磷矿石分选工艺的研究.pdf

第19卷第1期
中国矿业
Vol 19, No. 1
2010年1月
CHINA MINING MAGAZNE
January 2010
来选技术
磷矿石分选工艺的研究
孙华峰2,牛福生
(1,河北理工大学,河北唐山063009;2.天地科技股份有限公司唐山分公司,河北唐山063012
摘要:本文对现有磷矿石分选工艺进行了分析总结,同时对磷矿分选丁工艺的发展进行了展望。最
后提出了磷矿重介质选矿一浮选工艺流程。
关键词;磷矿石;浮选;重介质选矿
中图分类号:TD971文献标识码:A文章编号:1004-4051(2010)01-0068-02
Research on the separation technology of the phosphorite
SUN Hua-f
NIU Fu-sheng
(1. Hebei Polytechnic University, Tangshan 063009, China
2. Tiandi Science & Technology Co, Ltd. Tangshan Branch, Tangshan 063012, China)
Abstract: It is not only analyzed and summed up technics of phosphorite in existence, But also the view
is bringed forward developed technics of phosphorite. Lastly, The H. M. separation-flotation processes
flow for phosphorite is putted forward
Key words phosphorite; flotation; H. M. Separation
矿是我国重要战略资源,它既是制作磷肥、Na2SO為等抑制硅酸盐矿物而用阴离子捕收剂正浮磷
保障粮食安全的重要物资,又是精细磷化工的物酸盐矿物的正浮选工艺,分选效果较好,如宁夏贺兰
质基础,具有不可替代性、不可再生性。面对全山矿,工艺流程见图1。沉积变质型硅一钙质磷灰岩
球磷矿资源稀缺性日渐显现的挑战,全面分析、属易浮磷灰石型磷块岩,采用Na2CO)、Na2SiO。等抑
判断和把握我国磷矿资源现状与未来,对我国磷制硅、钙矿物,阴离子捕收剂正浮选磷灰石的直接浮
肥工业和农业可持续发展具有重要意义。?
选工艺,对含P2O28.0%的原矿,经此工艺可以获得
我国磷矿资源经济储量66亿t,居世界第一磷精矿P2O品位大于35%,磷回收率83%的良好指
位。但该储量包含了大量无法直接用于工业生产标,如湖北大悟县黄麦岭选矿厂。
的低品位矿石,除少数富矿可直接作为生产高效
磷肥的原料以外,大部分矿石需经选矿才能利用。
1磷矿石分选工艺现状
近几年,国磷矿石选矿的研究和发展较快,
阴离子捕收剂
从分选技术上来说与国外较为接近,技术和经验
正浮选
比较成熟。根据不同磷矿石的可选性质目前采用
浮选工艺和重介质选矿工艺。
原矿
1.1磷矿石的浮选工艺2?
图1硅质磷矿正浮选工艺流程
(1)正浮选工艺流程
正浮选工艺流程适合于分选硅质磷矿,采用
(2)正一反浮选工艺流程
正一反浮选工艺流程适合分选沉积钙质磷矿
收稿日期:2009~09-27
加Na2CO3、Na2SiO,等抑制硅酸盐,阴离子捕收
作者简介:孙华峰(1973-),男,高级工程师,河北理工大学在
职硕士研究生,现任天地科技股份有限公司唐山分公司设计工程
剂浮选磷酸盐及含钙镁等碳酸盐矿物,然后再用
中心设计室ま任,主要从事重介质选矿的理论研究和选矿(媒)H2SO,或HPO将pH偵调至5.5~6.0以抑制磷
设计工作。
酸盐,阴离子捕收剂反浮选碳酸盐矿物,这样可
第1期
孙华峰等:磷矿石分选工艺的研究
使磷精矿P2O。含量提高到35.17%,MgO降至
原
0.78%、R2O)31.97%、磷回收率91.98%的良好
选矿指标,如贵州瓮福磷矿,工艺流程见图2。
三产品重介旋流器
原
Naco
精矿
尾矿
阴离子捕收剂
正浮选
图4硅钙质磷矿重介质旋流器分选工艺流程
HSO,或HPO
阴离子捕收剂
(1)磷矿石浮选工艺的优点是精矿品位高
反浮选尾矿1
回收率低、选矿成本高,缺点是工艺系统复杂
尾矿2
精
破碎磨矿和产品的脱水费用高,工业废水浮选药
剂对自然环境污染大。
图2沉积钙质磷矿正一反浮选工艺流程
(2)重介质选矿工艺的优点是工艺系统简单,
(3)双反浮选工艺流程
破碎和产品的脱水费用低,工业废水浮选药剂对
双反浮选工艺流程适合磷矿石中最难选的胶自然坏境污染小,缺点是精矿品位低、回收率低
磷矿,该工艺先用H2SO,或H1PO抑制磷矿物,选矿成本低。
阴离子捕收剂反浮选白云石等碳酸盐矿物,然后2磷矿石分选工艺展望
矿浆经脱泥后再用阳离子捕收剂反浮选硅酸盐矿
目前可应用于实际工业生产的磷矿石浮选工
物,工艺流程见图3。但对选择性好的高效阳离子艺和重介质选矿工艺各有优缺点,为了使磷矿石
捕收剂及选矿工艺尚需做进一步的研究,如湖北科学经济合理的高效分选建议选用重介质选矿
宜昌磷矿、荆裹磷矿等。
浮选工艺。也就是选用重介质选矿工艺对适合重
原矿
选的磷矿石粗选,用浮选对磷矿石精选选,工艺
硫酸或璠酸
流程见图5
米阴离子捕收剂
反浮选
Na CO
产品重介旋流器
阴离子捕收剂
尾矿1
反浮选
浮选
尾矿2
精矿
图3胶磷矿双反浮选工艺流程
精矿
尾矿
图5磷矿重介质选矿一浮选工艺流程
1.2磷矿石的重介质旋流器分选工艺
重介质旋流器分选工艺适合于碓钙质磷矿。3结论
宜昌磷矿属海相化学沉釈磷块岩矿床。矿石工业
重介质选矿一浮选工艺流程是利用重介质选矿
类型主要为硅钙质磷矿。矿石的结构以条带状为在粗粒度对磷矿石粗选分选出部分尾矿,可以减
主,矿石中磷块岩条带较宽,磷块岩与脉石条带少浮选作业对尾矿处理费用从而减低选矿成本
之间硬度差别大,接合面不紧密,易解离,将矿就目前的选矿装备来说,对磷矿石最合理的分选
石破碎到-15mm时,可实现磷块岩条帯的单体解工艺流程有待于通过进一步研究,最终应用到工
离90%以上,适合重介质选矿。当原矿的P2O品业生产
位为22.05%,Mg含量为2.85%,经重介质选
参考文献
别,可获得最终礫精矿PO3品位28.06%、Mg()[1]刘建雄、我国磷矿资源持点及开发利用建议[化工矿物
与加工,2009,(3):36一:
含量为1.67%,P2O),回收率为87.64%,产率为[2]余水富,葛英勇,潘吕林、磷矿选矿进展及存在的同题
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工艺流程见图4
[3]罗惠华.湖北宜昌中低品位胶磷矿选矿工艺探讨[J].矿治,
1.3磷矿石浮