磷礦石分選工藝的研究

1、磷礦石分選工藝的研究時間：2010-10-11 10:51:53 來源： 作者： 人氣：31 次磷礦是我國重要戰(zhàn)略資源，它既是制作磷肥、保障糧食安全的重要物資，又是精細(xì)磷化工的物質(zhì)基礎(chǔ)，具有不可替代性、不可再生性。面對全球磷礦資源稀缺性日漸顯現(xiàn)的挑戰(zhàn)，全面分析、判斷和把握我國磷礦資源現(xiàn)狀與未來，對我國磷肥工業(yè)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義1。我國磷礦資源經(jīng)濟儲量66億t，居世界第一位。但該儲量包含了大量無法直接用于工業(yè)生產(chǎn)的低品位礦石，除少數(shù)富礦可直接作為生產(chǎn)高效磷肥的原料以外，大部分礦石需經(jīng)選礦才能利用。1 磷礦石分選工藝現(xiàn)狀近幾年，國磷礦石選礦的研究和發(fā)展較快，從分選技術(shù)上來說與國外較為接近

2、，技術(shù)和經(jīng)驗比較成熟。根據(jù)不同磷礦石的可選性質(zhì)目前采用浮選工藝和重介質(zhì)選礦工藝。1.1 磷礦石的浮選工藝2(1)正浮選工藝流程正浮選工藝流程適合于分選硅質(zhì)磷礦，采用Na2SiO3等抑制硅酸鹽礦物而用陰離子捕收劑正浮磷酸鹽礦物的正浮選工藝，分選效果較好，如寧夏賀蘭山礦，工藝流程見圖1。沉積變質(zhì)型硅-鈣質(zhì)磷灰?guī)r屬易浮磷灰石型磷塊巖，采用Na2CO3、Na2SiO3等抑制硅、鈣礦物，陰離子捕收劑正浮選磷灰石的直接浮選工藝，對含P2O5 8O的原礦，經(jīng)此工藝可以獲得磷精礦P2O5品位大于35，磷回收率83的良好指標(biāo)，如湖北大悟縣黃麥嶺選礦廠。圖1 硅質(zhì)磷礦正浮選工藝流程(2)正反浮選工藝流程正反浮選工

3、藝流程適合分選沉積鈣質(zhì)磷礦，加Na2CO3、Na2SiO3等抑制硅酸鹽，陰離子捕收劑浮選磷酸鹽及含鈣鎂等碳酸鹽礦物，然后再用H2SO4或H3PO4將pH值調(diào)至5.56.0以抑制磷酸鹽，陰離子捕收劑反浮選碳酸鹽礦物，這樣可使磷精礦P2O5含量提高到35.17，MgO降至078、R2O3197、磷回收率9198的良好選礦指標(biāo)，如貴州甕福磷礦，工藝流程見圖2。圖2 沉積鈣質(zhì)磷礦正-反浮選工藝流程(3)雙反浮選工藝流程雙反浮選工藝流程適合磷礦石中最難選的膠磷礦，該工藝先用H2SO4或H3PO4抑制磷礦物，陰離子捕收劑反浮選白云石等碳酸鹽礦物，然后礦漿經(jīng)脫泥后再用陽離子捕收劑反浮選硅酸鹽礦物，工藝流程見

4、圖3。但對選擇性好的高效陽離子捕收劑及選礦工藝尚需做進一步的研究，如湖北宜昌磷礦、荊襄磷礦等。1.2 磷礦石的重介質(zhì)旋流器分選工藝重介質(zhì)旋流器分選工藝適合于硅鈣質(zhì)磷礦。宜昌磷礦屬海相化學(xué)沉積磷塊巖礦床。礦石工業(yè)類型主要為硅鈣質(zhì)磷礦。礦石的結(jié)構(gòu)以條帶狀為主，礦石中磷塊巖條帶較寬，磷塊巖與脈石條帶之間硬度差別大，接合面不緊密，易解離，將礦石破碎到-15mm時，可實現(xiàn)磷塊巖條帶的單體解離90以上，適合重介質(zhì)選礦。當(dāng)原礦的P2O5品位為22.05%，MgO含量為2.85，經(jīng)重介質(zhì)選別，可獲得最終磷精礦P2O5品位28.06、MgO含量為1.67，P2O5回收率為87.64，產(chǎn)率為68.82的選礦指標(biāo)3

5、。如花果樹重介質(zhì)廠的選礦，工藝流程見圖4。1.3 磷礦石浮選工藝和重介質(zhì)選礦工藝比較磷礦石浮選工藝和重介質(zhì)選礦工藝優(yōu)缺點：(1)磷礦石浮選工藝的優(yōu)點是精礦品位高、回收率低、選礦成本高，缺點是工藝系統(tǒng)復(fù)雜，破碎磨礦和產(chǎn)品的脫水費用高，工業(yè)廢水浮選藥劑對自然環(huán)境污染大。(2)重介質(zhì)選礦工藝的優(yōu)點是工藝系統(tǒng)簡單，破碎和產(chǎn)品的脫水費用低，工業(yè)廢水浮選藥劑對自然環(huán)境污染小，缺點是精礦品位低、回收率低、選礦成本低。2 磷礦石分選工藝展望目前可應(yīng)用于實際工業(yè)生產(chǎn)的磷礦石浮選工藝和重介質(zhì)選礦工藝各有優(yōu)缺點，為了使磷礦石科學(xué)經(jīng)濟合理的高效分選建議選用重介質(zhì)選礦-浮選工藝。也就是選用重介質(zhì)選礦工藝對適合重選的磷礦石粗選，用浮選對磷礦石精選，工藝流程見圖5。3 結(jié)論重介質(zhì)選礦-浮選工藝流程是利用重介質(zhì)選礦在粗粒度對磷礦