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《低品位磷礦的選礦方法探討》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、低品位磷礦的選礦方法探討王荔王娣江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第六地質(zhì)大隊(duì)江蘇連云港222000【摘要】本文圍繞著低品位磷礦的選礦方法,首先介紹了我國磷礦床的分布情況,表明了加強(qiáng)低品位磷礦的選礦的必要性,其次就不同磷礦石的處理工藝進(jìn)行了分析,最后介紹了一種磷礦選礦的新方法。【關(guān)鍵詞】低品位磷礦;選礦;方法中圖分類號:O741+.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:引言磷是生物細(xì)胞質(zhì)的重要組成元素,也是植物生長必不可少的一種元素,世界上84%——90%的磷礦用于生產(chǎn)各種磷肥,3.3%生產(chǎn)飼料添加劑,4%生產(chǎn)洗滌劑,其余用于化工、輕工、國防等工業(yè),因此不論是在工業(yè)還是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,磷礦都起著十分重要的作用。而當(dāng)前我國
2、很多的磷礦都是中低品位,因此不斷加強(qiáng)對低品位磷礦的研究和利用對于合理利用資源、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。一、我國磷礦床的分布情況中國磷礦有3大類型:巖漿巖型磷灰石,沉積巖型磷塊巖,沉積變質(zhì)巖型磷灰?guī)r巖漿巖型磷灰石的儲量只占總儲量的7%,主要分布在北方。其特點(diǎn)是磷品位低,一般小于10%,低者僅為2%~3%。由于結(jié)晶較粗、嵌布粒度較粗,屬易選磷礦,選礦工藝簡單,選礦指標(biāo)較高,還伴生有釩、鈦、鐵、鈷等元素,可綜合回收,因此這類礦石經(jīng)濟(jì)效益較好。沉積變質(zhì)巖型磷灰?guī)r儲量占總儲量的23%,主要分布在江蘇、安徽、湖北等省。一般情況下,由于風(fēng)化,礦石松散、含泥高,采用擦洗、脫泥工藝即可獲得合格磷
3、精礦,有時也加上浮選工藝。例如在云南滇池地區(qū)有許多礦山均采用此工藝,生產(chǎn)成本較低。此類礦是工業(yè)價值最大的磷礦。沉積巖型磷塊巖是世界各國中的主要類型,我國此類型礦石儲量占總儲量的70%,此類礦選礦難度大。二、不同磷礦石的處理工藝分析2.1浮選長期以來,主要采用浮選工藝富集磷礦。在磷灰石的浮選過程中,人們已經(jīng)探索出許多種浮選方案,如正浮選、雙反浮選、正-反浮選、反-正、優(yōu)先浮選和階段磨礦、階段浮選等。(1)正浮選(直接浮選)工藝流程。所謂正浮選就是抑制脈石礦物,將磷礦物富集于泡沫中。這種工藝適用于回收巖漿型磷灰?guī)r中磷礦石,由于其中磷礦物結(jié)晶完整、粗大,利用其脈石礦物表面性的差異,用脂肪酸類捕
4、收劑分選細(xì)粒嵌布的沉積型硅-鈣質(zhì)磷塊,巖礦中的磷礦物,用S-BOS作碳酸鹽礦物的抑制劑,從而加大磷礦物與脈石礦物表面可浮性差異,用脂肪酸類捕收劑回收磷礦物。例如楊穩(wěn)權(quán)等人,采用碳酸鈉作調(diào)整劑,對云南膠磷礦進(jìn)行了加與不加碳酸鈉對比試驗(yàn),結(jié)果表明,在相同的刮泡時間內(nèi),加碳酸鈉浮選流程的精礦產(chǎn)率為81.04%,累積回收率為90.97%,而不加碳酸鈉的兩次純水玻璃浮選工藝流程試鹼的精礦產(chǎn)率分別為70.49%和74.28%累積回收率分別為80.07%和74.85%,說明碳酸鈉在膠磷礦正浮選中的活化作用非常明顯。(2)反浮選工藝流程。反浮選工藝是抑制磷礦石,將碳酸鹽富集在浮選槽中,該工藝適用于高品位
5、的沉積型鈣質(zhì)磷塊巖礦中磷礦物與含鈣碳酸鹽脈石礦物的分離,由于磷礦物與含鈣碳酸鹽礦物可浮選性相近,因而采用硫酸或磷酸作為抑制劑,用脂肪酸類將含鈣碳酸鹽礦物浮起,將磷礦物作為尾礦留在槽底。四川某磷礦進(jìn)行反浮選的富磷研究,最終獲得了產(chǎn)率75.75﹪P2O5品位29.14﹪的磷精礦,磷回收率88.34﹪。(3)正-反浮選和反-正浮選。適用于含鈣碳酸鹽-硅質(zhì)型磷塊巖礦。此種礦石中,硅質(zhì)物較碳酸鹽礦物更緊密的與磷礦物共生,以磷酸作磷礦物的抑制劑,用脂肪酸類先脫除碳酸鹽礦物;再用水玻璃抑制硅質(zhì)物,用碳酸鈉作pH調(diào)整劑,用脂肪酸類回收磷礦物。如某地根據(jù)當(dāng)?shù)亓椎V的性質(zhì),采用正-反浮選工藝處理膠磷礦,在正浮
6、選中未添加碳酸鈉和碳酸鹽礦物抑制劑,且采用常溫浮選工藝,反浮選中,用高效抑制劑W-98作為磷酸鹽礦物的抑制劑,浮白云石等脈石,從P2O5品位為22.33%MgO為6.19%的原礦中獲得P2O5品位31.23%MgO含量0.78%的磷精礦,回收率86.96%。研究表明,此工藝合理,產(chǎn)品質(zhì)量較好。(4)浮選-磁選聯(lián)合流程。該流程主要用于含鐵、鈦等磁性礦物的磷礦石。由于我國此類型礦石較少,因此目前僅有少數(shù)選礦廠采用。2.2重介質(zhì)分選技術(shù)礦物之間的比重差異是重介質(zhì)分選的關(guān)鍵。中國于80年代中期開始研究,發(fā)現(xiàn)其技術(shù)關(guān)鍵在于能否將分離比重嚴(yán)格控制在2.8-2.9之間。介質(zhì)以一定的壓力由介質(zhì)管切向給入
7、一段旋流器,在分選筒內(nèi)產(chǎn)生離心力場并形成向下的內(nèi)螺旋流和向上的外螺旋流,此時,物料以中心給料方式由入料管給入一段旋流器中內(nèi)旋流,在離心力作用下顆粒按不同的密度沿旋流器中心到器壁迅速分層,小于分選密度的物料向中心聚集,并隨內(nèi)旋流進(jìn)入溢流口,大于分選密度的物料穿過分選密度界面向器壁運(yùn)動,隨外旋流經(jīng)一段底流口到二段旋流器。從長遠(yuǎn)看,這種技術(shù)可望作為一種預(yù)選作業(yè),從低品位磷礦中預(yù)先排除大部分脈石,從而提高后續(xù)分選作業(yè)的效果。2.3焙燒-消化