×107 mL-1. The leaching experiments results show that the copper leaching rate increases by 12.74% after agglomeration because agglomeration increases the porosity between the minerals and improves the contact between leaching solution and minerals.
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Keywords:
- binder /
- wet strength /
- compressive strength /
- secondary copper sulfide ore /
- bioleaching
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生物浸矿提取铜、稀土等金属已运用于工业生产,具有生产成本低、回收流程短、绿色环保等优点,实现了矿产资源的高效开采[1-3]. 生物浸矿原地回收金属时,矿堆中矿石粒径分布、溶浸液渗透性以及分布均匀性等均是重要的影响因素[4-5]. 实际生产过程中,由于矿石采出、破碎、筑堆等步骤产生了大量粉矿,直接采用含有大量粉矿的矿石筑堆时会导致诸多问题[6-8]. 如颗粒偏析,即松散状物料中的粗细颗粒发生分离而各自聚集的现象,破坏了矿石的混合均匀性[9]. 同时大量粉矿筑堆也会导致堆浸过程中出现板结现象,堵塞溶浸液在矿堆中的流道,导致矿石颗粒无法完全被润湿,进而降低了矿石浸出率,造成大量资源的浪费[10]. 此外,对于高含泥量的矿石而言,由于矿堆渗透性差,影响矿物的浸出,导致大量含泥矿石被废弃[11-12].
矿石制粒是一种有效的改善高含泥矿石堆浸和粉矿堆浸渗透性能的措施[13]. 通过加入黏结剂及润湿剂,将物料连续滚动成球状,从而使细颗粒矿石重新聚集,最终改变矿石的物理、化学性质[14]. 近年来,国内外专家开展了大量先制粒再入堆堆浸工艺研究,目前制粒技术日渐完善和成熟[15]. 黎湘虹等对鑫泰含泥氧化铜矿进行制粒预处理,结果表明制粒后的粒矿堆高3 m,经硫酸喷淋浸出25 d,铜浸出率78.02%, 25 d浸出后矿堆仍具有良好的渗透性[16]. 梁建龙等针对某地高含泥质氧化铜矿石的低渗透性问题,通过试验成功找到一种价廉易得耐酸的LN3粘合剂,使用此种粘合剂造粒后,矿石渗透性大大提高,能满足堆浸要求. 其浸出率大于95%,浸出酸耗为93 kg·t-1[17]. 谭海明对低品位高含泥氧化铜矿采用酸法制粒进行堆浸,结果表明效果良好,浸出率大于90%,矿石浸出后颗粒保持完好,矿柱渗透性能良好[18]. 吕萍针对低品位高含泥氧化铜矿进行了制粒堆浸研究,经济有效的实现了对低品位矿石中有价金属的回收[19]. 尽管大量效果较好的黏结剂已经运用于制粒,但是更加经济、高效、易得的黏结剂研究仍然存在空白.
本文以次生硫化铜矿为研究对象,对开采和破碎时产生的粉矿进行制粒,研究了适合次生硫化铜矿酸浸制粒的黏结剂,同时考察了各个黏结剂对制粒效果的影响,得出最佳的制粒条件. 探讨了黏结剂对浸矿细菌生长活性的影响,并对制粒后矿团进行浸矿试验,分析了制粒对改善浸出率的作用机理. 为合理解决堆浸过程中矿堆渗透性差、浸出率低等问题提供新方法.
1. 试验材料及方法
1.1 试验材料
本试验矿样取自福建省某铜矿,其主要成分以及铜物相分析结果如表 1和表 2所示. 矿石主要金属元素为Cu和Fe,其中铜的质量分数为0.70%,此外矿石中S质量分数较高达到1.10%. 绝大多数铜以硫化物的形式赋存,次生硫化铜和原生硫化铜占比分别为0.60%和0.05%. 氧化率低,氧化铜占比为0.04%.
Cu Fe S CaO MgO Al2O3 SiO2 0.70 1.67 1.10 0.30 0.04 5.29 91.00 氧化铜 原生硫化铜 次生硫化铜 结合铜 总Cu 0.04 0.05 0.60 0.01 0.70 本试验菌液取自福建某铜矿酸性矿坑水,主要含有嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans). 使用9K培养基对细菌进行实验室富集、纯化及驯化,9K培养基组成及含量为(NH4)2SO4 3.00 g·L-1、MgSO4·7H2O 0.50 g·L-1、KCl 0.10 g·L-1、K2HPO4 0.50 g·L-1、Ca(NO3)2 0.01 g·L-1和FeSO4·7H2O 44.20 g·L-1.
1.2 试验方法
本试验采用酸法制粒[20]. 所用矿石主要为次生硫化铜矿,含有少量氧化铜矿、氧化钙以及氧化镁. 制粒过程中添加适量稀硫酸,与矿石中的产气物质发生反应,同时在矿团内部生成沉淀,反应过程如式(1)~(2)所示,以增强矿团内部强度,防止制粒后由于酸浸导致矿团中含有各种脉石矿物与酸反应生成气体,致使矿团内部孔隙变大,降低矿团强度.
$$ {\rm{CaO}} + {{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4} \to {\rm{CaS}}{{\rm{O}}_4} \downarrow + {{\rm{H}}_2}{\rm{O}} $$ (1) $$ {\rm{MgO}} + {{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4} \to {\rm{MgS}}{{\rm{O}}_4} \downarrow + {{\rm{H}}_2}{\rm{O}} $$ (2) 在自制直径为300 mm的塑料制粒圆盘中进行制粒. 塑料制粒圆盘倾角和转速可调, 设定初始制粒倾角和转速为20°和600 r·min-1. 按比例将不同粒径的矿石与制粒黏结剂加入到塑料制粒圆盘中,混酸喷水制备湿矿团.
1.3 分析检测方法
1.3.1 矿团湿强度测定
将干燥后的矿团,质量为M1,放置于烧杯中加水直至淹没,浸泡24 h. 然后将矿团从烧杯中取出,对烧杯底部残余的矿粉经过干燥后称重得到质量为M2,则得到湿强度Sm计算公式如下.
$$ {S_{\rm{m}}} = \frac{{{M_1}{M_2}}}{{{M_1}}} \times 100\% $$ (3) 1.3.2 矿团抗压强度测定
使用全自动压力试验机测定矿团抗压强度,设定加载速率为0.20 kN·s-1. 将矿团放置在压力测定装置平台上,向矿团缓慢施加压力直至矿团破裂,矿团抗压强度值即为矿团破裂时显示的压力值.
2. 结果与讨论
2.1 制粒黏结剂的选择
本试验选择了SFS-0、SFS-1、SFS-2、SFS-3、水泥、硅酸钠、半水石膏以及阳离子型聚丙烯酰胺8种制粒黏合剂. 称取8份质量为200 g的矿粉,分别向矿粉加入8种占矿粉质量分数为5.0%的制粒黏结剂,设定塑料制粒圆盘倾角和转速分别为20°以及600 r·min-1. 控制制粒时间为10 min,制粒过程的喷水量占矿粉质量分数为30%.
试验结果显示,添加不同黏合剂制粒后矿团的平均粒径由大到小排序依次为:SFS-2(11.41 mm)、SFS-3(10.93 mm)、水泥(9.32 mm)、SFS-1(8.61 mm)、SFS-0(8.29 mm)、半水石膏(8.08 mm)、硅酸钠(7.90 mm)以及阳离子型聚丙烯酰胺(6.96 mm). 当添加的黏合剂为SFS-2时,相同的制粒条件下,矿粉黏合效果最佳. 当添加的黏合剂为阳离子型聚丙烯酰胺时,矿粉黏合成团效果最差.
由于本试验所用次生硫化铜矿工业生产中多采用酸性条件下生物浸矿提取铜金属,所以本试验矿团使用酸浸的方法测量矿团维持完整状态时间,将固化48 h后的矿团放入烧杯中,加入使用稀硫酸调节pH值为2.0的酸性溶液至矿团全部浸没,观察和记录矿团形态以及破裂所需要的时间,结果如表 3所示.
SFS-0 SFS-1 SFS-2 SFS-3 水泥 硅酸钠 半水石膏 阳离子型聚丙烯酰胺 < 8 < 10 >20 >20 < 16 < 3 < 2 < 3 由表 3可知,添加SFS-0和SFS-1作为黏结剂所制矿团在酸性溶液中浸泡时间不超过10 d全部破裂,以硅酸钠、半水石膏和阳离子型聚丙烯酰胺为黏结剂所制矿团不超过3 d完全破裂,以水泥为黏结剂所制矿团不超过16 d完全破裂,而利用SFS-2和SFS-3作为黏结剂所制矿团在酸性溶液中浸泡时间超过20 d,在烧杯底部只残余少量从矿团上脱落的矿粉,矿团基本维持浸泡前的形态.
2.2 黏结剂对细菌群落影响
根据矿团酸浸完全破裂所需时间、黏合剂材料价格以及易得性经过初步比较,选定SFS-2作为本试验黏合剂. 基于本试验采用细菌浸矿,对所选用的黏结剂进行细菌接种试验,考察黏结剂对细菌生长活性的影响. 接种试验采用9K培养基作为基底,装液量200 mL,黏结剂浓度为5 g·L-1,pH值调节至2.0,细菌接种量为30 mL,放置于恒温30 ℃、转速150 r·min-1摇床中. 黏结剂对细菌生长活性的影响结果如图 1所示.
由图 1可知,不同培养基底下细菌培养试验中细菌数量峰值无显著区别. 含有9K培养基以及含有9K和SFS-2培养基中细菌数量均呈现出细菌数量先降后升最终趋于稳定的趋势. 由于细菌接种对环境具有适应期,所以接种试验前期细菌数量下降. 在以9K和SFS-2为培养基底的试验组中,由于添加了SFS-2,细菌接种后的环境适应时间大于9K培养基试验组环境适应期. 两个接种试验组中细菌数量峰值分别达到了8.86×107 mL-1和8.79×107 mL-1,认为添加剂对细菌影响可以忽略不计.
2.3 单因素条件制粒试验
2.3.1 黏结剂添加量的影响
试验条件为200 g矿粉,分别加入占矿粉质量分数1%、2%、4%、6%、8%、10%和12%的SFS-2黏结剂,塑料制粒圆盘倾角和转速分别为20°以及600 r·min-1,喷水量为30%,制粒时间10 min,固化48 h,加酸量为30 kg·t-1,矿团的抗压强度、湿强度随黏结剂添加量的变化曲线如图 2所示.
由图 2可知,制粒后矿团的抗压强度均随着SFS-2黏结剂含量的增加而增加. 矿团的湿强度首先随着SFS-2黏结剂含量的增加而增加,当黏结剂SFS-2质量分数超过8%,矿团的湿强度变化不明显,因此确定后续试验SFS-2黏结剂的添加质量分数为8%.
2.3.2 制粒过程喷水量的影响
试验条件为200 g矿粉,添加SFS-2黏结剂质量分数为8%,塑料制粒圆盘倾角和转速分别为20°以及600 r·min-1,喷水量分别设置为矿粉质量的15%、20%、25%、30%、35%和40%,制粒时间10 min,固化48 h,加酸量30 kg·t-1.
当喷水量为35%和40%时,制粒矿团由于表面过湿黏结在一起,无法形成完整形态的矿粒. 同时部分矿团和矿粉附着在塑料制粒圆盘盘壁上,致使矿粉成团困难. 而当喷水量为15%、20%、25%和30%时,矿团的抗压强度分别为97.68、136.25、214.39和419.87 N,矿团的湿强度分别为59.23%、68.47%、78.15%和92.36%. 喷水量为30%时矿团的抗压强度和湿强度均高于喷水量为15%、20%和25%时的结果. 由单因素条件制粒试验可确定最佳喷水量为30%,并确定后续试验喷水量为30%.
2.3.3 加酸量的影响
试验条件为200 g矿粉,添加SFS-2黏结剂占矿粉质量分数为8%,塑料制粒圆盘倾角和转速分别为20°以及600 r·min-1,喷水量为30%,制粒时间10 min,固化48 h,加酸量分别为15、20、25、30、35和40 kg·t-1. 矿团抗压强度以及湿强度随加酸量的变化曲线如图 3所示.
由图 3可知,矿团的湿强度首先随着加酸量(15~25 kg·t-1)的增加而下降,由于矿石中耗酸脉石会与硫酸反应生成气体,随着加酸量的增加,气体的生成量增多,对矿团形成过程中的损坏作用增大,造成矿团湿强度降低. 而后随着加酸量(25~40 kg·t-1)的增加而维持相对稳定,这是由于添加的硫酸与矿石中耗酸脉石充分反应后,不再生成气体,进而减弱了气体对矿团形成过程中的损坏作用. 矿团的抗压强度首先随着加酸量(15~25 kg·t-1)的增加而增加,由于加酸能够与耗酸脉石发生反应,在矿团内部生成沉淀,进而增强了矿团内部强度,反应过程如式(1)~(2)所示. 而后随着加酸量(25~40 kg·t-1)的增加而维持相对稳定,可能的原因是添加的硫酸与矿石中耗酸脉石充分反应,不再生成更多的沉淀.
2.4 正交制粒试验
正交试验即预先假定各个影响因素相互独立,然后探讨多个单因素对试验的影响,普遍适用于研究多因素的作用. 本正交试验着重考察黏结剂添加量、加酸量、制粒喷水量3个因素对矿粉制粒的影响,各个因素安排4个水平,总共需要进行16次试验. 根据正交试验设计原理,3因素4水平的正交试验可选用L16(43)表,制定正交制粒试验方案如表 4所示.
水平 因素 黏结剂质量分数/% 加酸量/(kg·t-1) 喷水量/% 1 2 20 20 2 4 25 25 3 6 30 30 4 8 35 35 2.4.1 正交制粒试验结果
试验主要考察矿粉制粒后酸浸保持完好状态时间、矿团湿强度以及抗压强度的变化,所以本正交制粒试验对不同黏结剂质量分数、加酸量和制粒喷水量进行对比,探讨不同制粒条件组合下各个待考察因素变化情况. 制粒正交试验结果如表 5所示.
组别 黏结剂质量分数/% 加酸量/(kg·t-1) 喷水量/% 湿强度/% 抗压强度/N 酸浸维持完整形态时间/d 1 2(1) 20(1) 20(1) 90.41 102.53 < 11 2 2(1) 25(2) 25(2) 91.08 105.96 < 13 3 2(1) 30(3) 30(3) 90.24 98.92 < 12 4 2(1) 35(4) 35(4) 89.96 100.81 < 8 5 4(2) 20(1) 25(2) 91.02 121.07 < 9 6 4(2) 25(2) 20(1) 90.83 123.81 < 14 7 4(2) 30(3) 35(4) 92.78 114.77 < 12 8 4(2) 35(4) 30(3) 90.44 111.84 < 10 9 6(3) 20(1) 30(3) 92.78 182.87 < 16 10 6(3) 25(2) 35(4) 90.99 195.37 < 18 11 6(3) 30(3) 20(1) 91.92 188.48 < 14 12 6(3) 35(4) 25(2) 93.29 201.29 < 13 13 8(4) 20(1) 35(4) 92.33 382.61 < 18 14 8(4) 25(2) 30(3) 94.62 417.44 >25 15 8(4) 30(3) 25(2) 91.09 402.69 < 23 16 8(4) 35(4) 20(1) 90.98 392.83 < 14 注:括号中数字代表水平. 由表 5可知,当添加黏结剂SFS-2占矿粉质量分数为8%、加酸量为25 kg·t-1以及制粒喷水量30%时,矿团湿强度、抗压强度以及酸浸维持完整形态时间分别为94.62%、417.44 N以及25 d. 此条件下矿团湿强度值最大,抗压强度值最高,黏结剂对矿粉的黏结效果最佳.
2.4.2 制粒试验影响因素的重要性分析
对表 5中数据进行极差分析,研究不同因素对制粒试验的影响程度,如表 6所示,其中Kij指第j(j=1,2,3)因素对应的i(i=1,2,3,4)水平制粒试验之后矿团酸浸维持完整形态时间之和,Kij=Kij/4,Rj=max(Kij)-min(Kij). 对正交制粒试验中矿团湿强度与抗压强度进行分析,结果如图 4所示.
Kij 黏结剂质量分数/% 加酸量/(kg·t-1) 喷水量/% j=1 j=2 j=3 K1j 44 64 53 K2j 45 70 58 K3j 61 61 63 K4j 90 45 66 K1j 11.00 16.00 13.25 K2j 11.25 17.50 14.50 K3j 15.25 15.25 15.75 K4j 22.50 11.25 16.50 Rj 11.50 6.25 3.25 基于正交试验原理,极差Rj越大,表明研究的第j个因素对试验影响就越大,通过极差计算以及分析,可得在制粒试验过程中黏结剂质量分数是影响矿团酸浸维持完整时间的主导因素,其次是加酸量以及制粒喷水量.
2.5 制粒浸矿试验
对制粒干燥后的矿团进行浸矿试验,试验条件为初始pH值为2.0,接种150 mL细菌溶液,采用0K培养液进行浸矿试验,0K培养液组成及含量为(NH4)2SO4 3.00 g·L-1、MgSO4·7H2O 0.50 g·L-1、KCl 0.10 g·L-1、K2HPO4 0.50 g·L-1、Ca(NO3)2 0.01 g·L-1. 试验方案如表 7所示,试验装置及试验结果如图 5~7所示.
组别 矿石量/g 矿团量/g 矿粉量/g A 200 200 0 B 200 0 200 根据常水头试验法对A、B两个浸矿柱进行渗透系数测定. 保持试验过程中水头为一常数,在透明浸矿柱中装填试样(横截面为a,高度为L),打开水阀使水自上而下流经试样,并自出水口处排出. 待水头差Δh和渗出流量Q稳定后,量测经过一定时间t内流经试样的水量V,则有渗透系数k为:
$$ k = \frac{{Q \cdot L}}{{a \cdot \Delta h}} $$ (4) 由式(4)可计算A、B两个浸矿柱中渗透系数分别为2.41和0.95 cm·s-1. 由于A组中经过制粒后的矿团粒径较为均一,进行试验时,筑堆内孔隙率大,进而提高了渗透系数;而在B组中大量的矿粉堆积在堆体底部,降低了矿柱的渗透率,渗透系数较小. 浸矿柱内渗透系数的增加有助于空气流通,增大矿石、矿团和溶浸液的接触面积.
图 6和图 7显示,相同浸矿条件下,试验组A中铜浸出率达到了75.32%,而试验组B中铜浸出率为62.58%. 试验结果显示矿粉制粒后进行浸出试验铜浸出率有显著提高. 这是由于当采用粒径较为均一的矿石以及矿团进行试验时,试验筑堆内孔隙率大,空气易于流通,氧气含量高,矿石以及矿团和溶液有更加充分的接触,主要浸矿细菌生长迅速(细菌数量峰值4.87×108 mL-1),试验组A中矿石以及矿团的粒径较大,铜浸矿率更高;而在试验组B中矿堆内含有大量的矿粉,试验前期(0~15 d)由于矿粉较为均匀的分布在矿堆内,对浸矿效果影响较小. 浸矿后期(15~45 d)由于矿粉随着浸出液转移到堆体底部,导致大量浸矿盲区出现,在该区域内溶液处于非饱和状态,空气不易流通,氧气含量低,导致低细菌数量(细菌数量峰值3. 73×108 mL-1)和低铜浸出率[21],矿堆底部板结现象如图 8所示.
3. 结论
(1) 通过试验对SFS-0、SFS-1、SFS-2、SFS-3、水泥、硅酸钠、半水石膏以及阳离子型聚丙烯酰胺8种制粒黏结剂进行比较,结果表明:黏结剂的黏结效果依次为SFS-2>SFS-3>水泥>半水石膏>SFS-1>SFS-0>硅酸钠>阳离子型聚丙烯酰胺. 添加SFS-2黏结剂时,矿粉制粒效果最佳,其对应的矿团湿强度为94.62%,抗压强度为417.44 N,酸浸维持完好时间超过25 d.
(2) 正交制粒试验结果显示:各个影响因素对矿团的影响排序依次为:黏结剂质量分数>加酸量>制粒喷水量. 其中黏结剂质量分数的影响最为显著.
(3) 通过试验得到SFS-2黏结剂对细菌生长影响有限,矿粉制粒后通过提高筑堆内孔隙率与渗透系数,易于空气流通,增加氧气含量以及增大矿石、矿团和溶液的接触面积,提高主要浸矿细菌生长速率,进而促进硫化铜矿的浸出.
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表 1 矿样主要元素质量分数
Table 1 Mass fraction of major elements in mineral samples
% Cu Fe S CaO MgO Al2O3 SiO2 0.70 1.67 1.10 0.30 0.04 5.29 91.00 表 2 铜物相分析结果(质量分数)
Table 2 Cu phase analysis results of mineral samples
% 氧化铜 原生硫化铜 次生硫化铜 结合铜 总Cu 0.04 0.05 0.60 0.01 0.70 表 3 不同黏结剂矿团完全破裂所需时间
Table 3 Break time of aggregation with different binders
d SFS-0 SFS-1 SFS-2 SFS-3 水泥 硅酸钠 半水石膏 阳离子型聚丙烯酰胺 < 8 < 10 >20 >20 < 16 < 3 < 2 < 3 表 4 3因素4水平制粒正交试验
Table 4 Three factors of four horizontal orthogonal test
水平 因素 黏结剂质量分数/% 加酸量/(kg·t-1) 喷水量/% 1 2 20 20 2 4 25 25 3 6 30 30 4 8 35 35 表 5 正交制粒试验方案与结果
Table 5 Orthogonal experiment schemes and results
组别 黏结剂质量分数/% 加酸量/(kg·t-1) 喷水量/% 湿强度/% 抗压强度/N 酸浸维持完整形态时间/d 1 2(1) 20(1) 20(1) 90.41 102.53 < 11 2 2(1) 25(2) 25(2) 91.08 105.96 < 13 3 2(1) 30(3) 30(3) 90.24 98.92 < 12 4 2(1) 35(4) 35(4) 89.96 100.81 < 8 5 4(2) 20(1) 25(2) 91.02 121.07 < 9 6 4(2) 25(2) 20(1) 90.83 123.81 < 14 7 4(2) 30(3) 35(4) 92.78 114.77 < 12 8 4(2) 35(4) 30(3) 90.44 111.84 < 10 9 6(3) 20(1) 30(3) 92.78 182.87 < 16 10 6(3) 25(2) 35(4) 90.99 195.37 < 18 11 6(3) 30(3) 20(1) 91.92 188.48 < 14 12 6(3) 35(4) 25(2) 93.29 201.29 < 13 13 8(4) 20(1) 35(4) 92.33 382.61 < 18 14 8(4) 25(2) 30(3) 94.62 417.44 >25 15 8(4) 30(3) 25(2) 91.09 402.69 < 23 16 8(4) 35(4) 20(1) 90.98 392.83 < 14 注:括号中数字代表水平. 表 6 矿团酸浸时间极差分析
Table 6 Analysis of the acid leaching time
Kij 黏结剂质量分数/% 加酸量/(kg·t-1) 喷水量/% j=1 j=2 j=3 K1j 44 64 53 K2j 45 70 58 K3j 61 61 63 K4j 90 45 66 K1j 11.00 16.00 13.25 K2j 11.25 17.50 14.50 K3j 15.25 15.25 15.75 K4j 22.50 11.25 16.50 Rj 11.50 6.25 3.25 表 7 浸矿试验方案
Table 7 Leaching experiment schemes
组别 矿石量/g 矿团量/g 矿粉量/g A 200 200 0 B 200 0 200 -
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