云南昭通永善务基低品位胶磷矿选矿试验研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:xiaosun988
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磷是动植物生长所必须的元素,是粮食增产的关键,也是国防、工业、尖端科学中不可缺少的原料。磷矿资源在人类的生存发展中具有不可替代性。因此,实现磷资源的可持续开发和利用对于粮食安全、人类生存、科技发展以及国家安全都具有重要意义。本文研究的对象为云南省昭通地区永善县务基低品位胶磷矿。工艺矿物学研究表明,该矿样主要成分为P2O516.84%, MgO1.17%, SiO231.82%, CaO35.43%,为高硅低镁型磷矿。主要磷矿物为胶状氟磷灰石(胶磷矿),还有少量微晶磷灰石。主要脉石矿物为硅质矿物(玉髓)和石英,次要脉石矿物为方解石、白云石以及少量铁泥质、炭质等脉石矿物。在对该矿石的主要矿物组成和嵌布关系深入研究以后,结合国内外相关资料,对该矿石进行了探索试验。试验过程中,采用浮选和焙烧—消化—脱泥两种方案处理该矿石。焙烧—消化—脱泥试验时,对焙烧时间、焙烧温度、给矿粒度、消化矿温和水温做了条件试验以及最佳条件组合试验。试验结果表明由于该矿石含硅高、含镁低,矿物嵌布粒度细,焙烧—消化—脱泥流程不能使磷矿有效富集。在浮选方案中,分别对比了正浮选、反浮选和正—反浮选流程。最终试验证明,对于该矿石只有直接浮选磷酸盐的正浮选流程能够获得相对比较好的指标。正浮选试验方案确定后,分别考察了浮选温度、磨矿细度、粗选药剂条件、扫选和精选药剂条件以及尾矿再扫选次数等因素对浮选指标的影响。在已确定的最佳选矿条件的基础上,进行了四种不同方案的对比试验。试验结果表明:当用纸浆废液作为捕收剂,六偏磷酸钠作为脉石抑制剂,采用一次粗选、一次扫选、三次精选的流程时,可获得精矿含P2O527.03%, P2O5回收率70.18%的闭路试验指标,此时精矿含MgO1.09%;当采用一次粗选、一次扫选、五次精选的流程时,可获得精矿含P2O530.12%, P2O5回收率46.96%的闭路试验指标,此时精矿含MgO1.0%。由于该矿石是一种十分难选的矿石,当获得一级品精矿(ω(P205)%≥30.0)时,回收率不足50%。精矿品位平均提高1个百分点,回收率就平均下降7.5个百分点。其主要原因是该矿石结构复杂多样,胶磷矿和脉石矿物关系十分密切。硅质矿物在胶磷矿中呈细粒、尘点状分布的包裹体,单体解离困难。精矿主要以富连生体为主,要提高精矿品位就必须再剔除部分连生体,降低回收率,收率与精矿品位之间的矛盾十分突出。本论文研究结果表明,对于该高硅低镁型胶磷矿,采用正浮的方法选回收其中的磷矿物是可行的。且试验方案中所采用的浮选药剂来源广泛,对环境无污染,工艺流程可操作性较强。该试验研究为选厂的生产实践以及该胶磷矿的开发利用提供了参考和依据,对实现低品位胶磷矿的综合开发利用具有重要意义。
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