何根幸 郝順利 王 靜
(1.銅陵化工集團新橋礦業(yè)有限公司;2.安鋼集團舞陽礦業(yè)有限責(zé)任公司)
磷礦是我國重要的戰(zhàn)略資源,是制取磷肥和生產(chǎn)黃磷、磷酸及其他磷制品的重要原料,在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中具有重要的地位和作用[1]。因此,加強磷的綜合回收利用具有重要意義。
本試驗以某含磷弱磁選鐵尾礦為對象,進行了磷礦物綜合回收研究。
試驗礦樣為銅陵某選鐵廠弱磁選鐵尾礦,主要礦物有蛇紋石、角閃石,其次是磷灰石、方解石、金云母、鉻尖晶石等。主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1,試樣篩析結(jié)果見表2。
表1 試樣主要化學(xué)成分分析結(jié)果 %
表2 試樣篩析結(jié)果
從表1可以看出,試樣中有回收價值的元素為磷。
從表2可以看出,試樣粒度較均勻,50~19μm粒級產(chǎn)率高達86.24%,微細粒較少,磷礦物在較粗粒級中有一定程度的富集現(xiàn)象。
浮選是選別磷礦的最有效手段之一。在磷礦浮選中,國內(nèi)外普遍采用氧化石蠟皂等作為磷酸鹽礦物的捕收劑,碳酸鈉與水玻璃組合可顯著改善水玻璃對硅酸鹽礦物的選擇性抑制,提高分選效果[2-4]。因此,本試驗選擇氧化石蠟皂為磷礦物的捕收劑,碳酸鈉與水玻璃為硅酸鹽礦物的抑制劑。
試驗設(shè)備為長春探礦機械廠XFG-Ⅱ系列掛槽式浮選機。
3.1.1 碳酸鈉用量試驗
碳酸鈉用量試驗采用1次粗選流程,水玻璃用量為2.5 kg/t,氧化石蠟皂為0.5 kg/t,礦漿濃度為25%,浮選溫度為28~30℃,試驗結(jié)果見表3。
表3 碳酸鈉用量試驗結(jié)果
從表3可以看出,提高碳酸鈉用量,粗精礦P2O5品位下降,回收率先升后降。綜合考慮,確定適宜的碳酸鈉用量為4.0 kg/t。
3.1.2 水玻璃用量試驗
水玻璃用量試驗采用1次粗選流程,碳酸鈉用量為4.0 kg/t,氧化石蠟皂為0.5 kg/t,礦漿濃度為25%,浮選溫度為28~30℃,試驗結(jié)果見表4。
表4 水玻璃用量試驗結(jié)果
從表4可以看出,提高水玻璃用量,粗精礦P2O5品位上升,回收率先微幅上升后開始下降。綜合考慮,確定粗選水玻璃的用量為2.0 kg/t。
3.1.3 氧化石蠟皂用量試驗
氧化石蠟皂用量試驗采用1次粗選流程,碳酸鈉用量為4.0 kg/t,水玻璃為2.0 kg/t,礦漿濃度為25%,浮選溫度為28~30℃,試驗結(jié)果見表5。
表5 氧化石蠟皂用量試驗結(jié)果
從表5可以看出,提高氧化石蠟皂用量,粗精礦P2O5品位下降,回收率先上升后維持在高位。綜合考慮,確定氧化石蠟皂用量為0.5 kg/t。
精選1水玻璃用量試驗流程見圖1,試驗結(jié)果見表6。
圖1 精選水玻璃用量試驗流程
從表6可以看出,隨著水玻璃用量的增加,精礦P2O5品位先大幅度上升后維持在高位,P2O5回收率則呈顯著下降趨勢。綜合考慮,確定精選1水玻璃用量為0.25 kg/t。
在條件試驗基礎(chǔ)上進行了閉路試驗,試驗流程見圖2,試驗結(jié)果見表7。
從表7可以看出,采用1粗2精、中礦順序返回流程處理該試樣,可以獲得P2O5品位為35.25%,回收率為95.42%的磷精礦。
銅陵某選鐵尾礦粒度較均勻,但微細粒較少,主要含磷礦物為磷灰石,可浮性較好,在較粗粒級有富集現(xiàn)象,在不磨礦情況下采用1粗2精、中礦順序返回流程處理,可獲得P2O5品位為35.25%、回收率為95.42%的磷精礦。
表6 精選1水玻璃用量試驗結(jié)果
圖2 閉路試驗流程
表7 閉路試驗結(jié)果 %
[1] 李成秀,文書明.我國磷礦選礦現(xiàn)狀及其進展[J].礦產(chǎn)綜合利用,2010(2):22-25.
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