随着国民经济的快速发展,对磷资源的需求量也在不断扩大,而资源又在不断减少,特别是可直接利用的富矿越来越少,磷矿的价格也在不断上涨。由于每采1吨富矿要丢掉6～7吨贫矿,造成了资源的巨大浪费。随着资源的不断匮乏和政府相关法规的出台,贫富兼采和贫矿选矿势在必行,而磷矿价格的不断上涨也使贫矿选矿在经济上变得可行。 本文根据目前胶磷矿脱镁难的难题,对胶磷矿的正浮选、正-反浮选及双反浮选工艺流程进行了系统地研究,研究表明,正-反浮选和双反浮选均能使品位为17.96%、MgO含量为2.31%的低品位胶磷矿达到精矿品位大于30%、MgO含量小于1%的良好指标。通过磨矿试验确定了的最佳细度为—200目占92～93%;通过单因素试验和正交试验确定了调整剂、捕收剂及抑制剂的最佳用量;搅拌强度及充气量试验表明了高强度、低充气量时精矿的品位及回收率最高;增效剂试验研究表明,十二烷基磺酸钠对脂肪酸捕收剂G-4具有良好的增效作用,当十二烷基磺酸钠用量为G-4的4%时,粗精矿品位及回收率分别比G-4单独使用时提高2.64%和26.52%;双反浮选流程由于使用了阳离子胺类捕收剂,一定程度上克服了胶磷矿常规浮选需要加温的缺点,并且药剂成本较低。 通过红外光谱测定以及理论计算的方法研究了选矿药剂与矿物间的作用机理,研究表明:脂肪酸捕收剂G-4对胶磷矿的捕收作用是以化学吸附为主、化学吸附与物理吸附共同作用的结果;胺类阳离子捕收剂GE-609在石英表面的吸附属于静电物理吸附,但很难用水洗的方法使GE-609从石英表面脱附;S-721主要成分为萘酚磺酸与甲醛的缩合物,萘酚磺酸与甲醛的缩合物对白云石表面Mg²⁺的吸附明显强于对胶磷矿表面Ca²⁺的吸附,这是胶磷矿与白云石分离的根本原因;水玻璃溶液中对石英起抑制作用的主要组分是HSiO₃^-和H₂SiO₃胶粒,水玻璃除对石英起抑制作用外,对矿浆还具有一定的分散作用。 通过本文的研究,基本上阐明了胶磷矿与白云石、方解石及石英分离的新工艺和作用机理,为该技术的推广应用奠定了基础。