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磷矿正浮选工艺及指标

发布时间:2018-02-23    文章来源:山东浮选机厂家    作者:lynn

“直接正浮选”是采用一种能同时抑制碳酸盐和硅质脉石的抑制剂,用脂肪酸类捕收剂将磷矿物浮起。该工艺已在湖北大峪口磷矿选矿中获得成功应用,但是由于入选原矿品位太低、精矿生产成本太高、经济效益不好而被迫停产。

该工艺存在的问题如下:“三高”问题,即高细度、高温度、高碳酸钠用量,由于“三高”致使选矿成本上升。加上当时省发现廉价的低镁风化擦洗工艺和后来成本较低的单一反浮选工艺,致使直接正浮选技术研究停滞不前,但随着今后磷矿入选品位的不断下降,直接正浮选技术有较大的发展空间,只是比较依赖浮选药剂的浮选性能。该工艺的适应性如下:

该工艺主要适用于磷矿物密集成致密块状或条带状矿石,以及硅质矿物质量分数比较低的碳酸盐型磷块岩,常在弱酸性介质中用脂肪酸作捕收剂。单一反浮选主要事项如下:

1、尽快革除硫酸的使用。酸性环境中易产生结钙,硫酸结钙带来的经济损失巨大,会导致设备防腐、停产损失等。建议方案:使用萃取磷酸厂的磷石膏洗液;自建萃取装置将硫酸转化为磷酸使用;开发其他高效捕收剂等。

2、在工艺流程结构上尽量采用预先抛尾,尽量减少碳酸盐泡沫返回再选量,以稳定浮选过程及操作,完善药剂制度。

3、严格控制和掌握入选原矿P2O5和MgO质量分数之间的关系,以保证精矿质量,并注意总结原矿化学组分质量分数和精矿指标之间的关系。

4、要着重研发高效的碳酸盐捕收剂。低用量药剂有利于改善下游萃取磷酸生产起泡现象。根据磷资源开发情况判断,反浮选工艺将会被长期采用。

用于选别混合工业类型磷矿石,通过磨细矿石,利用浮选药剂先脱除硅酸盐杂质再脱除碳酸盐杂质。主要问题是正浮选时泡沫黏,操作不稳定、药耗大,致使P2O5回收率低,精矿成本高。造成这些问题的原因被“常温无碱”所困扰,建议参考正浮选脱硅工艺应用成熟的大峪口、黄麦岭等浮选厂生产经验,或者考虑加温浮选等。

此工艺符合矿石的可磨性和硬度特性规律,最终精矿是泡沫产品,为了便于精矿浓缩和输送,有必要增加精矿的消泡处理。采用磷酸为抑制剂的反正浮选工艺处理硅钙质磷块岩矿石,技术比较成熟,目前国内还没有生产厂采用此工艺。

磷矿浮选法是目前磷矿选矿应用最为广泛的一种工艺,具有原矿适应性好,产品指标稳定,可大规模生产等优势。但浮选法生产成本越来越高,伴随着一定的磷资源损失,需要加大浮选药剂和工艺流程方面的研究,以降低生产成本,提高分选效率。

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刘长淼等对甘肃罗家峡低品位磷灰石型磷矿进行浮选试验研究,结果表明,以氧化石蜡皂为捕收剂,碳酸钠和水玻璃为调整剂,可以有效富集原矿中的磷灰石。当原矿氟磷灰石的矿物质量分数为7.02%时,采用一粗二扫四精、中矿顺序返回的直接浮选流程,可以得到产率为7.78%,含P2O5为29.04% 、含MgO为1.89%,回收率76.56%的磷灰石精矿。采用腐植酸钠降镁后,可获得合格磷灰石精矿。

某胶磷矿原矿含P2O525.41% ,张旭,王雅静等对该矿进行了浮选试验研究。使用一粗一扫一精的正浮选流程,得到磷精矿P2O5品位30.62% ,回收率83.87%的浮选指标。该研究中的高硅质胶磷矿与脉石矿物共生或被脉石矿物包裹,浮选难度大。回收低品位矿石中的有用元素对资源利用具有深远意义。

李若兰等以澳大利亚某地区硅质胶磷矿为研究对象.针对硅质胶磷矿的特点,在对其进行矿石性质分析后,采用正浮选一次粗选两次精选工艺流程进行了试验研究。结果表明:在磨矿细度为-0.038 mm质量分数占95.18%,碳酸钠用量2.0 kg/t,水玻璃用量2.5 kg/t,矿浆分散剂L3用量1.6 kg/t,捕收剂用量3.0kg/t的条件下,采用碳酸钠和水玻璃两种调整剂同时加入球磨机中的添加方式.经过闭路试验流程可获得精矿P2O5品位30.06%,SiO2质量分数I6.47%,回收率85.08%的磷精矿。

姜振胜等对贵州某磷矿开展了“反浮选—中矿再磨”联合流程试验,原矿P2O5品位为23.52%,MgO质量分数为7.14%,分别采用一次粗选、一次扫选反浮选工艺和一次粗选、一次扫选中矿再磨反浮选工艺进行闭路对比试验,结果表明,中矿再磨流程,在精矿P2O5品位和MgO质量分数接近的情况下,精矿产率由59.32%增加到61.22%,精矿回收率由90.19%提升至93.61%,尾矿P2O5品位由5.27%降至3.65%。由此可见,在保证精矿产品质量的前提下,中矿再磨流程能有效提高精矿回收率,具有较好的经济效益。

钟晋等根据风化胶磷矿的矿石性质,采用了单反扫选试验流程,并且采用了自行研制的ZP系列药剂(阳离子捕收剂),该药剂的用量较少,能大大降低一般磷矿浮选的药剂成本并且取得了精矿品位P2O5>31%的良好效果,实现了有用矿物和脉石的有效分离,得到了合格的磷精矿产品。

李若兰等对待云寺片区某低品位(P2O5品位l5.44%)碳酸盐型胶磷矿进行了浮选工艺研究,试验结果表明:选择合适的磨矿细度、正确的药剂添加方式,并使用新型药剂WP,采用一次粗选、一次精选反浮选工艺流程,可以得到平均P2O5品位3O.73%、回收率68.65%的磷精矿。

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