滇池地区不同类型磷矿的浮选工艺_赵凤婷
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云南某磷矿浮选精矿与尾矿的工艺矿物学研究方福跃;王静明;曾勇【摘要】通过矿样筛分分析、SEM-EDS分析和矿物定量解离系统(MLA)等测试手段对精矿、尾矿进行了工艺矿物学研究,研究表明:浮选精矿(一粗一精反浮选)中P2O5含量29.61%,氟磷灰石富集明显,但精矿中依然存在极少量氟磷灰石与白云石的连生体,且粒度较细,接触界线不平整,难与白云石解离,通过精矿进一步精选难以提高精矿的品质.浮选尾矿中P2O5含量6.91%,其中与白云石的连生体高达23.22%,要想进一步回收尾矿中的P2O5,需要对该尾矿进行再磨矿,使各矿物之间充分解离.【期刊名称】《云南冶金》【年(卷),期】2019(048)001【总页数】7页(P18-24)【关键词】工艺矿物学研究;低品位磷矿;MLA;提质降杂;精矿;尾矿【作者】方福跃;王静明;曾勇【作者单位】云南磷化集团海口磷业有限公司,云南昆明 650113;云南磷化集团海口磷业有限公司,云南昆明 650113;昆明理工大学国土资源工程学院,云南昆明650093【正文语种】中文【中图分类】P57;TD95我国磷矿资源正处于“多而不富、南多北少、难选难分”的现状 [1-3]。
国土资源部已将磷矿列为2010年后不能满足国民生产需求的20种矿产资源之一,而且随着磷化学工业对磷矿资源需求的增加,富矿的不断消耗,如何合理有效的利用中低品位磷矿是我国磷化工产业现阶段所面临的难题 [4-6]。
在中低品位磷矿中,主要的杂质成分为石英、粘土、方解石、白云石、钾长石、钠长石以及少量的有机组分,而白云石中镁杂质的存在,严重影响磷矿的处理与应用[7,8]。
在磷酸的湿法加工工艺中,一般要求P2O5含量大于29.0%,MgO含量一般不能超过1.0%,Fe2O3+Al2O3的含量一般不能超过 2.5%[9,10]。
因此,如果铁镁铝杂质含量过高,会对湿法加工以及后续磷产品的深加工带来严重影响。
比如,在湿法磷酸生产中,铁镁铝杂质会随着磷矿的溶解进入液相,增加硫酸的消耗[11-14],从而使液相中硫酸的浓度增加,提高磷石膏中二水硫酸钙的成核速率,促使二水硫酸钙结晶细小,增加了矿石颗粒表面层的阻力,降低磷矿的反应速率,减小了磷的有效利用率,同时增加了磷酸的粘度和磷石膏的含湿量,增加过滤阻力,降低了磷酸的萃取率、磷石膏的过滤强度和洗涤效率 [15-17];在生产磷铵时,由于铁镁铝杂质的存在,会生成难容的沉淀,造成磷铵中可溶性磷及有效磷含量下降;生产重钙时,会引起磷矿二次分解率降低,反应速率降低,且产品易吸潮结块等。
滇池地区磷资源矿床三带划分的研究摘要:为了适应云南省云磷集团公司扩大地质勘探,准确掌握地质储量,以满足采矿及擦洗选矿的需要,在公司下属的四个矿山中,经多年的基建勘探,对磷块岩矿床三带进行了一些探索和研究,目的在于详细圈定矿层风化带的界线,为计算基建勘探范围内风化矿的储量,以提高风化矿储量的保证程度.进一步查明风化矿层形态产状和矿石质量的变化情况,在详细圈定风化矿界线的基础上,为矿山合理确定露天矿境界提供可靠的地质依据.关键词:磷块岩风化三带形成因素引言:云南省磷矿资源储量冠居全国,矿层多赋存于下寒武统梅树村组地层中,具工业价值的矿层一般分为上、下两层,中间夹有水云母粘土页岩,上层矿的中部在部分地区相变为含磷白云岩,直接顶底板为含磷白云岩.云南磷块岩矿床自成矿以来,经历了漫长的地质岁月,特别自中生代以来,受南方独特的温湿气候影响,靠近地表的矿层露头广泛风化形成大量风化矿石,而地下深部一直保留原始矿层特点.由于风化矿只需经简单的擦洗就可提供磷精矿与原生矿在矿石的采选及加工利用上有着不同的作用和意义.在滇池地区不仅矿石储量丰富,风化矿的数量也超过其它省份而成为一种优势.对于磷矿石的三带(风化带、半风化带、原生带)划分和形成因素对矿石的合理利用有着显著的指导意义.前人在这一问题上已作了不少研究,该文就矿石物质组成在三带间的变化特征和形成因素作一探索.一、矿层物质成份在三带中的变化特征⑴磷矿床的岩石组合及古地理环境矿石的风化作用主要受地质因素、地貌因素和气候因素等的共同影响和制约.地质因素取决于矿石的含磷量、结构、构造、岩相、矿层结构及矿区地质构造形迹.地貌因素和气候因素主要取决于矿层的覆盖物厚度、矿层与地表的夹角、大气的温度、湿度、地表水体的酸碱度和氧气电位,大气的温度、湿度越高、或水体的酸度越大,对加速矿石的风化作用越有利.⑵矿石的风化作用形式矿石的风化作用在形式上表现为物理变化和化学变化,当矿层随地表往深部,风化作用逐渐减弱,依次为风化带、过渡带至原生带.在靠近地表的风化带,组成磷块岩的三大盐类均发生淋滤、水解,往深部下延,风化作用略为减少,随着地表深部风化作用的减弱,由风化带进入原生带, 碳酸盐溶解能力缓慢减弱,而硅酸盐、磷酸盐基本停止溶解.⑶三带划分的回顾与判别对于云南磷块岩三带划分有如下几种:据潜水位所分;经勘探证明没有太多的科学依据和应用价值;据钙磷比划所分: CaO/ P2O5>1.5为风化矿,此法有一定的规律,但对于不同类型的矿石来说CaO/ P2O5之值在三带划分上没有太好的基本规律.二、矿层的风化富集因素风化富集磷矿的形成因素比较复杂的,往往是多种因素的叠加.归纳起来可分内、外两种因素的控制、次生淋滤富集因素、原始沉积特点等因素造成的矿石富集.内在因素主要是原生矿层的物质组成、含磷丰度、矿石的结构、构造等;外在因素主要取决于矿层所处的地质构造部位、地貌环境、盖层的厚度及性质、气候因素、水文地质条件等.⑴矿层风化富集的内在因素风化磷矿物质组分由原生含磷矿层的风化产物组成,由浅至深随着风化强度的减弱而递减.磷矿石的风化富集与原矿的含磷丰度有着相接关系,原矿含磷高,风化后的矿石含磷亦高,反之亦然.同时矿石的结构、构造、水溶液的溶解作用也是造成矿石富化的主要因素.矿层顶板岩性对矿层的风化富集有着直接的影响,盖层以砂质白云岩为主,透水性能良好,有利于地表水、地下水的渗透运移.构造形式、性质及组合特点,对矿层的风化富集,也起到十分重要的作用. 风化富集矿体多产于次级褶曲的轴部、节理裂隙、小断裂复杂的部位,常使富矿体增厚.⑵矿层风化富集的外在因素矿层组成顺向坡有利于风化矿层的发育,形成风化富集磷矿,风化产物的淋滤与富集深度的保存程度,分布均与地形有关.风化带深度的起伏与地形变化具有一致性,具顺向坡,这既有利于地表水的垂直渗透,也有利于地下水的侧向运移、储集和保存,能够较充分促使矿层的风化富集.矿区地处亚热带,旱季浅部矿层物理风化,机械破坏大. 雨季化学作用强烈.地形切割沿山坡沟谷暴露于地表,矿床位于侵蚀基准面以上,矿层位于地下水位之上,处于地下水垂直循环带中,加速了矿层的风化富集.⑶原始沉积特点造成的矿石富集原始沉积特点不仅对矿层厚度、形态、产状有着明显的影响,由于原始沉积物质及其变化的不同,矿物自然类型的变化,以及非矿夹层的渗入,分布于各矿层和不同地段的磷块岩,亦存在很大的差异,矿区磷块岩富或贫与原始沉积关系是密切的,与磷块岩的物质组成密切相关.⑷次生淋滤因素造成的矿石富集在长期风化侵蚀作用下,易溶的磷酸盐、碳酸盐类矿物遭到溶解和淋失,按风化程度的强弱矿区可划分为强风化带、弱风化带和原生带.次生富集作用是以弱风化带为主的矿石富集作用,在弱风化条件下,分布于矿层露头或浅部的磷矿石,浅部磷矿石比原生矿或受强烈风化的矿石P2O5都富,平均品位都在25%以上,最高可达30%以上, 弱风化带是矿区富矿石的分布地带.三、矿层风化的判别及分布规律对磷矿层进行风化程度及分布规律的判别,主要有定量判别指标和定性判别指标,磷矿受长期的风化侵蚀作用后, 形成了一定的风化富磷矿体的富集规律.⑴风化矿体的定量判别指标化工矿山设计院“以矿物成分判别磷矿风化的定量指标”的方法具有区域范围的适用性、普遍性、数值稳定、变化区间小、简便等优点.在垂直厚度方向,上层矿比下层矿富,而上层矿又以底部富;沿走向或倾向方向,浅部富,次为露头氧化矿富;原生矿与氧化矿则是原生矿贫氧矿富.⑵风化矿体的定性判别指标暴露于地表或埋藏于浅部的磷矿,比埋藏于深部的同类要富,富矿大多是由原生矿风化富集而成.加强对风化富集规律的研究,具有重大的经济和实用价值.矿层风化矿石的识别有矿石颜色的变化、矿石结构、构造的变化、矿物成份的变化、化学成份的变化等。
浅析我国磷矿的选矿方法【摘要】近年来,随着我国科学经济的迅速发展,磷矿选矿技术也在不断提高。
文章主要对我国磷矿石床的分类进行阐述,综述了不同类型磷矿石的选矿方法。
【关键词】磷矿石;选矿技术;处理工艺1.磷矿床的分类我国磷矿有三大类型:岩浆岩型磷灰石,沉积岩型磷块岩,沉积变质岩型磷灰岩。
岩浆岩型磷灰石的储量只占总储量的百分之七,主要分布在北方。
其特点是磷品位低,一般小于百分之十,低者仅为百分之二到百分之三。
由于结晶较粗、嵌布粒度较粗,属易选磷矿,选矿工艺简单,选矿指标较高。
还伴生有钒、钛、铁、钴等元素,可综合回收,因此这类矿石经济效益较好。
沉积变质岩型磷灰岩储量占总储量的百分之二十三,主要分布在滇南地区等省。
一般情况下,由于风化,矿石松散、含泥高,采用擦洗、脱泥工艺即可获得合格磷精矿,有时也加上浮选工艺。
云南滇池地区有许多矿山均采用此工艺,生产成本较低。
此类矿是工业价值最大的磷矿。
沉积岩型磷块岩是世界各国中的主要类型,我国此类型矿石储量占总储量的百分之七十,此类矿选矿难度大。
2.磷矿石的处理工艺2.1浮选长期以来,主要采用浮选工艺富集磷矿。
在磷灰石的浮选过程中,人们已经探索出许多种浮选方案,如正浮选、双反浮选、正-反浮选、反-正、优先浮选和阶段磨矿、阶段浮选等。
2.1.1正浮选(直接浮选)工艺流程所谓正浮选就是抑制脉石矿物,将磷矿物富集于泡沫中。
这种工艺适用于回收岩浆型磷灰岩中磷矿石,由于其中磷矿物结晶完整、粗大,利用其脉石矿物表面性的差异,用脂肪酸类捕收剂分选细粒嵌布的沉积型硅-钙质磷块,岩矿中的磷矿物,用S-BOS作碳酸盐矿物的抑制剂,从而加大磷矿物与脉石矿物表面可浮性差异,用脂肪酸类捕收剂回收磷矿物。
杨稳权等人,采用碳酸钠作调整剂,对云南胶磷矿进行了加与不加碳酸钠对比试验,结果表明,在相同的刮泡时间内,加碳酸钠浮选流程的精矿产率为百分之八十一点零四,累积回收率为百分之九十点九七,而不加碳酸钠的两次纯水玻璃浮选工艺流程试硷的精矿产率分别为百分之七十点四九和百分之七十四点二八、累积回收率分别百分之八十点零七和百分之七十四点八五,说明碳酸钠在胶磷矿正浮选中的活化作用非常明显。
磷矿浮选工艺技术磷矿浮选工艺技术是指利用物理和化学方法将磷矿矿石中的磷酸盐矿物与杂质矿物分离开来,从而提高磷矿的品位和回收率的工艺技术。
磷矿浮选工艺技术主要包括粗选、扫选、再选和精矿等步骤。
首先,经过粗选,通过机械研磨和脱泥等处理,将磷酸盐矿物与杂质矿物分离开来。
然后,经过扫选,在添加了相应的药剂的条件下,将浮选泡沫传导至扫选机,将磷酸盐浮选泡沫收集并与杂质矿物分离出来。
再经过再选,将粗中磷酸盐浮选泡沫收集至再选机中,并与残余的杂质矿物进一步分离。
最后,通过精选,将高纯度的磷酸盐浮选泡沫收集至精矿中,得到高品位的磷矿矿石。
磷矿浮选工艺技术的关键是选用合适的药剂和调节剂。
药剂主要包括捕收剂、发泡剂、调节剂和活化剂等。
捕收剂能够选择性吸附在磷酸盐矿物表面,形成一层保护膜,防止其与泡沫分离。
发泡剂能够产生细小且均匀的气泡,使磷酸盐矿物与泡沫结合在一起。
调节剂能够调节磷酸盐矿物与杂质矿物之间的粘附力,以提高浮选效果。
活化剂能够提高磷酸盐矿物的表面活性,增强其与泡沫结合的能力。
磷矿浮选工艺技术的优势在于可以高效地分离磷酸盐矿物与杂质矿物,提高磷矿的品位和回收率。
此外,磷矿浮选工艺技术还可以回收和利用生产过程中产生的废弃物和尾矿,减少资源浪费和环境污染。
然而,磷矿浮选工艺技术也存在着一些挑战和难点。
首先,磷矿浮选过程中的药剂和调节剂有毒性和腐蚀性,需要注意安全操作和废物处理。
其次,磷酸盐矿物与杂质矿物之间的粘附力较强,使得分离过程更为复杂和困难。
此外,磷矿浮选过程中的设备和药剂的耗费较大,造成较高的投资和生产成本。
总之,磷矿浮选工艺技术是一种重要的矿石分离和提纯技术,可以有效提高磷矿的品位和回收率。
随着科学技术的不断发展和应用,磷矿浮选工艺技术将会进一步完善和优化,为磷矿行业的发展做出更大的贡献。
(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.09.17C N 104043534A (21)申请号 201410094646.0(22)申请日 2014.03.15B03D 1/018(2006.01)B03D 101/02(2006.01)B03D 103/06(2006.01)(71)申请人云南磷化集团有限公司地址650600 云南省昆明市晋宁县昆阳镇(72)发明人杨稳权 赵凤婷 何海涛 彭桦张华 方世祥 刘润哲(74)专利代理机构昆明今威专利商标代理有限公司 53115代理人赛晓刚(54)发明名称一种新型高效胶磷矿反浮选捕收剂(57)摘要本发明涉及一种新型高效胶磷矿反浮选捕收剂。
本发明工艺为:(1)以碳链为16~18的脂肪酸占总脂肪酸含量≥75%以上的混合脂肪酸通过皂化反应获得易溶于水的脂肪酸钠盐;(2)将一种由多种聚磷酸盐组成的混合物分散剂,用水稀释成质量百分比1~50%的溶液;(3)将(1)中脂肪酸钠盐与(2)中分散剂溶液按大于5∶1的比例混合搅拌均匀,即得一种新型高效胶磷矿反浮选捕收剂;(4)将获得的新型高效胶磷矿捕收剂用于反浮选作业,与常规胶磷矿反浮选捕收剂相比,在浮选各项指标相近的情况下,可以不用添加抑制剂磷酸,且该捕收剂用量比常规胶磷矿反浮选捕收剂用量降低20%以上,大大降低胶磷矿反浮选药剂成本。
是一种经济、环保均适宜推广使用的高效胶磷矿反浮选捕收剂。
(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书2页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书2页(10)申请公布号CN 104043534 A1/1页1.一种胶磷矿反浮选捕收剂,其特征在于含有以下成分:(1)易溶于水的脂肪酸钠盐,该脂肪酸钠盐是以碳链为16~18的脂肪酸占总脂肪酸含量≥75%以上的混合脂肪酸通过皂化反应获得;(2)分散剂溶液,该分散剂溶液是由多种聚磷酸盐组成的混合物分散剂,用水稀释成质量百分比1~50%的溶液;(3)将(1)中脂肪酸钠盐与(2)中分散剂溶液按大于5: 1的比例混合搅拌均匀,即得胶磷矿反浮选捕收剂。
云南的磷矿选矿工艺
磷矿石的选矿工艺有很多种,不同的磷矿石类型需要采用不同的选矿方法。
云南常用的磷矿选矿工艺有浮选法、重选法、擦洗脱泥法、化学选矿法等。
其中,磷矿浮选法是磷矿选矿中非常常用的方法。
云南磷矿普遍品位较低,且磷矿物与脉石矿物共生密切,嵌布粒度较细,采用浮选法能够获得较好的浮选指标。
常用的浮选流程有直接浮选法、反浮选法、双反浮选法等。
在实际选矿过程中,选矿工艺的选择需要根据矿石性质和具体要求进行综合考虑,建议咨询专业的选矿工程师或矿山企业。
矿物选别化工矿物与加工INDUSTRIAL MINERALS&PROCESSING2020年第10期 文章编号:1008-7524(2020)10-0031-02DOI:10.16283/j.cnki.hgkwyjg.2020.10.009 云南某低磷低镁高硅胶磷矿浮选试验研究*赵凤婷,杨稳权,张华(云南磷化集团有限公司,国家磷资源开发利用工程技术研究中心,云南昆明650600) 摘要:云南某中低品位硅质及硅酸盐型胶磷矿属低磷低镁高硅磷矿,单独浮选只能获得P2O5品位为24.42%、MgO质量分数为1.13%的磷精矿,质量指标达不到销售要求。
经与昆阳高镁磷矿按照1∶4的比例混配浮选,可获得精矿P2O5品位28.75%、MgO质量分数0.54%、回收率92.71%的指标。
最终精矿质量指标达到了销售指标要求,实现了大量利用该中低品位胶磷矿的目标。
关键词:中低品位胶磷矿;配矿;浮选;精矿中图分类号:TD971 文献标志码:AResearch on the flotation of phosphate rock containing lowphosphate &magnesium and high silica in YunnanZHAO Fengting,YANG Wenquan,ZHANG Hua(Yunnan Phosphate Chemical Group Co.,Ltd.,National Phosphate Resources Development andUtilization Engineering Technology Research Center,Kunming Yunnan 650600,China)Abstract:The medium-to-low grade siliceous phosphate rock in Yunnan contains low content of phosphate &mag-nesium and high content of silica.The phosphate concentrate assayed 24.42%P2O5and at weight yield of 1.13%wasobtained from the flotation of the ore alone of which the quality was not conformity to the requirement of target formarketing.However the flotation of the ore blended(at a ratio of 1∶4)with Kunyang phosphate ore of highmagnesium produced the phosphate concentrate containing 28.75%P2O5and 0.54%MgO with P2O5recovery of92.71%.The quality of final concentrate was in compliance with the target for marketing,which makes a significantuse of the phosphate rock of medium-to-low grade available.Keywords:medium-to-low grade phosphate rock;ore blending;flotation;concentrate檪檪檪檪檪引用格式:赵凤婷,杨稳权,张华.云南某低磷低镁高硅胶磷矿浮选试验研究[J].化工矿物与加工,2020,49(10):31+35.檪檪檪檪0 引言云南晋宁磷矿堆存的低品位磷块岩矿石约有1 100万t[1],占用土地、浪费资源等问题日益突出。
昆明地区某中低品位胶磷矿浮选试验研究
王倚帆;张华;唐湘林;杨尔勋
【期刊名称】《云南化工》
【年(卷),期】2024(51)4
【摘要】昆明地区某中低品位胶磷矿属于海相沉积大型层状磷块岩矿床,采用单一反浮选试验流程,研究其可选性以及最佳药剂制度。
试验结果表明:采用原矿
P_(2)O_(5)品位为24.46%,MgO含量为5.58%的矿石进行试验,当磨矿细度-0.074 mm达到89.97%,硫酸用量为16.0 kg/t,捕收剂YP6用量为2.0 kg/t,磷酸用量1.5 kg/t时,采用一次精选单一反浮选流程,可获得P_(2)O_(5)品位为31.07%,MgO 为0.66%的合格磷精矿,P_(2)O_(5)回收率为89.95%的选矿指标。
【总页数】4页(P85-88)
【作者】王倚帆;张华;唐湘林;杨尔勋
【作者单位】云南磷化集团有限公司晋宁选矿分公司;国家磷资源开发利用工程技术研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TD923;TD97
【相关文献】
1.云南某中低品位胶磷矿石反—正浮选脱镁降硅试验研究
2.滇池地区中低品位胶磷矿重浮选矿试验研究
3.云南某中低品位胶磷矿浮选试验研究
4.某中低品位胶磷矿浮选试验研究
5.湖北某中低品位胶磷矿反浮选脱镁试验研究
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[收稿日期]2014-02-20[作者简介]赵凤婷(1984-),女,云南弥勒人,选矿工程师,主要从事胶磷矿的选别与技术研发工作。
E-mail :zft726@
[基金项目]国家科技支撑计划课题“低品位胶磷矿及浮选磷尾矿节能环保高效综合利用”项目(2013BAB07B05)
滇池地区不同类型磷矿的浮选工艺
赵凤婷,何向文,李若兰
(云南磷化集团有限公司磷资源开发利用工程技术研究分公司,云南昆明
650113)
[摘
要]介绍云南滇池地区磷矿的状况,重点阐述了不同类型中低品位磷矿所采用的浮选工艺路线。
依据中
低品位磷矿石类型选择合适的工艺进行处理,才能有效排除脉石矿物,达到富集磷精矿的目的。
[关键词]磷矿;矿石类型;选矿工艺[中图分类号]TD97;TD923
[文献标志码]B
[文章编号]1007-6220(2014)05-0054-02
Flotation technology of different types phosphate rock in Dianchi lake
ZHAO Feng-ting,HE Xiang-wen,LI Ruo-lan
(Phosphorus Resource Development and Utilization Engineering Research Branch ,Yunnan Phosphate Chemical Group Co.,Ltd ,
Kunming ,Yunnan 650113,China )
Abstract :The status of phosphate rock in Dianchi lake of Yunnan province is introduced ,the flotation technologies of different types medium and low-grade phosphate rock are described.According the types of medium and low-grade phosphate rock ,choosing suitable treatment process ,can effectively eliminate the gangue minerals ,achieve the purpose of enrichment of phosphate concentrate.Key words :phosphate rock ;mineral type ;mineral processing technology
根据主要脉石矿物的种类、含量及选矿加工技术,将磷矿石划分为碳酸盐型、硅质型、混合型3个工业类型,化学组成见表1。
云南滇池地区磷矿属于沉积型磷块岩(胶磷
矿)矿床,以硅钙质型为主,硅质型次之。
胶磷矿具有自然类型多,矿石构造多样,矿物产状、赋存关系复杂,嵌布粒度细小,混杂共生普遍,单体解离难的特点,决定了云南中低品位磷矿难选,选矿方法、工艺流程和药剂制度的复杂。
1不同类型磷矿石适宜的浮选工艺1.1碳酸盐型磷矿石
碳酸盐型胶磷矿以单一反浮选工艺处理获得合
格磷精矿。
碳酸盐型胶磷矿主要结构为球粒状(包括鲕状及假鲕状)、砂屑状、砾状、凝胶状及生物碎屑状。
白云石和石英与胶磷矿结合紧密,相互包裹,胶磷矿集合体内也混杂有细小脉石,从而使磷矿物和脉石的机械破碎解离很困难。
单一反浮选工艺主要用于胶磷矿和白云石分离,采用磷酸、硫酸分别作为介质调整剂和抑制剂,常在弱酸性介质中用脂肪酸类捕收剂,浮出白云石,槽中产物为磷精矿(见图1)。
白云石的排出率可达70%~80%。
白云石的排出率和P 2O 5的损失率之比一般为(6~10)∶1,不能分离硅质脉石。
矿石种类磷块岩
磷灰岩④
品位w (P 205)/%
≥30②
<30~24③<24~18③<18~12④
碳酸盐型①m (P 205)>1.50>1.60>1.75>2.00>2.10溶物)/%<5<10<15<20硅质型①m (P 205)<1.40<1.45<1.50<1.60<1.60
溶物)/%
>15>20>30>40混合型①
m (P 205)
1.40~1.501.45~1.601.50~1.751.60~
2.001.60~2.10
溶物)/%
15~520~1030~1540~20
表1
磷矿石工业类型划分及其化学组成
注:①碳酸盐型磷灰岩w (CO 2)>20%,硅质型磷灰岩w (CO 2)<
5%,混合型磷灰岩w (CO 2)5%~20%;②加工级;③选矿、加工级;④选矿级。
图1单一反浮选工艺流程
2014年9月第29卷第5期
磷肥与复肥
Phosphate &Compound Fertilizer
54
1.2
硅质型磷矿石
硅质型胶磷矿以单一正浮选工艺处理获得合格磷精矿。
硅质型胶磷矿主要脉石矿物为白云石、石英和玉髓。
原矿P 2O 5、MgO 含量低,SiO 2含量高,要获得高品位的磷精矿,需要重点排除硅质矿物。
正浮选工艺一般用来浮选低品位磷矿石,如硅质型和硅钙质型磷矿。
该工艺必须用抑制性强的抑制剂,即采用碳酸钠、水玻璃分别作为介质调整剂和硅酸盐抑制剂配合使用脂肪酸类捕收剂浮起磷酸盐矿物,才能得到满意的效果,工艺流程见图2。
1.3
混合型磷矿石
混合型胶磷矿以正-反、反-正、双反等浮选工艺处理获得合格磷精矿。
混合型胶磷矿,主要工业矿物为磷酸盐类矿物(氟磷灰石),主要脉石矿物有碳酸盐类矿物(白云石、方解石)、石英-长石-黏土类矿物(白云母、绢云母、高岭石、钾长石、钠长石、石英、玉髓)、铁碳质矿物(黄铁矿、褐铁矿、碳质)。
主要有用矿物胶磷矿呈浅棕-深棕色,中突起,凝胶状集合体,聚集呈磷块岩条带,具有典型的沉积胶磷矿特征。
正-反浮选工艺是富集中低品位磷矿的成熟方法,先在碱性介质(碳酸钠作为pH 调整剂,水玻璃作为硅酸盐矿物抑制剂)中浮起磷酸盐矿物,然后在弱酸性介质(磷酸、硫酸分别作为pH 调整剂和磷酸盐矿物抑制剂)中浮起碳酸盐(见图3)。
该工艺第二段反浮选的目的在于改善磷精矿的后续加工性能,而不仅是以提高精矿品位为目的。
正反浮选联合工艺的另一个优点是,最终精矿在槽内,粒径较大,脱水比泡沫产品容易。
反-正浮选工艺是先在酸性介质中浮起碳酸盐矿物,再在碱性介质中浮起磷酸盐矿物(见图4)。
该工艺介质环境先酸后碱,一般用碳酸钠中和酸来调整介质酸碱度,碳酸钠价格昂贵,导致选矿成本增加,因此不是分选混合型胶磷矿的较好工艺。
双反浮选工艺是在酸性介质中(采用磷酸、硫酸分别作为pH 调整剂和磷酸盐矿物抑制剂)用脂肪酸类捕收剂浮起白云石,后在弱碱性介质(采用碳酸钠调整pH 在8.0左右)再用阳离子捕收剂(即胺类捕收剂)浮选硅酸盐矿物,槽中最终产品为磷精矿(见图5)。
双反浮选工艺可在常温和粒径较大的条件下进行。
由于阳离子捕收剂存在选择性差、浮选泡沫发黏等问题难以实现工业化。
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结论
从选矿角度对磷矿石类型进行划分:仅需单反脱镁处理后能达到工业用矿要求的归为钙质型(碳酸盐型)磷矿石;单一脱硅后能达到工业用矿标准的为硅质型磷矿石;必须经过脱镁及脱硅两步处理才能达到用矿标准的为混合型磷矿石。
依据不同类型磷矿石选择适宜的浮选工艺进行处理,才能有效排除脉石矿物,最终达到富集磷精矿的目的。
[参考文献]
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[2]柏中能.对云南中低品位磷矿选矿的认识和建议[J ].云南化
工,2007(10):23-25.
图4反-正浮选工艺流程
图3正-反浮选工艺流程图2正浮选工艺流程
图5双反浮选工艺流程
赵凤婷等滇池地区不同类型磷矿的浮选工艺
2014年第29卷第5期
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