磷礦正反組合浮選工藝的應(yīng)用研究

我國現(xiàn)有磷礦資源儲量較大，其中70%為中低品位的貧礦，該部分磷礦不能直接利用低成本的擦洗脫泥工藝，一般需要經(jīng)選礦富集才能加以利用。隨著世界工農(nóng)業(yè)的發(fā)展進步，磷礦資源的消耗越來越大，品質(zhì)較高的磷礦資源越來越少，加大中低品位磷礦資源的開發(fā)利用，對滿足生產(chǎn)生活需求有重大意義。目前中低品位磷礦資源主要利用浮選工藝進行富集，因此加強浮選工藝技術(shù)在磷礦選礦行業(yè)中的應(yīng)用研究，可為工農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。

磷礦浮選效果主要取決于水介質(zhì)中礦物顆粒與氣泡間的相互作用，而很好的浮選藥劑添加制度、浮選作業(yè)條件、浮選設(shè)備性能等因素可改變氣泡與礦物顆粒表面間的作用效果。目前磷礦生產(chǎn)中常用的浮選工藝主要包括先正后反浮選工藝、先反后正浮選工藝和雙反浮選工藝。

一、先正后反浮選工藝

主要處理硅鈣質(zhì)磷礦石，先利用無機堿調(diào)整礦漿至弱堿性，用特定捕收劑將有用磷礦物富集在泡沫產(chǎn)品中，硅酸鹽類脈石礦物留在槽內(nèi)排除，泡沫即為正浮選精礦，然后添加無機酸調(diào)整礦漿至弱酸性，正浮選精礦（再磨或不磨）調(diào)漿后利用捕收劑富集碳酸鹽類雜質(zhì)，將有用磷礦物留于槽內(nèi)，得到反浮選精礦。反浮選作業(yè)主要是為了脫除磷精礦中ＭgO雜質(zhì)。

1、工藝優(yōu)點

（1）對原礦品質(zhì)有較強的適應(yīng)性，可處理磷礦石原礦品位范圍：P2O5：14%~25%，SiO2：12%~35%，ＭgO：1%~8%。

（2）磷精礦為槽內(nèi)產(chǎn)品，粒度較粗，脫水比泡沫產(chǎn)品容易，便于沉降和輸送。

2、工藝缺點

（1）正浮選泡沫黏，藥耗大，尾礦品位高，P2O5回收率低，精礦成本高。作者認為造成這些問題的原因是被“常溫?zé)o堿”所困擾。建議參考正浮選脫硅工藝應(yīng)用成熟的大峪口、黃麥嶺等浮選廠生產(chǎn)經(jīng)驗，或者考慮加溫浮選等。

（2）兩段浮選產(chǎn)生的廢水性質(zhì)不同，不能混用，對整個選廠回水循環(huán)利用工藝要求較高。

（3）流程較長，不易控制，操作不穩(wěn)定，易導(dǎo)致生產(chǎn)指標波動。

二、先反后正浮選工藝

此工藝與先正后反浮選工藝順序相反，可磨礦至-200目質(zhì)量分數(shù)占70%~80%，大部分碳酸鹽已單體解離，先在酸性介質(zhì)條件下利用捕收劑浮出碳酸鹽脈石，得到反浮精礦，然后進行二段再磨至硅質(zhì)脈石解離，在堿性介質(zhì)條件下浮出磷礦物，得到正浮精礦。二段磨礦產(chǎn)生新鮮表面，更有利于磷、硅分離。該工藝與先正后反浮選工藝類似，原礦適應(yīng)性強，精礦指標理想，相對酸耗低，但堿耗要增加，對于使用磷酸作抑制劑來說有利于降低藥劑費用，但選廠的回水循環(huán)利用難度較大。

三、雙反浮選工藝

主要用于磷礦物與白云石和石英類脈石礦物的分離，一般用無機酸調(diào)整礦漿至弱酸性，利用脂肪酸類捕收劑富集白云石類脈石礦物于泡沫中，再用脂肪胺類捕收劑富集石英類脈石礦物，將有用磷礦物留于槽產(chǎn)品中。中藍連海設(shè)計研究院曾對昆陽磷礦中等品位硅鈣型磷礦石進行過研究，結(jié)果表明適合用“雙反”工藝。

1、工藝優(yōu)點

（1）可以實現(xiàn)低常溫浮選，有時可在較粗粒度下進行，簡化選礦工藝流程，節(jié)約能耗。

（2）槽產(chǎn)品粒度較粗有利于產(chǎn)品后處理。

（3）產(chǎn)生的廢水均為酸性，有利于整個選廠的回水循環(huán)利用。

2、工藝缺點

（1）脂肪胺類捕收劑對礦泥較敏感，若原礦含泥量大，反浮前需增加脫泥作業(yè)，導(dǎo)致浮選流程復(fù)雜。

（2）目前使用的捕收劑存在一定的缺陷性，難以適應(yīng)原礦品質(zhì)變化較大的生產(chǎn)應(yīng)用。

在磷礦石的分選富集生產(chǎn)中，浮選工藝技術(shù)的選擇需要根據(jù)磷精礦產(chǎn)品指標要求和原礦性質(zhì)差異確定。用戶可根據(jù)自身情況合理選擇選礦流程，我們可為用戶提供合適的選礦設(shè)備，并給用戶合理的建議。

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