磷矿的工艺特性及主要用途

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟磷矿选矿技术种类江苏锦屏磷矿选矿厂是第一座年处理原矿120 万t 的大型沉积变质磷灰岩浮选厂，于1958 年建成并投产。

随后，于1976 年在河北马营磷矿建成并投产一座年处理原矿30 万t 的中型岩浆岩型磷灰石浮选厂。

这两座选厂的建成标志着中国已经掌握了易选磷矿的选矿技术。

一下几种是工业生产所应用的。

1.浮选法中国磷矿普遍含MgO 较高，磷矿物和脉石矿物共生紧密，嵌布粒度细，只有采用浮选法才能获得较好的分离效果，因此浮选法是中国磷矿选矿用得最多的一种方法。

浮选法包括直接浮选、反浮选、反正(正反)浮选和双反浮选等工艺。

生产实践中用得较多的是直接浮选工艺和反浮选工艺。

(1) 直接浮选工艺采用有效的抑制剂抑制磷矿石中的脉石矿物，用捕收剂将磷矿物富集于浮选泡沫中。

该工艺已成功地应用于岩浆岩型磷灰石和沉积变质型磷灰岩矿石的选矿工业生产中，江苏锦屏磷矿选矿厂是较为典型的例子。

沉积型硅钙(钙硅)质磷块岩是世界公认的难选磷矿石。

自S 系列抑制剂的直接浮选工艺开发后，这类磷块岩矿石的选矿技术取得了突破性进展。

(2) 反浮选工艺反浮选工艺主要用于磷矿物和白云石的分离，以无机酸作为矿浆pH 值调整剂，在弱酸性介质中用脂肪酸捕收剂浮出白云石，将磷矿物富集于槽产品内。

其最大优点是实现了常温浮选，槽产品粒度较粗有利于产品后处理。

该工艺已成功地用于瓮福磷矿沉积磷块岩的选矿工业生产。

2.擦洗脱泥工艺60 年代中期中国就开始对湖南浏阳磷矿进行擦洗脱泥研究，并取得一定效果。

80 年代初又对云南海口磷矿进行研究，继而扩大到滇池地区的低镁风化。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
磷矿选矿工艺解析
磷矿选矿工艺解析
磷矿石有3 种加工方法，即机械、酸法和热法加工。

国内外都以酸法加工为主。

1.机械加工：将磷矿石磨成磷矿粉，直接作为酸性土壤肥料使用。

矿粉的磨
细度一般要求100 目多于90%，要求矿石含P2O5 10%～20%，对其他杂质无特殊要求。

2.酸法加工：用各种无机酸分解磷矿粉，所得产品主要是各种水溶性磷肥和
磷酸盐。

主要产品有：过磷酸钙、萃取磷酸、重过磷酸钙、磷酸铵、硝酸磷
肥。

硫矿的选矿与加工
1.浮选法：中国磷矿普遍含MgO 较高，磷矿物和脉石矿物共生紧密，嵌布
粒度细，只有采用浮选法才能获得较好的分离效果，因此浮选法是中国磷矿选
矿用得最多的一种方法。

浮选法包括直接浮选、反浮选、反正(正反)浮选和双
反浮选等工艺。

生产实践中用得较多的是直接浮选工艺和反浮选工艺。

直接浮选工艺采用
有效的抑制剂抑制磷矿石中的脉石矿物，用捕收剂将磷矿物富集于浮选泡沫
中。

该选矿工艺已成功地应用于岩浆岩型磷灰石和沉积变质型磷灰岩矿石的选
矿工业生产中，江苏锦屏磷矿选矿厂是较为典型的例子。

沉积型硅钙(钙硅)质磷块岩是世界公认的难选磷矿石。

自S 系列抑制剂的直
接浮选工艺开发后，这类磷块岩矿石的选矿技术取得了突破性进展。

反浮选工艺：反浮选工艺主要用于磷矿物和白云石的分离，以无机酸作为矿浆pH 值调
整剂，在弱酸性介质中用脂肪酸捕收剂浮出白云石，将磷矿物富集于槽产品。

磷矿煅烧提纯工艺磷矿煅烧提纯工艺是一种常见的磷酸盐矿石提纯方法，通过高温煅烧磷矿石，使其发生一系列化学反应，从而得到高纯度的磷酸盐产品。

本文将介绍磷矿煅烧提纯工艺的基本原理、工艺流程和关键技术要点。

一、工艺原理磷矿煅烧提纯工艺的基本原理是利用磷酸盐矿石在高温下发生物理性和化学性变化，从而实现矿石中有害杂质的去除，提高磷酸盐产品的纯度。

煅烧过程中，矿石中的有机物和水分首先会被蒸发、燃烧或分解，然后磷酸盐矿石会发生矿石相转变、结构改变和矿物相转化等反应，最终得到高纯度的磷酸盐产物。

二、工艺流程磷矿煅烧提纯工艺的基本流程包括预处理、煅烧和后处理三个步骤。

1. 预处理：将磷矿石进行粉碎和筛分，以便提高煅烧反应的均匀性和反应速率。

同时，还需对磷矿石进行除杂处理，去除其中的有机物、水分和杂质等。

2. 煅烧：将预处理后的磷矿石送入煅烧炉中进行高温煅烧。

煅烧温度通常在800℃至1200℃之间，根据矿石的性质和要求的产品纯度来确定。

煅烧过程中，需控制煅烧时间、煅烧温度和气氛等因素，以确保反应充分进行。

3. 后处理：煅烧后的产物经过冷却、粉碎和筛分等处理，得到所需的磷酸盐产品。

根据产品的不同要求，还可以进行湿法浸取、结晶和干燥等工序，以进一步提高产品的纯度和质量。

三、关键技术要点1. 煅烧温度和时间的控制：煅烧温度和时间是影响煅烧效果的重要因素。

过高的温度和过长的时间会导致产物过度烧结和结晶，降低产品的纯度；而过低的温度和过短的时间则会导致反应不完全，影响产品的质量。

因此，需要根据矿石的性质和要求的产品纯度来确定合适的煅烧温度和时间。

2. 煅烧气氛的选择：煅烧气氛对煅烧反应的进行也起到重要作用。

通常情况下，氧气气氛可提高煅烧反应的速率，但也容易导致产物的氧化和烧结。

而还原性气氛则可以减缓煅烧反应，有利于减少产物的烧结。

根据具体情况，需要选择合适的煅烧气氛。

3. 煅烧设备和操作控制：煅烧设备的选择和操作控制对工艺的稳定性和产品的质量也有重要影响。

磷矿选矿技术提高磷品位磷矿是一种重要的资源，广泛用于化肥、农药、化学工业等领域。

而磷品位是衡量磷矿质量的重要指标，对于磷矿资源的有效利用和开发具有重要意义。

本文将重点探讨磷矿选矿技术如何提高磷品位，以实现磷矿资源的高效利用。

一、磷矿选矿技术概述磷矿选矿技术是指采用物理、化学和生物等方法对磷矿进行精选，以提高磷品位和降低杂质含量。

常见的磷矿选矿技术包括物理选矿、化学选矿和生物选矿等。

通过这些技术的应用，可以有效从原始磷矿中提取高品位的磷矿石，为后续的磷矿加工和利用提供了有力的保障。

二、物理选矿技术物理选矿技术是通过物理性质的差异来实现磷品位的提高。

常用的物理选矿方法包括重选、浮选和磁选等。

1. 重选重选是通过物料的重力或密度差异来进行分选的一种方法。

在磷矿选矿中，可以利用物料的比重差异，通过重选设备将高品位的磷矿石分离出来，提高磷品位。

2. 浮选浮选是一种利用物料在浮力作用下分选的方法。

在磷矿选矿中，可以通过调整药剂的种类和浓度，改变矿石表面的浸润性，从而实现高品位磷矿石的浮选分离。

3. 磁选磁选是利用矿石的磁性差异进行分选的方法。

在磷矿中，存在着一些含有磁性矿物的粒状物质，通过磁选技术可以将这些含磷的矿物与其他矿物进行分离，提高磷品位。

三、化学选矿技术化学选矿技术是利用化学反应来改变矿物物理性质和化学性质，从而实现磷品位的提高。

常见的化学选矿方法包括浸出、氧化还原和溶解等。

1. 浸出浸出是通过在适当的条件下，将矿石中的磷素转移到溶液中，实现提高磷品位的方法。

常用的浸出方法包括酸浸出、碱浸出和盐酸浸出等。

2. 氧化还原氧化还原是通过改变矿石中磷矿物的氧化还原状态，从而实现磷品位的提高。

常见的氧化还原方法包括焙烧、还原和氧化等。

3. 溶解溶解是将矿石中的磷矿物转化为易溶于溶液中的形式，从而实现磷品位的提高。

常用的溶解方法包括浸矿、浸出和溶解等。

四、生物选矿技术生物选矿技术是利用微生物和生物化学反应来实现磷品位的提高。

磷矿粉用途磷矿粉是一种重要的化工原料，被广泛应用于农业、建筑、医药、食品等领域。

下面将详细介绍磷矿粉的主要用途及其特点。

一、农业领域1.肥料添加剂磷矿粉是一种常用的肥料添加剂，可以提高土壤的肥力和作物的产量。

由于磷元素对植物生长发育具有重要作用，因此在肥料中加入适量的磷矿粉可以促进植物吸收养分，增强植物免疫力，提高作物品质。

2.酸性土壤调节剂在酸性土壤中，土壤pH值低于6.5，会影响植物根系吸收养分和水分。

而磷酸钙是一种碱性物质，可以中和土壤酸性度，提高土壤pH值。

因此，在酸性土壤中加入适量的磷酸钙可以改善土壤环境，促进作物生长。

3.动物饲料添加剂除了作为植物营养元素的来源外，磷矿粉还可以作为动物饲料添加剂。

在动物体内，磷元素是骨骼、牙齿、肌肉等组织的重要成分之一。

因此，在动物饲料中加入适量的磷矿粉可以促进动物生长发育，提高免疫力和抗病能力。

二、建筑领域1.水泥生产磷矿粉是一种常用的水泥原料之一。

在水泥生产过程中，将磷矿粉与其他原料混合后进行高温反应，生成新的化合物，如三钙硅酸盐等。

这些化合物能够提高水泥强度和耐久性，延长水泥使用寿命。

2.墙体材料在墙体材料中加入适量的磷酸钙可以增强墙体硬度和耐久性。

此外，由于其具有防火、防潮等特性，在建筑材料中广泛应用。

三、医药领域1.药品添加剂由于其无毒、无害、易吸收等特点，磷酸钙被广泛应用于药品添加剂中。

在制药过程中，将磷酸钙与其他药物混合后，可以提高药物的稳定性和生物利用度。

2.口腔保健磷酸钙是牙齿的重要成分之一。

在口腔保健领域，磷酸钙被广泛应用于口腔护理产品中。

例如牙膏、漱口水等产品中都含有适量的磷酸钙，可以增强牙齿硬度和耐久性。

四、食品领域1.食品添加剂磷酸钙是一种常用的食品添加剂。

在食品加工过程中，将适量的磷酸钙加入到食品中可以增强其营养价值和口感。

例如，在面包、奶制品等食品中加入适量的磷酸钙可以增强其质地和营养成分。

2.防脱发剂由于磷元素对人体头发生长有重要作用，因此在防脱发产品中加入适量的磷元素可以促进头发生长，减少掉发现象。

磷矿一、矿产名称：磷矿二、矿床类型及其分布1、矿床的成因类型：见表1。

表1 中国磷矿床成因类型类型亚类矿床实例沉积矿床浅—滨海相沉积磷块矿床贵州开阳、云南昆阳等矿床陆相火山—沉积铀磷块岩矿床华东某地矿床岩浆矿床正岩浆磷灰石岩矿床青海湟中、山东莱芜等矿床岩浆气成热液磷灰石岩矿床广西岑溪南渡矿床伟晶岩磷灰石岩矿床内蒙古兴和矿床变质矿床正变质磷灰岩矿床河北丰宁招兵沟矿床沉积变质磷灰岩矿床内蒙古布龙图矿床沉积变质—交代磷灰岩矿床黑龙江鸡西麻山矿床风化—淋滤矿床淋滤次生矿床广西德堡寨圩矿床风化残积矿床云南马龙迤泽矿床生物堆积矿床洞穴（溶沟）堆积矿床海南东方矿床鸟粪堆积矿床海南西沙矿床2、矿床的工业类型：见表2表2 我国主要磷矿石的工业类型矿石类型成岩变种化学组成%典型矿山P2O5SiO2CaO MgO Fe2O3Al2O3CO2F磷块岩沉积型硅质16.4543.0224.64 1.33 4.26 1.83 3.641.36宁夏贺兰山沉积型钙质30.20 3.3946.33 3.720.790.299.572.63贵州瓮福沉积型硅-钙质15.2627.4930.72 6.15 1.52 1.0614.891.63湖北王集变质型硅-钙质9.2019.0328.7610.28 2.17 3.2123.03江苏锦屏磷灰石岩浆岩型P2O5TiO2TFe V2O5CoO河北马营6.46~6.60 4.30~6.4018.16~22.450.14~0.210.0073~0.00853、矿床的分布情况磷灰石矿床主要分布在北方。

主要分布在辽宁、河北、山西、陕西、山东、黑龙江等省。

福建、广东、广西、内蒙古也分布有少许储量。

沉积型磷块岩矿床主要分布在云南、贵州、四川、湖南、湖北。

五省储量占全国储量的85%以上。

在江苏、安徽、陕西也有此类矿床。

三、矿床的主要工业指标：见表3、4、5。

表3 磷矿床一般工业指标矿床类型磷灰岩及磷灰石岩矿床磷块岩矿床边界品位（P2O5），%5~68~12最低工业品位（P2O5），%10~1112~15最低可采厚度，m0.7~20.7~2夹石剔除厚度，m1~21~2表4 缺磷地区磷矿床参考使用的工业指标矿床类型磷灰岩及磷灰石岩矿床磷块岩矿床单一磷矿床可综合利用磷矿床露采坑采露采坑采边界品位（P2O5），%2~2.54~52~2.5 2.5~35~8最低工业品位（P2O5），%4~56~73~45~69~10最低可采厚度，m2~51~22~51~20.5~1夹石剔除厚度，m2~51~22~51~20.5~1表5 磷矿矿石品级划分矿石品级P2O5含量, %选矿Ⅰ>30不需选矿Ⅱ>25~30不需选矿或简单选矿Ⅲ>12~25需选矿四、矿石性质（一）矿石的矿物成分1、磷块岩：（1）沉积型：碳氟磷灰石、方解石、白云石、石英、玉髓、黄铁矿。

磷矿一、矿产名称：磷矿二、矿床类型及其分布1、矿床的成因类型：见表1。

2、矿床的工业类型：见表23、矿床的分布情况磷灰石矿床主要分布在北方。

主要分布在辽宁、河北、山西、陕西、山东、黑龙江等省。

福建、广东、广西、内蒙古也分布有少许储量。

沉积型磷块岩矿床主要分布在云南、贵州、四川、湖南、湖北。

五省储量占全国储量的85%以上。

在江苏、安徽、陕西也有此类矿床。

三、矿床的主要工业指标：见表3、4、5。

四、矿石性质（一）矿石的矿物成分1、磷块岩：（1）沉积型：碳氟磷灰石、方解石、白云石、石英、玉髓、黄铁矿。

（2）变质型：氟磷灰石、白云石、方解石、石英、软锰矿、硅酸盐。

2、磷灰岩磷灰石、磁铁矿、方解石、透辉石、黑云母。

（二）目的矿物的矿物特征磷灰石化学式为：Ca5（PO4）3（F、Cl、OH）。

无杂质者为无色透明，常见有浅绿、黄绿、褐红、浅紫色。

玻璃光泽，硬度5，密度3.18~3.21g/cm3，加热后发磷光。

六方晶系、晶体常呈六方柱状，集合体呈粒状，致密块状或结核状。

磷灰石中的磷酸根（PO4）3- 被碳酸根（CO3）2- 类质同象替代变为碳氟磷酸盐。

因此磷矿物可划分五个类型：氟磷灰石、微碳氟磷灰石、低碳氟磷灰石、碳氟磷灰石、高碳氟磷氟石。

物化性能见表6。

磷块岩中主要含磷矿物为碳氟磷灰石、磷矿高度分散，几乎不形成良好规则的结晶。

最主要的产状为“胶状”的非晶质集合体，俗称“胶磷矿”。

五、工艺特性及主要用途1、工艺特性中国磷矿有三大类型：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：贮量只占总贮量的7%，主要分布在北方。

其特点是磷品位低，一般小于10%，低者仅为2~3%。

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：其贮量占总贮量的23%，主要分布在江苏、安徽、湖北等省。

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。

磷矿的用途及应用领域
磷矿是指在经济上能被利用的磷酸盐类矿物的总称，是一种重要的化工矿物原料。

磷矿的用途十分广泛，主要用作生产磷肥、黄磷、磷酸、磷化物及其他磷酸盐类，用于医药、食品、火柴、染料、制糖、陶瓷、国防等领域。

1.磷肥：世界上84%～90%的磷矿用于生产各种磷肥，3.3%生产饲料添
加剂，4%生产洗涤剂，其余用于化工、轻工、国防等工业。

我国生产的磷肥目前主要为过磷酸钙、钙镁磷肥、脱氧磷肥以及重过磷酸钙、磷酸铵和磷酸二氢钾等高效复合肥料。

2.黄磷及磷酸：部分磷矿用于制取纯磷（黄磷）和化工原料，少量用作
动物饲料。

黄磷有剧毒，可制农药，还可以制燃烧弹、曳光弹、信号弹、烟幕弹、发火剂；磷与硼、铟、镓的磷化物用于半导体工业。

3.其他磷酸盐类：冶金工业中用于炼制磷青铜、含磷生铁、铸铁等。

磷
酸锆、磷酸钛、磷酸硅等可作涂料、颜料、粘结剂、离子交换剂、吸附剂等。

磷酸钠、磷酸氢二钠用于净化锅炉用水。

后者还可制人造丝。

六聚偏磷酸钠可作水的软化剂和金属防腐剂，磷酸钙盐用于动物饲料添加剂，磷的衍生物用于医药。

氟磷灰石晶体是最理想的激光发射材料，磷酸盐玻璃激光器已得到应用。

此外，随着锂电池的广泛应用，磷矿的需求逐渐增加。

基本概述磷矿是指在经济上能被利用的磷酸盐类矿物的总称，是一种重要的化工矿物原料。

用它可以制取磷肥，也可以用来制造黄磷、磷酸、磷化物及其他磷酸盐类，以用于医药、食品、火柴、染料、制糖、陶瓷、国防等工业部门。

磷矿在工业上的应用已有一百多年的历史。

磷矿石按其成因不同，可分为磷灰石和磷块岩。

磷灰石是指磷以晶质磷灰石形式出现在岩浆岩和变质岩中的磷矿石。

磷块岩系指由外生作用形成、由隐晶质或显微隐晶质磷灰石及其他脉石矿物组成的堆积体。

自然界中已知的含磷矿物大约有120多种，分布广泛。

但是按其质和量都能达到可以开采利用的含磷矿物则不过几种。

在工业上作为提取磷的主要含磷矿物是磷灰石，其次有硫磷铝锶石、鸟粪石和蓝铁石等。

自然界中磷元素约有95%集中在磷灰石中。

矿产资源磷矿的工业开采始于19世纪中叶。

首次有产量记载的是1847年在英国萨福克地区开采了500t磷矿。

20世纪50年代以前，磷肥工业尚处于以生产过磷酸钙为主的早期阶段，对磷矿的数量和质量要求都不高，磷矿开采仅选择地理位置好、交通运输方便和开采容易的富矿，不经富集处理即能满足磷肥生产的需要。

随着磷肥工业的发展，磷矿需要量迅速增加，尤其是高浓度复合肥料生产的发展对高质量磷矿的需求也相应增加，仅仅开采浅部富磷矿的生产方式已不能满足要求。

在这种情况下，开采包括品位不高的磷矿资源，经过富集加工处理，生产商品磷矿的生产方式迅速发展起来。

世界磷矿分布很广，储量约为130Gt。

中国磷矿储量在10Gt以上，主要分布在云南、贵州、四川、湖北和湖南五省。

1981年世界磷矿产量为138Mt(实物)，生产国有30多个，主要是美国、苏联和摩洛哥，约占总产量的79%，中国近年来的磷矿产量约为10Mt（折算成30%P2O5）。

磷灰石[Ca5(OP4)3(F,Cl,OH)]的主要化学成分是磷酸钙，其中还含有氟、氯等元素。

磷灰石晶体呈六方柱状，集合体呈粒状、致密块状、土状和结核状等。

无杂质者为透明，常见的浅绿、黄绿、褐红、浅紫色。