[发明专利]一种低镁高倍半胶磷矿同步反浮选工艺

说明书

本发明属于磷矿选矿技术领域，具体涉及一种低镁高倍半胶磷矿同步反浮选工艺。其技术方案是：采用“一步法”浮选工艺，即首先加水调浆，在pH4至pH6条件下，利用调整剂调整矿浆浮选体系，然后加入阴离子捕收剂和阳离子捕收剂进行脱硅脱镁同步反浮选。本发明的优点在于针对胶磷矿中脉石矿物所占比例不同，通过对组合药剂的合理利用，有效富集矿石中的有用矿物，精简化了磷矿浮选工艺流程，显著降低了浮选药剂成本，有效地提高了从磷矿石中回收有用矿物的能力，为低镁高倍半胶磷矿的浮选工艺提供了一条新思路。

技术领域

本发明属于磷矿选矿浮选工艺技术领域，具体涉及一种低镁高倍半胶磷矿同步反浮选工艺。

背景技术

我国磷矿资源丰富，资源储量达167亿吨，其中，沉积型磷块岩又称胶磷矿，占我国磷矿总量的80% 以上，且多数为中低品位矿石。胶磷矿属于氧化矿，由于氧化带的物理化学条件极为复杂，造成氧化矿的矿物组成和结构构造也很复杂。磷矿石的可选性取决于磷矿的种类，脉石组成、矿物和脉石共生关系等因素。我国胶磷矿普遍具有品位低，硅镁杂质含量高，与脉石矿物紧密结合在一起、嵌布粒度细，呈均质胶体或隐晶、微晶质等特点，使其属于难选磷矿。近些年，国内外许多研究者对胶磷矿选矿工艺和技术开展了大量的研究工作，目前，胶磷矿的选矿工艺主要有：重介质分选技术、焙烧消化工艺、擦洗脱泥工艺、浮选法、光电拣选技术和化学选矿。

浮现是较为传统和成熟的胶磷矿选矿工艺，对于硅钙质胶磷矿常用浮选工艺有正反浮选、反正浮选和双反浮选。三种工艺流程本质上是单一浮选的联合，其浮选过程是加入一种捕收剂到矿浆中，一次浮选，分离出一种脉石矿物，直至将碳酸盐、硅酸盐与磷灰石分离得到单一磷精矿，这种分选属于异步浮选。异步浮选模式下，矿浆的pH值需要先调整为酸性，然后再调整为碱性; 或者先调整为碱性，再调整为酸性，pH 调整剂大量的使用，使得选矿药剂成本大幅增加。而将两种捕收剂加入矿浆中，一次浮选，使硅酸盐和碳酸盐脉石矿物混合物一起上浮，获得单一磷精矿的方式称为同步浮选。

胶磷矿因矿物与脉石共生关系复杂，致使所需选矿工艺复杂，药剂用量大，且分选效率低，因此需要开发经济回收磷矿物的精简工艺。本工艺从磷矿石中有用矿物和脉石矿物的可浮性着手，最大程度上实现有用矿石与脉石矿物的可浮性差异化，同时，通过调整剂的作用，使主要的两种脉石矿物碳酸盐和硅酸盐具有相似的可浮性，在酸性矿浆pH条件下，实现硅钙质胶磷矿的同步浮选。采用“一步法”浮选工艺，同时反浮选脱除碳酸盐和硅酸盐矿物，精矿品位P₂O₅可达32.5%以上，回收率大于等于82%。相比一般磷矿石浮选工艺（正反浮选和双反浮选），本工艺只需要一步浮选，通过对组合药剂的合理利用，精简化了磷矿浮选工艺流程，显著降低了浮选药剂成本，有效地提高了从磷矿石中回收有用矿物的能力，为低镁高倍半胶磷矿的浮选工艺提供了一条新思路。

发明内容

本发明的目的是为低镁高倍半胶磷矿提供一种简单、高效的新型浮选工艺，该工艺可同步实现碳酸盐和硅酸盐等脉石矿物与有用矿物磷灰石的分离，获得高品位的磷精矿，且涉及的工艺流程简单、成本低，适合推广使用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种低镁高倍半胶磷矿同步反浮选工艺，通过对低镁高倍半胶磷矿同步进行反浮选脱铝脱镁处理，得磷精矿。

上述方案中，所述低镁高倍半胶磷矿化学组成包括：：P₂O₅ 24-29wt%，倍半氧化物R₂O₃（Fe₂O₃+ Al₂O₃）4.0-8.0% wt%，MgO 0.8-3.0% wt%，SiO₂ 14.0-16.0 wt%，CaO36.47-38.32 wt%。