[发明专利]一种制备高品质磷精矿的方法

说明书

本发明涉及一种制备高品质磷精矿的方法。主要借助反浮选药剂的作用在微细粒级中进行反浮选脱除SiO₂和倍半氧化物，这个技术不同于目前广泛使用的分级后粗粒级反浮选脱除SiO₂，细粒级直接抛尾的工艺。本发明克服了细粒级中矿泥对浮选的影响，实现了在微细粒中的高效反浮选脱除SiO₂和倍半氧化物。该方法制备的磷精矿可降低湿法磷酸生产过程中磷石膏的排放量，提高磷石膏中二水硫酸钙的纯度。

技术领域

本发明具体涉及一种高P₂O₅、低SiO₂、低倍半氧化物含量的磷精矿的制备方法，属于磷矿石选矿和磷石膏减排领域。

背景技术

我国磷矿资源储量丰富，但是绝大部分是需要进行选矿加工才可成为下游利用的合格原料。

因为正浮选生产成本较高，所以绝大部分的磷矿石采用反浮选脱除碳酸盐脉石的选矿方式加工，以供给下游湿法磷酸生产使用。

随着磷矿资源的持续开发利用导致磷矿资源进一步贫化，仅使用单纯性的反浮选脱除磷矿中的MgO工艺获得的磷精矿已经越来越不能满足下游湿法磷酸用矿的要求，一方面MgO脱除后P₂O₅回收率降低，另一方面，该过程不能有效降低倍半氧化物含量，影响湿法磷酸生产，同时大量的硅酸盐进入湿法磷酸加工过程，也导致磷酸生产效率较低和磷石膏排放量增加，磷石膏中二水硫酸钙含量降低。

从磷矿石中SiO₂和倍半氧化物的嵌布粒度特性来看，SiO₂和倍半氧化物在磷矿石中嵌布粒度细，尤其是倍半氧化物在微细粒级别中的含量往往比粗粒级中高出很多个量级，针对这一特性目前可采用的处理方法是将微细粒级别分级脱泥直接抛尾，此方法会大大的降低磷矿的回收率，技术经济指标极差，通常不会被采用。

发明内容

本发明的目的就是针对上述问题，采用反浮选的方法将SiO₂和倍半氧化物从其富集的微细粒级别中脱除，从而最大限度的保证P₂O₅的回收率，同时还可一定程度上降低湿法磷酸生产过程中磷石膏的排放量，提高磷石膏中二水硫酸钙的纯度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种制备高品质磷精矿的方法，包含以下步骤：

（1）将磷矿石进行破碎和磨矿，-200目＞90%，使其单体解离度＞85%，磨矿浓度为40～50%；

（2）在步骤（1）制得的矿浆中加入硫酸、磷酸和反浮选脱MgO捕收剂进行反浮选脱除MgO作业，获得脱镁粗磷精矿，该步浮选矿浆浓度为20～30%，浮选矿浆pH值为3.5～5.9；

（3）将步骤（2）制得的脱镁粗磷精矿进行分级，较粗粒级作为“精矿1”，较细粒级去反浮选脱除SiO₂和倍半氧化物；

（4）在步骤（3）获得的较细粒级矿浆中依次加入抑制剂和反浮选脱SiO₂和倍半氧化物捕收剂进行反浮选脱除SiO₂和倍半氧化物，槽内产品为“精矿2”，该步浮选矿浆浓度为10～20%，浮选矿浆pH值为4.0～5.9；

（5）将步骤（3）的“精矿1”和步骤（4）浮选槽内产品“精矿2”合并即获得所述的高P₂O₅、低SiO₂、低倍半氧化物的最终磷精矿。

步骤（1）的磷矿石为胶磷矿，MgO质量百分含量为3～6%，SiO₂质量百分含量为12～26%，倍半氧化物质量百分含量为2～4%。