Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Исследование закономерностей изменения электрофизических свойств пиритов различного генезиса для оптимизации условий сульфидной флотации

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Таким образом, на основе анализа данных настоящей работы, а также результатов исследований виден дуализм влияния типов проводимости полупроводниковых сульфидов на процесс сорбции собирателя и флотации. Этот механизм наиболее ярко проявляет себя как при флотации одного минерала, обладающего смешанным типом проводимости в условиях значительной компенсации примесей, так и через микрогальваноэффект… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования
    • 1. 1. Электрофизические свойства пирита
    • 1. 2. Методы исследования электрофизических параметров пирита и их ограничения
    • 1. 3. Влияние неоднородности природных пиритов и других факторов на их электрофизические свойства
    • 1. 4. О связи электрофизических параметров полупроводниковых сульфидов с их адсорбционными и флотационными свойствами
      • 1. 4. 1. Минерал электронного типа в восстановительной среде
      • 1. 4. 2. Минерал электронного типа в окислительной среде
      • 1. 4. 3. Минерал дырочного типа в восстановительной среде
      • 1. 4. 4. Минерал дырочного типа в окислительной среде
  • Глава 2. Материалы и методы исследования
    • 2. 1. Методы синтеза искусственных аналогов природных сульфидов на примере пирита
      • 2. 1. 1. Высокотемпературный синтез
      • 2. 1. 2. Низкотемпературный синтез
    • 2. 2. Методика высокотемпературного синтеза сульфидов железа и выбор оптимальных температурных режимов синтеза
    • 2. 3. Химический состав и структура природных образцов пирита
  • Глава 3. Полупроводниковые свойства образцов
    • 3. 1. Методика термоэлектрических измерений
    • 3. 2. Статистические характеристики распределения коэффициента термоЭДС пиритов различного генезиса и синтетического сульфида железа
  • Глава 4. Электрохимические и сорбционные свойства образцов
    • 4. 1. Редокс-процессы на поверхности сульфидов железа в водных растворах электролитов
    • 4. 2. Сорбция ксантогената образцами
      • 4. 2. 1. Методика исследования сорбции ксантогената
      • 4. 2. 2. Сорбция бутилксантогената калия на поверхности пиритов различного генезиса и синтезированного сульфида железа
  • Глава 5. Флотация пирита и синтезированного сульфида железа
    • 5. 1. Флотационные свойства образцов различного генезиса
    • 5. 2. Распределение пирита с различным коэффициентом термоЭДС по продуктам флотации
    • 5. 3. Дуализм влияния типа проводимости пирита на сопряженные реакции электровосстановления растворенного кислорода и окисления ксантогената и результаты флотации

Исследование закономерностей изменения электрофизических свойств пиритов различного генезиса для оптимизации условий сульфидной флотации (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Пирит — основной компонент большинства полиметаллических сульфидных руд и, казалось бы, изучен лучше, чем какой-либо другой минерал. В то же время исследование свойств пирита и изменения его флотируемости остается актуальной научной задачей, поскольку ничтожные примеси коренным образом изменяют не только флотируемость, но и электрохимические и даже физические свойства минерала [1,2].

Рудолокализующая роль пирита тесно связана с месторождениями меди, свинца, цинка, золота, серебра, молибдена, вольфрама, урана, олова [3,4]. В работах [5−8] проводится оценка взаимосвязи распределения в пиритах таких элементов, как мышьяк, цинк, сурьма, кобальт, с содержанием золота. При этом выделяются четыре группы золотоносных пиритов с различным содержанием золота, причем выявлена корреляция концентрации золота не только с содержанием указанных элементов, но и с типом проводимости пиритов, их габитусной формой и структурным совершенством. Способность пирита осаждать халькофилы объясняет также многие случаи зонального распределения этих элементов в колчеданно-полиметаллических месторождениях. Есть предположения, что пирит играет роль субстрата зональной колонки осаждения галенита, сфалерита и халькопирита. Причем накопительная рудокатализующая роль пирита как сульфидного геохимического барьера и коллектора металлов определяется в значительной степени его электрофизическими свойствами, в частности типом проводимости [9].

В локализации полиметаллов на пиритном субстракте определяющую роль играет дырочный тип проводимости пирита. По такому пириту предпочтительно развиваются халькопирит, галенит и другие сульфиды с электронной проводимостью. Последовательность кристаллизации рудных минералов отражается на их электрофизических свойствах (особенно на термо-ЭДС), которые зависят от минерального генезиса пирита. Так, наиболее высокие значения термоЭДС пирита наблюдаются в его сростках с арсенопиритом, а самое низкое — в пирите, по которому развивались сульфосоли [10]. Каталитическое действие природных полупроводников сказывается и на осаждении золота из гидротермальных растворов, которое локализуется в рудах на контактах между пиритом и арсенопиритом, пиритом и галенитом, пиритом и сульфосолями, концентрируясь в наибольшем количестве на периферии зерен с высоким электродным потенциалом. Важное значение в локализации золота имеют также р-и-переходы. Их осаждение происходит на зонах смешанной и проводимости пирита, а также на дырочных полупроводниках [11].

Постоянное снижение качества минерального сырья, вовлечение в переработку бедных и труднофлотируемых руд ставят перед обогатителями задачи совершенствования схем флотации, реагентных режимов [12] и оборудования [13]. Технологические режимы флотационного извлечения цветных металлов из медно-цинковых и полиметаллических руд, как правило, связаны с депрессией содержащегося в них пирита. Один из наиболее распространенных методов депрессии пирита связан с использованием извести. Однако, как показывает практика, для руд различного генезиса этот процесс имеет разную эффективность из-за различия свойств пиритов. Одной из причин различия этих свойств является полупроводниковая природа многих сульфидов.

Современный этап развития теории флотации начался с работ И. Н. Плаксина и его школы об электрохимической неоднородности сульфидной поверхности и роли кислорода при сульфидной флотации [14−20]. Электрохимический потенциал, приобретаемый сульфидными минералами в водных растворах электролитов и во многом определяющий их флотируе-мость, обусловлен протеканием разнообразных анодных процессов и единственной катодной реакции — восстановлением кислорода. Восстанавливаясь на поверхности сульфидных минералов, кислород обеспечивает протекание таких важных для переработки сульфидных руд процессов, как реакции окисления и выщелачивания, хемосорбции и окисления сульфгидрильных собирателей, выветривания и самовозгорания сульфидов. Установлено, что для флотации различных сульфидов необходимо разное количество кислорода в растворе. Отмечено, что кислород в начальный период воздействия способствует дегидратации поверхности минерала, облегчает проникновение к ней молекул ксантогената и их закрепление. При длительном воздействии кислорода флотационные свойства минералов ухудшаются [2].

Исследованиями И. Н. Ппаксина, Р. Ш. Шафеева и В. А. Чантурии [1420] установлено, что большое значение при взаимодействии реагентов с минералами, обладающими полупроводниковыми свойствами, имеет энергетическое состояние поверхности минеральных частиц. Непостоянные и изменяемые состав и свойства природных сульфидов затрудняют получение воспроизводимых результатов при исследовании электрохимических или флотационных свойств. То, что полупроводниковые параметры отличаются для разных образцов порой на порядки, а также частая нестабильность поведения минералов во время флотационных процессов свидетельствуют о взаимосвязи полупроводниковых свойств и флотируемости.

Обладая разнообразными и даже уникальными свойствами, пирит стал объектом интересов во многих науках: начиная от геологии и обогащения руд и заканчивая солнечной энергетикой. Такое многообразие областей применения, с одной стороны, расширяет количество данных по свойствам минерала и методов их измерения, в том числе и методик из смежных наук. С другой стороны, с учетом природного происхождения материала возникает вопрос о воспроизводимости полученных данных и ограничениях методик измерения. По-видимому, вопрос исследования электрофизических параметров является центральным, поскольку именно эти характеристики в той или иной степени определяют остальные свойства материала, а в процессе флотационного обогащения руд это сказывается на качестве продуктов флотации.

Результаты исследования термоэлектрических, сорбционных и флотационных свойств пиритов показывают, что успешно флотируются, а также лучше сорбируют ксантогенат на своей поверхности не чисто дырочные пириты, а образцы смешанного типов проводимости, в которых, кроме дырок, присутствуют в качестве носителей заряда свободные электроны. Даже с учетом возможной инверсии типа проводимости поверхности минерала в водной среде такие образцы демонстрируют более высокие cop6ijU-онные характеристики, чем чисто дырочные, что говорит об активном участии свободных электронов минерала в физико-химических процессах, способствующих закреплению ксантогената на поверхности пирита при флотации.

Стационарный потенциал, приобретаемый сульфидными минералами в водных растворах электролитов и во многом определяющий их флотируе-мость, обусловлен протеканием разнообразных анодных процессов и единственной катодной реакции — восстановлением кислорода [2].

Исследованиями И. H. Плаксина с сотрудниками [93, 94] было впервые показано, что для флотации различных сульфидов необходимо разное количество кислорода в растворе. Было отмечено, что кислород в начальный период воздействия способствует дегидратации поверхности минерала, облегчает проникновение к ней молекул ксантогената и их закрепление. При длительном воздействии кислорода флотационные свойства минералов ухудшаются.

Восстанавливаясь на поверхности сульфидных минералов, кислород обеспечивает протекание таких важных для переработки сульфидных руд процессов, как реакции окисления и выщелачивания, хемосорбции и окисления сульфгидрильных собирателей, выветривания и самовозгорания сульфидов.

Механизм восстановления кислорода на поверхности сульфидов сложен. Реакция протекает как многостадийный последовательно-параллельный процесс. При этом важную роль играют природа лимитирующей стадии, промежуточные продукты и кинетика их образования и распада [95−97].

Наличие полупроводниковых свойств у пирита, связанных с присутствием в нем свободных электронов либо электронных вакансий, по-видимому, может сказываться на ходе реакций восстановления молекулярного кислорода в жидкой фазе.

Процессы, протекающие при ионизации кислорода, могут быть представлены в виде схемы, показанной на рис. 61 [98]. ки +4е к, +2е ь- +зе I.

— о2 НА-—- н2о.

I 4 -2е I !

Рис. 61. Иллюстрация процессов, протекающих при ионизации кислорода.

Молекулярный кислород может одновременно восстанавливаться по двум реакциям:

— реакция непосредственно до воды (или до ОЬГ в щелочных растворах) с потреблением 4 электронов (константа скорости к).

02 + 2Н20 + 4е ^ 40Н", (42).

Е- 1,03−0,06 рН;

Реакция до пероксида водорода с потреблением 2 электронов (&2) 02 + 2Н20 + 2е^ ОН" + НО". (43).

Пероксид водорода далее восстанавливается до воды (&3) по реакции.

НО- + Н20 + 2е ^ ЗОН". (44).

Пирит по своему поведению в реакции восстановления кислорода находится между первой (пироуглерод, пирографит) и второй (платиновые металлы) группами электродных материалов [99].

Проявлением дуализма влияния типа проводимости пирита на редокс-процессы при флотации является воздействие гальваноэффекта на сорбци-онные свойства контактирующих с пиритом минералов.

Согласно теории микрогальванопар, при контакте двух сульфидных минералов возникает электрический ток, результатом которого является ускорение окисления более электроотрицательного минерала и торможение окисления более электроположительного [100].

По собственной растворимости исследованные минералы расположились в ряд: пирит > халькопирит > сфалерит — соответственно с рядами уменьшения электрохимического потенциала поверхности и удельной электропроводности — от пирита к сфалериту.

При растворении сфалерита и халькопирита сера переходит в раствор в виде сульфид-ионов, а при растворении пирита — ионов сульфата и тиосульфата. Совместное перемешивание халькопирита и пирита приводит к резкому увеличению количества сульфат-ионов в жидкой фазе за счет преимущественного растворения халькопирита, поскольку концентрация металлов в жидкой фазе смеси превысила их концентрацию в вытяжке халькопирита, в то время как концентрация ионов цинка в вытяжке пирита оказалась выше их концентрации в жидкой фазе смеси, т. е. растворение пирита уменьшилось.

Все эти явления находят объяснение в рамках теории микрогальвано-пар. Разность потенциалов при контакте «пирит — халькопирит» превышает 0,1 В, причем пирит выступает в роли окислителя, а халькопирит — восстановителя, т. е. сам окисляется. Окисление халькопирита ускоряется не только под действием пирита, но и в присутствии продуктов его окисления (увеличения концентрации меди в растворе) [2].

Гальваноэффект имеет важнейшее значение при флотации. Кроме влияния на растворимость, присутствие пирита в пульпе сказывается непосредственно на формировании сорбционного слоя собирателей на поверхности сульфидов.

Согласно исследованиям О. В. Глембоцкого [101] роли контактных явлений при флотации сульфидов, при контакте галенитного электрода («-типа) с пиритным порошком (р-типа) потенциал галенита мгновенно достигает равновесного значения +25 мВ, причем тот же галенит после 15 ч его нахождения в воде дает значение потенциала -137 мВ.

Даже в случае с борнитовым электродом того же типа проводимости (р-тип), что и контактирующий порошок пирита, наблюдается наибольшее (по сравнению с другими сульфидами в эксперименте) окисляющее действие пирита. Здесь исследователь не ограничивается ссылкой на большую разницу контактных потенциалов, так как для других сульфидов она также велика, а объясняет явление значительно меньшей заполненностью электронных состояний зоны проводимости пирита, чем у других сульфидов по отношению к электронам проводимости. Фактически это может означать не дырочный, а смешанный тип проводимости борнита с компенсацией примесей, и значит присутствие в нем электронов, невидимых за счет большей концентрации дырок. Вследствие этого отмечается большое ускорение окисления борнита по сравнению с другими сульфидами.

О. В. Глембоцким отмечено изменение сорбции ксантогената на указанных электродах при 3 и 30 мин контакта воды с пиритным порошком. Для случая с галенитным электродом наблюдается увеличение сорбции ксантогената от 4,5 (через 3 мин) до 1,54 (через 30 мин) раза (по отношению к величине сорбции без контакта с порошком пирита), для халькопиритового электрода (гс-типа) — увеличение от 2,9 до 1,84 раз, для борнитового электрода — от 3,5 до 1,14 раз. Полученные О. В. Глембоцким данные вполне соответствуют теоретическим основам школы И. Н. Плаксина, Р. Ш. Шафеева, В. А. Чантурии, согласно которым обогащенный электронными вакансиями минерал (в рассматриваемых результатах — за счет контакта с дырочным пиритом) приобретает термодинамически более выгодные электрофизические свойства для закрепления анионного собирателя.

Из полученных данных электрохимического изучения изменений свойств поверхностей взаимно контактирующих сульфидных минералов следует, что мгновенные контакты различных сульфидов способны в значительной степени изменять свойства поверхности. Во флотационной пульпе при перемешивании частицы минералов оказывают не только взаимное абразивное воздействие, но наблюдаются и электрические процессы, которые могут влиять как на изменение поверхностных свойств флотируемых частиц, так и на состояние реагента в жидкой фазе. Причем роль электрохимического механизма в процессах окисления и восстановления поверхности сульфидов при их совместном контактировании, вероятно, является решающей по сравнению с влиянием ионного состава жидкой фазы, обусловленным растворением сульфидных минералов [101].

Очень важна и другая сторона исследований О. В. Глембоцкого, когда пиритный электрод /?-гипа помещался уже в порошки из того же галенита, халькопирита и борнита. В случае всех контактов с порошками в водной среде (через 3 и 30 мин) происходило незначительное увеличение сорбции на величину до 10−15%. Этот факт, связанный с обогащением дырочного пи-ритного электрода электронами из контактирующих минералов, подтвеждает правомерность действия теории о необходимом присутствии электронов для восстановления кислорода, необходимого для генерации диксантогенида.

Рассмотренные выше процессы взаимодействия жидкой фазы и кислорода тесно связаны с химическими процессами распада ксантогената. В работе [102] приведены следующие существенные для флотации реакции.

1. Гидролиз иона ксантогената с образованием ксантогеновой кислоты:

3. Гидролитическое расщепление с возможным последующим разложением тритиокарбонат-ионов на сероуглерод и сульфид-ионы:

Кх" + Н20 -> КхН + ОН" .

45).

2. Распад ксантогеновой кислоты: ROCS2H ROH + CS2.

46).

6ROCS2″ + 3H20 -> 6ROH + С032″ + 3CS2 + 2CS32″ .

47).

4. Окисление до диксантогенида:

2Кх" —Кх2 + 2е.

48) или.

2Кх" + 1/202 +Н20 Кх2 + 20Н" .

5. Окисление в монотиокарбонат:

ROCS2″ + 1/202 ROCOS" + S°. (50).

6. Окисление в перксантат:

ROCS2- + Н202 ROCS. O" + Н20. (51).

Диксантогенид является единственной формой закрепления ксантогената на пирите. Обратимое окисление ксантогената до диксантогенида — одна из наиболее важных электрохимических реакций сульфидной флотации. Эта реакция исследовалась многими авторами различными методами на разных электродных материалах. Реакция окисления ксантогената до диксантогенида кислородом в водных растворах не протекает из-за кинетических осложнений, хотя термодинамически она крайне выгодна:

Е°, В (н. в. э.).

2Кх~ -2е —"Кх2 -0,081 (52).

½ 02 + Н20 + 2е 20Н" +0,401 (53).

2Кх + ½ 02 + Н20 -> Кх2 + 20Н" +0,482 (54)" .

AG° = -93 кДж/моль, К = 1,9'1016.

В случае [Кх" ] = [ОН" ] = 10″ 6 М AG = AG°=-93 кДж/моль.

Исследование окисления ксантогената кислородом подтверждает, что в отсутствие катализатора (например, пирита) реакция протекает крайне медленно, а основным конкурирующим процессом в нейтральных и слабощелочных растворах является гидролиз ксантогената с образованием ксантоге-новой кислоты [2].

Согласно ранее проведенным работам, эффективность извлечения сульфидных минералов в пенный продукт возрастает при уменьшении соотношения пс/пр [14, 20]. Эти же принципы подтверждаются и в работе [25], где исследовались флотационные свойства различных сульфидных минералов (галенита, халькопирита, борнита, пирита, пирротина и арсенопирита) в зависимости от соотношения njnp в них. Изменение соотношения njnp проводили путем окисления порошков в дистиллированной воде и в растворах перокси-да водорода, а потом после высушивания их измеряли коэффициент термоЭДС по методике, описанной в работе [17]. За счет эффекта инверсии типа проводимости действительно удалось уменьшить соотношение njnp во всех минералах, однако и при максимальном снижении в образцах соотношения njnp, в некоторых случаях до полной инверсии типа проводимости в /?-тип, происходит ухудшение флотационных свойств всех минералов. Так, в пирите при исходном соотношении njnp — 3,80 извлечение в пенный продукт составляло 43,8%. При инверсии типа проводимости за счет окисления в водной среде в течение 20 мин до уровня njnp = 2,69 удалось увеличить извлечение до 57,3%. При дальнейшем снижении njnp до 2,57 в среде 0,01% Н2О2 в течение 1 мин извлечение уменьшилось до 35%. При полной инверсии типа проводимости в р-тип (njnp — 0,311) при увеличении времени воздействия Н2О2 до 20 мин произошло уменьшение извлечения до 11%. Видно, что максимальное извлечение было достигнуто не при значительном доминировании электронных вакансий над электронами, а при их совместном присутствии. Такое поведение минералов автор связывает с образованием на поверхности неких новых фаз, обладающих электрофизическими и электрохимическими свойствами, совершенно отличными от свойств основного вещества.

С другой стороны, такое поведение вполне объяснимо с точки зрения указанных выше процессов окисления ксантогената до диксантогенида кислородом в водных растворах. При снижении соотношения njnp до некоторого критического уровня, несмотря на стимулирующее действие новообразованных электронных вакансий на процесс окисления ксантогената до диксан-тогенида, закономерно снижается и число свободных электронов на поверхности. Последнее снижает эффективность реакции восстановления растворенного в воде кислорода (53), а значит и эффективность результирующей реакции (54). Результатом является уменьшение образования диксантогенида и, как следствие, снижение выхода минерала в пенный продукт.

В данной работе лучшие адсорбционные свойства были обнаружены в образцах, обладающих смешанным типом проводимости в условиях значительной компенсации примесей, определяемым присутствием как электронов, так и дырок — образцы 2−4, Несмотря на то, что чисто дырочный образец 1 имеет потенциально более благоприятные свойства для окисления ксантогената в диксантогенид, отсутствие свободных электронов сдерживает процесс восстановления растворенного в воде кислорода, тормозя суммарный процесс (54). На поверхностях образцов, имеющих оба типа носителей заряда, имеются наиболее благоприятные условия для протекания как процесса (52), стимулируемого присутствующими дырками, так и стимулированного электронами процесса (53), что повышает эффективность суммарной реакции (54).

Таким образом, на основе анализа данных настоящей работы, а также результатов исследований [25, 101] виден дуализм влияния типов проводимости полупроводниковых сульфидов на процесс сорбции собирателя и флотации. Этот механизм наиболее ярко проявляет себя как при флотации одного минерала, обладающего смешанным типом проводимости в условиях значительной компенсации примесей, так и через микрогальваноэффект при наличии в пульпе разнородных сульфидных минералов, имеющих разный тип проводимости. При этом наличие электронных вакансий в системе выгодно для сорбции анионного собирателя и окисления ксантогената в диксантогенид, а присутствие свободных электронов — для реакции по восстановлению растворенного в воде кислорода. Поскольку оба процесса протекают одновременно, для полноценного течения суммарной реакции, определяющей эффективность адсорбции поверхностью минерала ксантогената и, следовательно, флотационные свойства, необходимо присутствие в минерале как электронов, так и дырок.

В результате выполненных исследований впервые установлен дуализм влияния полупроводниковых свойств пирита на его сорбционные и флотационные свойства.

Заключение

.

В работе решена актуальная научная проблема установления закономерностей изменения электрофизических свойств пиритов различного генезиса и их влияния на взаимодействие минералов-полупроводников с флото-реагентами, установлен дуализм влияния типа проводимости на сопряженные реакции электровосстановления растворенного кислорода и окисления ксантогената.

1. Анализ термоэлектрических свойств синтезированных образцов сульфидов железа показал возможность регулирования электрофизических параметров синтезированных материалов в узких диапазонах значений по сравнению с природными минералами за счет отсутствия примесей и возможности управления условиями синтеза.

2. Исследования термоэлектрических свойств природных пиритов различного генезиса показали, что коэффициент термоЭДС варьирует в широких пределах от -400 до +700 мкВ/°С, причем часто пириты имеют смешанный тип проводимости с различным уровнем компенсации примесей.

3. Для достоверного определения типа проводимости пирита необходим комплексный анализ данных химического и рентгенофазового анализов, а также вида кривой распределения термоэлектрических свойств исследуемых образцов, что позволяет выявить эффект сильной компенсации примесей в пиритах смешанного типа проводимости, не регистрируемый при измерении коэффициента термоЭДС.

4. Показано, что при измельчении природных пиритов со смешанным типом проводимости до флотационной крупности доли частиц с противоположными знаками коэффициентов термоЭДС различны, а вид кривой распределения коэффициентов термоЭДС сложен и индивидуален для каждого образца. Исследование дифференциальных кривых распределения коэффициентов термоЭДС пиритов различного генезиса показало, что они обладают существенно большей информативностью, чем интегральные кривые распределения, и позволило выявить особенности смешанного типа проводимости, связанные со значительной компенсацией примесей, для природных образцов пиритов.

5. Исследование изменения бесточного электрохимического потенциала, сорбции ксантогената и флотационных свойств пиритов различного генезиса показало, что электрохимическая активность пирита одновременно в ре-докс-процессах окисления ксантогената и восстановления растворенного кислорода приводит к сложному влиянию концентрации электронов и соотношения носителей заряда на процессы окисления ксантогената на поверхности пирита и флотируемость минерала.

6. Впервые установлено, что максимальной сорбционной активностью обладают пириты смешанного типа проводимости с сильной компенсацией примесей, в которых имеются как электроны, так и электронные вакансии в сопоставимых количествах. В таких минералах имеются наиболее благоприятные условия как для протекания реакции электровосстановления растворенного в воде кислорода за счет имеющихся свободных электронов, так и для окисления ксантогената в диксантогенид за счет электронных вакансий. В этом выражен дуализм влияния типа проводимости на протекание сопряженных редокс-процессов, определяющих эффективность сульфидной флотации.

7. Исследование термоэлектрических свойств продуктов флотации пирита показало максимальное извлечение в пенный продукт частиц смешанного типа проводимости с высоким содержанием носителей заряда, обеспечивающих одновременное протекание сопряженных редокс-процессов восстановления растворенного кислорода и окисления ксантогената и его сорбции.

8. В условиях сложного состава и неоднородности распределения примесей в природных пиритах, использование дифференциального распределения коэффициента термоЭДС в качестве главного параметра, характеризующего основные полупроводниковые свойства минералов, показало высокую эффективность относительно простого метода измерения термоЭДС при совместной оценке его результатов с данными химического анализа.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Iron Disulfide (Pyrite) as Photovoltaic Material: Problems and Opportunities / K. Ellmer, H. Tributsch / Hahn-Meitner-Institut (Proceedings of the 12th Workshop on Quantum Solar Energy Conversion (QUANTSOL 2000), 2000, Italy).
  2. В. А., Вигдергауз В. E. Электрохимия сульфидов. Теория и практика флотации М.: Руда и Металлы, 2008. — 272 с.
  3. Г. И, Красников В. И., Сейфуллин Р. С. О рудоконтроли-рующем значении пиритизированных зон в условиях Восточного Забайкалья // В кн.: Вопросы рудоносности Восточного Забайкалья. -М. 1967. С. 77−88.
  4. Г. И, Сейфуллин Р. С. К проблеме гидротермального рудо-образования // Геология и геофизика. 1966. № 4. С. 64−72.
  5. Е. JI., Бортников Н. С., Кринов Д. И. и др. О взаимосвязи внутреннего строения, химического состава и технологических свойств пирита на примере Гайского месторождения // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископ. 2005. № 3. С. 90−98.
  6. Т. А., Чантурия Е. JI. Применение комплексообразующих реагентов при флотационном разделении разновидностей пирита // Там же. 2007. № 4. С. 111−120.
  7. Е. JI., Иванова Т. А. О флотационных свойствах минерало-го-технологических разновидностей золотосодержащего пирита Гайского месторождения // Плаксинские чтения: матер, межд. совещ. СПб. — М.: Альтекс, 2005.
  8. Е. JI. Развитие теории и методов модификации технологических свойств минералов в разделительных процессах обогащения трудно-обогатимых руд цветных и редких металлов : автореф. дис.. д-ра тех. наук. -М., 2006.-48 с.
  9. В. И., Жабин А. Г., Китаенко А. Э. Типоморфизм и поисково-оценочное значение пирита (пиритометрический метод в минералогии).
  10. Киев: УкрГГРИ, 2004. 160 с.
  11. Р. С. Вопросы геоэлектрохимии и электрохимические методы электроразведки при поисках и разведке эндогенных месторождений в Восточном Забайкалье : автореф. дис.. д-ра геол.-минер, наук. М, 1972. -51 с.
  12. Е. В. Об изменчивости термоэлектрических свойств пиритов золоторудных месторождений // Тр. ЦНИГРИ. 1969. Вып. 86. Ч. 2. С. 86−95.
  13. В. А., Лапшина Г. А., Херсонская И. И., Карбовская А. В. Использование новых собирателей при обогащении медно-цинковых руд // Обогащение руд. 2000. № 4. С. 8−11.
  14. С. И. Исследование руд на обогатимость М.: Метал-лургиздат, 1954.
  15. Р. Ш., Струа Р. И., Чантурия В. А. и др. Взаимосвязь концентрации носителей электрического заряда с флотационными свойствами сульфидных минералов // Цветная металлургия. 1970. № 6. С.3−8.
  16. В. А. Исследование роли энергетического состояния минералов и окислительно -восстановительных свойств водной фазы в процессе флотации : автореф. дис.. д-ра тех. наук. М., 1973 — 32 с.
  17. И. И., Шафеев Р. Ш, Чантурия В. А. Влияние освещения на флотационное поведение минералов, обладающих полупроводниковыми свойствами // Флотационные свойства минералов редких металлов. М.: Наука, 1965. С.12−16.
  18. И. Н., Шафеев Р. Ш., Чантурия В. А. Полупроводниковые свойства минералов и оценка их адсорбционно-химической активности // ДАН СССР. 1966. Т. 170. № 4. С. 890−892.
  19. И. Н., Шафеев Р. Ш. Влияние некоторых полупроводниковых свойств поверхности на взаимодействие ксантогената с галенитом // Там же. 1960. Т. 132. № 2. С. 399−401.
  20. В. А. Современное состояние и основные направленияразвития флотации // Обогащение руд. 2005. № 6. С. 13−18.
  21. В. А., Шафеев Р. Ш. Химия поверхностных явлений при флотации. М.: Недра, 1977. — 191 с.
  22. Шуй Р. Т. Полупроводниковые рудные минералы. М.: Недра, 1979.-288 с.
  23. П. С., Коровин А. П., Красников В. И. и др. Эффект Холла некоторых рудных месторождений Восточного Забайкалья // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1969. № 6. С. 75−82.
  24. S. W., Savage К. S., Ayers J. С. Vapor growth and characterization of pyrite doped with Co, Ni and As: variations in semiconductor properties // J. Cryst. Growth. 2006. Vol. 286. P. 306−317.
  25. В. И. и др. Минералогические методы поисков и оценки месторождений рудных полезных ископаемых. М. :ВИМС, 1999. — 195 с.
  26. О. В., Клименко Н. Г. О взаимосвязи флотационных и электрических свойств некоторых сульфидных минералов при их окислении // Технология обработки и вещественный состав золотосодержащих руд и песков: Тр. ЦНИГРИ. М&bdquo- 1969. Вып. 82. С. 178−189.
  27. С. А. Об изученности электрофизических свойств пирита // Обогащение руд. 2007. № 5. С. 27−29.
  28. Yong Xu, Martin A. A. Schoonen. The absolute energy positions of conduction and valence bands of selected semiconducting minerals // Ameri. Miner. 2000. Vol. 85. P. 543−556.
  29. С. С., Дашевский М. Я. Материаловедение полупроводников и диэлектриков. М.: Металлургия, — 1988. — 574 с.
  30. Я., Эрниязов X. Исследование некоторых электрических свойств пирита // Изв. АН Туркм. ССР. Сер. физ-тех., хим. и геол. наук. 1963. № 5. С. 104−107.
  31. А. П., Красников В. И., Пантаев В. Д. и др. Некоторые электрофизические свойства пирита Восточного Забайкалья // Изв. АН
  32. СССР. Сер. Геология и геофизика. 1972. № 5. С. 64−71.
  33. Kato К., Okamoto Y. The termoelectric properties of FeS2 // J. M. S. 1997. Vol. 16. P. 914−916.
  34. И. А. Типоморфизм термометрических показателей пиритов колчеданных месторождений // Обогащение руд. 2002. № 5. С. 19−22.
  35. JI. П. Методы измерения параметров полупроводниковых материалов : учеб. для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1987.-239 с.
  36. Е. В. Методы исследования эффекта Холла. М.: Сов. радио, 1974.-328 с.
  37. Morsli М., Bonnet A., Cattin A. Electical properties of a synthetic pyrite non stoichiometric crystals // J. Phys. I France. 1995. N 5. P. 699−705.
  38. Scharpe M., Tributsch H., Klein M.P. Measurement of the microwave Hall effect for the characterization of semiconductors // Mater. Sci. and Eng. 2003. В 102. P. 409−412.
  39. С. А., Вигдергауз В. E. ТермоЭДС пиритов различного генезиса и ее влияние на флотационные и сорбционные свойства // Цветные металлы. 2008. № 6, С. 25−29.
  40. . С. Пирит золоторудных месторождений. М.: Наука, 1992.
  41. Методы минералогических исследований: Справочник / под ред. А. И. Гинзбурга. М.: Недра, 1985. — 480 с.
  42. Е. В., Михайлова JI. В. Изучение электрических свойств пиритов Березовского золоторудного месторождения (Средний Урал) в связи с их золотоносностью // Тр. ЦНИГРИ. 1971. Вып. 96. Ч. 1. С. 75−85.
  43. К. Р., Булынников В. А., Акчурина В. Н. Методические рекомендации по использованию термоэлектрических свойств пиритов для прогнозирования золотого оруденения. — Новосибирск: СНИИГГИМС, 1981. -76 с.
  44. В. А., Куделя В. К!, Оставненко А. И. Термоэлектрические и оптические свойства кобальт-пиритов Верховцевского рудного района // Геохимия и рудообразование. Киев: Наукова думка, 1974. Вып. 3. С. 99 104.
  45. В. А., Красников В. И., Сычугов В. С. Некоторые факторы, определяющие изменчивость полупроводниковых свойств пирита и арсено-пирита// Изв. АН СССР. Сер. геол. 1972. № 11. С. 72−84.
  46. А. А., Борцов В. Д. Об использовании электрофизических свойств пиритов при поисках и оценке золотого оруденения // Узб. геол. журн. 1975. № 5. С. 25−31.
  47. JI.C. Физика полупроводников. М. Советское радио, 1967.
  48. У. Влияние дислокаций на электрические свойства полупроводников // Усп. физ. наук. 1961. № 1, С. 121−167.
  49. А. А., Хоберг X. Механизм и закономерности влияния генетических особенностей минералов на их адсорбционные и флотационные свойства // Цветные металлы. 2008. № 2. С. 26−34.
  50. К., Улусой У., Билген С. и др. Эффект шероховатых и острых поверхностей частиц пирита на флотацию при трехмерном подходе // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископ. 2006. № 4. С. 95−104.
  51. Е. А., Юсупов Т. С., Шумская JI. Г. и др. Поведение сульфидов во флотационных процессах при механической активации // Там же. 2000. № 1. С. 102−106.
  52. И. П., Чантурия В. А. Взаимосвязь полупроводниковых свойств гематита с его адсорбционной активностью // Изв. вузов. Горный журнал. 1970. № 11. С. 168−170.
  53. И. А., Хайнман В. Я. О связи между полупроводниковыми свойствами минералов и адсорбцией флотационных реагентов // Тр. науч.-техн. конф. ин-та «Механобр». JL, 1968. Т. 1.
  54. И. Н., Шафеев Р. Ш., Чантурия В. А. Взаимосвязь энергетического строения кристаллов минералов с их флотационными свойствами — Тр. 8 междунар. конгр. по обогащ. полезн. ископ. JL, Механобр, 1969. Т. 2. С. 235−245.
  55. Флотационные свойства полупроводниковых минералов. М.: Наука, 1966.
  56. Э. В. Технология руд цветных металлов : учеб. М.: МИ-СиС, 2007.-515 с.
  57. А. А. Взаимодействие собирателей типа ксантогената на поверхности сульфидных минералов // Цветные металлы. 1961. № 11. С. 1924.
  58. А. А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов : учеб. пособ. для вузов М.: МИСиС, 2005. Кн. 1. — 575 с.
  59. А. А. Теоретические основы оптимизации селективной флотации сульфидных руд. М.: Недра, 1978. 280 с.
  60. А. Г. О связи электрофизических свойств пирита с его .флотационной активностью в окислительно-восстановительных средах // Цветная металлургия. 1967. № 16. С. 17−18.
  61. А. А., Лопатин А. Г., Савицкий К. В. Влияние генезиса минералов на оптимальные условия их флотации // Вещественный состав и обогатимость минерального сырья. М.: Наука, 1978.
  62. Т. И., Красников В. И. Взаимосвязь электрофизических и флотационных свойств пирита и арсенопирита разного генезиса // Там же.
  63. Д. В. Разработка комплекса геофизических методов для оценки технологических свойств руд : автореф. дис.. к-та геол.-мин. наук. -Томск, 2006 20 с.
  64. В. Д., Кушакова Л. Б., Филатов А. С. Изучение полупроводниковых характеристик сульфидов как метода оценки технологических свойств колчеданно-полиметаллических месторождений // Горный журнал.2006. № 9. С. 31−36.
  65. Е. Г. Интерпретация спектров отражения для решения минералогических задач. М.: ВИМС, 1992. — 52 с.
  66. Н. X., Банкина В. Ф., Порецкая JI. В. Полупроводниковые соединения, их получение и свойства М.: Наука, 1967. — 174 с.
  67. Г. В., Дроздова С. В. Сульфиды. М.: Металлургия, 1972.-304 с.
  68. Г. Химические транспортные реакции М.: Мир, 1964.195 с.
  69. Kloc Ch., Willeke G., Bucher E. Flux growth and electrical transport measurements of pyrite // J. Cryst. Growth. 1993. Vol. 131. P. 448−452.
  70. . В. Основы общей химии М.: Химия, 1973. — 688 с.
  71. Ф. X., Шевченко В. С. Новый способ получения пиритного нанокомпозита // Вестник Отделения наук о Земле РАН. 2003. № 1. С. 11−13.
  72. Meng L., Liu Y. Н., Huang W. Synthesis of pyrite thin films obtained by thermal-sulfurating iron films as different sulfur atmosphere pressure // Mat. and Eng. 2002. В 90. P. 84−89.
  73. Wei Dawei, Osseo-Asare K. Agueous synthesis of finely divided pyrite particles // Colloids and Surfaces: Physicochemical and Engineering Aspects. 1997. Vol. 121. P. 27−36.
  74. R. Т., Barnes H. L. Pyrite formation by reactions of iron mono-sulfides with dissolved inorganic and organic sulfur species // Geochim. et cosmo-chim. acta. 1996. Vol. 60, N21. P. 4167−4179.
  75. Xuenfeng Qian, Yi Xie, Yitai Qian. Solventotermal synthesis and morphological control of nanocrystalline FeS2 // Mater. Letters. 2001. Vol. 48. P. 109 111.
  76. Rickard D., Luther G. W. Kinetics of pyrite' formation by the H2S oxidation of iron (II) monosulfide in aqueous solutions between 25 and 125 °C: mechanism//Ibid. 1997. Vol. 61. № 1. P.135−147.
  77. В. А., Соложенкин П. М. Гальванохимические методы очистки техногенных вод: теория и практика. М.: Академкнига, 2005. -204 с.
  78. Cahill С. L., Benning L. G., Barnes Н. L. In situ time-resolved X-raydifraction of iron sulfides during hydrothermal pyrite growth // Chemical Geology. 2000. Vol. 167. P. 53−63.
  79. Birkholz M. The crystal energy of pyrite // J. Phys. Condens. Matter. 1992. N4. P. 6227−6240.
  80. В. А., Забокрицкий E. И., Трегуб В. Г., Холодовский В. А. Справочник по наладке автоматических устройств контроля и регулирования : в 2-х частях. Киев: Наукова думка, 1981. — 940 с.
  81. М. М., Смирнов С. М. Технологические измерения и приборы в легкой промышленности. М.: Машиностроение, 1971. — 448 с.
  82. Свойства элементов: справ, изд. В 2-х кн. / Под ред. М. Е. Дрица 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Руда и Металлы, 2003. Кн. 2 — 456 с.
  83. Диаграммы состояния двойных металлических систем: справочник: в 3-х т.: / под общ. ред. Н. П. Лякишева. М.: Машиностроение, 1997. Т.2- 1024 с.
  84. В. П. Исследование фазовых равновесий, свойств фаз и взаимодействий в сульфидных системах, характерных для производства тяжелых цветных металлов : дис. д-ра тех. наук М., 1975. — 258 с.
  85. В. Н. Архейские зеленокаменные пояса Карельского кратона как аккреционные орогены. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2000. — 223 с.
  86. JT. К., Зверева В. П. Основы минералогии гипергенеза :учеб. пособ. Владивосток: Дальнаука, 2000. — 331 с.
  87. Т. И., Горбатов Г. А., Рябева Е. Г. и др. Типоморфные особенности пирита грейзеновых месторождений вольфрама как критерий оценки оруденения // ДАН. 1997. Т. 353. № 6. С. 793−797.
  88. В. М., Охотин А. С. Методы исследования термоэлектрических свойств полупроводников. М.: Атомиздат, 1969. -272 с.
  89. В. П. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьютере. СПб.: Питер, 2003. — 688 с.
  90. В. А. Электрохимия полупроводников : учеб. пособ.- изд. 2-е, допол. Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2002. — 162 с.
  91. И. Н., Соловьева JI. Р. Изучение электродных потенциалов сульфидных минералов. // Науч. сообщ. ИГД им. А. А. Скочинского, М., 1963. С. 60−68.
  92. Andriamanana A., Lamache М. Etude electrochimique de la pyrite en milieu acide // Electrochim. acta. 1983. Vol. 28. P. 177−183.
  93. Meyer R. E. Electrochemistry of FeS2 // J. Electroanal. Chem. 1979. Vol. 101, N l.P. 59−71.
  94. Plaksin I. N., Bessonov S. V. Role of gases in flotation Reactions // Proc. of the II Intern, congr. on surface activity / Ed. J. H. Schulman. L.: Butterworth, 1957. Vol. 3. P. 361−367.
  95. И. H., Шафеев Р. Ш. Об особенностях гидрофобизирую-щего действия кислорода на поверхность сульфидных минералов // ДАН СССР. 1960. Т. 135, № 1. С 140−142.
  96. Tributsch Н. Sustained oscillations during catalytic reduction of hydrogen peroxide on copper-iron-suffide electrodes // Ber. Bunsenges. fur phys. Chem. 1975. Bd. 79, N 7. S. 570−587.
  97. Tributsch H., Benett J.C. Hydrogen peroxide induced periodical catalysis on copper-containing sulfides //Ibid. 1976. Bd. 80, N 4. S. 321−327.
  98. Cattarin S., Flechter S., Pettenkofer C., Tributsch H. Interfacial reactivityand oscillating behavior of chalcopyrite cathodes during H2O2 reduction. 2. Characterization of electrode corrosion // J. Electrochem. Soc.1990. Vol. 137, N 11. P. 3484−3493.
  99. В. Ю., Плесков Ю. В. Метод вращающегося дискового электрода // Кинетика сложных электрохимических реакций. М.: Наука, 1981. С. 50−103.
  100. В. Е., Радюшкина К. А. Механизм и кинетика электровосстановления кислорода на пирите // Повышение полноты и комплексности извлечения ценных компонентов при переработке минерального сырья. -М.: ИПКОН АН СССР, 1986. С. 8−20.
  101. Физико-химические основы теории флотации / О. С. Богданов, А. М. Гольман, И. А. Каковский и др.- под ред. Б. Н. Ласкорина, JI. Д. Плакси-ной. М.: Наука, 1983. — 264с.
  102. О. В., Клименко Н. Г. О роли контактных электрических явлений при флотации сульфидов // Технология обработки и вещественный состав золотосодержащих руд и песков: тр. ЦНИГРИ. М., 1969. Вып. 82. С. 190−201.
  103. Leja J. Surface chemistry of froth flotation. N. Y.- L.: Plenum press, 1982.-758 p.
Заполнить форму текущей работой