全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法
【專利摘要】本發明是一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法：磨礦后的磷礦礦漿進正浮選水玻璃攪拌桶,向攪拌桶中加入水玻璃調漿,礦漿進正浮選捕收劑攪拌桶,向攪拌桶中加入正浮選捕收劑調漿,礦漿進浮選機進行磷礦正浮選,上浮的泡沫為磷礦物和碳酸鹽礦物,泡沫產品進反浮選攪拌桶,同時向攪拌桶中添加磷酸和反浮選捕收劑進行調漿,礦漿進浮選機進行反浮選,反浮選底流為磷精礦,上浮的泡沫再經過掃選，掃選中礦順次返回反浮選,工藝中多余的廢水經石灰一步處理后返回正浮選系統循環使用。本發明方法中正浮選和廢水處理中均不需添加碳酸鈉，實現了全流程無需添加碳酸鈉進行磷礦正反浮選的工藝，簡化了磷礦正反浮選全流程的藥劑制度，降低了藥劑成本。
【專利說明】全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于磷礦選礦【技術領域】，特別是涉及一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選 方法。
【背景技術】
[0002] 磷礦無堿（即無碳酸鈉）正反浮選工藝早已見報道，該磷礦無堿正反浮選工藝是指 在正浮選時不添加碳酸鈉，但在工業生產中，磷礦正反浮選流程會有部分多余的反浮選廢 水，需要處理后返回的正浮選系統循環使用。如果將磷礦正反浮選和其廢水處理進行全流 程考慮，那么，現有的資料報道或專利技術還沒有全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選工藝，即 既不在正浮選中使用碳酸鈉，也不在正反浮選廢水處理中使用碳酸鈉。
[0003] 現有磷礦正反浮選全流程中，或者在正浮選中使用碳酸鈉，或者在廢水處理中使 用碳酸鈉，或者在正浮選和廢水處理中同時使用碳酸鈉。由于碳酸鈉價格較高，而且其在磷 礦浮選中的用量較大，所以造成磷礦正反浮選全流程的藥劑制度復雜，藥劑成本較高。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種全流程無碳酸鈉的 磷礦正反浮選方法，該方法簡化了磷礦正反浮選全流程的藥劑制度，降低了藥劑成本，保證 了浮選效果。
[0005] 本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種全流 程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其特點是，其步驟如下： (1)磨礦后的磷礦礦漿進正浮選水玻璃攪拌桶，向攪拌桶中加入水玻璃調漿； (2)經水玻璃調漿后的礦漿進正浮選捕收劑攪拌桶，向攪拌桶中加入正浮選捕收劑脂 肪酸皂調漿； (3)經過正浮選捕收劑調漿后，礦漿進浮選機進行磷礦正浮選，上浮的泡沫為磷礦物 和碳酸鹽礦物，槽內的底流為含硅酸鹽的正浮選尾礦； (4)正浮選的泡沫產品進反浮選攪拌桶，同時向攪拌桶中添加反浮選調整劑磷酸和反 浮選捕收劑脂肪酸皂進行調漿； (5)經過反浮選調漿后的礦漿進浮選機進行反浮選，反浮選底流為磷精礦，上浮的泡 沫產品為碳酸鹽礦物，泡沫產品再經過掃選后，泡沫為反浮選尾礦，掃選中礦順次返回反 浮選； (6)該方法中多余的廢水經石灰一步處理后返回正浮選系統循環使用。
[0006] 本發明所述的一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其優選的技術方案或者 技術特征是： 1.所述廢水處理的石灰用量為：使反應體系中Ca2+與Mg2+之和與P04 3_的摩爾比為 1. 1-1.9 :1。
[0007] 2.步驟（1)所述的正浮選調整劑水玻璃調漿時間為1 一 15min ;正浮選調整劑水玻 璃用量為5 - 20kg/t。
[0008] 3.步驟（2)所述的正浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為1 一 15min ;正浮選捕收劑脂 肪酸皂用量為0. 5 - 6kg/t。
[0009] 4.步驟（4)所述的反浮選調整劑磷酸調漿時間為0. 5-lOmin ;反浮選調整劑磷酸 用量為 4.一20kg/t。
[0010] 5.步驟（4)所述的反浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為0. 5-10min ;反浮選捕收劑 脂肪酸阜用量為0. 2一2kg/t。
[0011] 6.步驟（5)所述的掃選次數為1一3次。
[0012] 本發明方法中，工藝中多余的廢水經石灰一步處理后返回正浮選系統循環使用。 采用該工藝后，正浮選和廢水處理中均不需添加碳酸鈉，實現了全流程無需添加碳酸鈉進 行磷礦正反浮選的工藝。簡化了磷礦正反浮選全流程的藥劑制度，降低了藥劑成本。
[0013] 本發明的原理是：碳酸鈉在磷礦正浮選中的作用較復雜，其主要作用有：調節礦 漿pH值，分散礦漿，消除水中多余鈣、鎂等離子的不利影響。碳酸鈉在廢水處理中的作用主 要是消除廢水中多余的鈣、鎂離子。水玻璃在磷礦正浮中的作用主要有：調節礦漿pH值、分 散礦漿、抑制硅酸鹽礦物等，因此在磷礦正浮選中，如果清水和返回的反浮選廢水中鈣鎂離 子較低，則可以采用水玻璃完全代替碳酸鈉。磷礦正反浮選的廢水中，含有大量的氫離子、 鈣離子、鎂離子及酸根離子(通常為硫酸根離子和磷酸根離子)，這些離子濃度過高時對正 浮選有不利影響，為了消除這些離子的影響，需要加入藥劑與這些離子反應，使之生成水或 生成不溶于水的沉淀物，氫離子可以通過加氫氧根離子生成水除去，鈣離子、鎂離子及酸根 離子需要通過沉淀去除。CaS04與Ca (OH) 2的溶度積常數較大，而且二者接近，Mg S04溶于水， 因此，堿性溶液中，在不引入鈣和鎂以外的其它陽離子的情況下，沉淀去除水中的so42-較困 難，由于Ca3 (P04)2、Mg3 (P04)2. 8H20的溶度積較小，因此，堿性溶液中，在不引入鈣和鎂以 外的其它陽離子的情況下，沉淀去除水中的P043_較容易。當磷礦正反浮選中反浮選調整劑 采用硫酸或采用混酸(硫酸與磷酸的混合）時，如果廢水中的po43_濃度較低，磷酸根完全沉 淀后，由于硫酸根沉淀鈣鎂離子的能力有限，則廢水中仍有較多的鈣鎂離子，此時需要在廢 水處理中加入碳酸鈉，或者在磷礦正浮中加入碳酸鈉，以消除返回正浮的廢水中的鈣鎂離 子對正浮選的影響。本發明在磷礦正反浮選工藝的反浮選中采用磷酸做調整劑，廢水中有 足夠多的磷酸根離子，只需向廢水中加入適量的石灰，無需加入碳酸鈉就能夠將廢水中的 氫離子、鈣離子、鎂離子及大量磷酸根離子有效去除，廢水返回正浮選使用時，不需要在正 浮選添加碳酸鈉以消除廢水中鈣鎂離子對正浮選的不利影響。
[0014] 與現有技術相比，本發明的優點是，在磷礦正反浮選的全流程中不添加碳酸鈉 ，SP 既不在正浮選中添加碳酸鈉，也不在正反浮選廢水處理中添加碳酸鈉，簡化了磷礦正反浮 選全流程的藥劑制度，降低了藥劑成本。
【具體實施方式】
[0015] 以下進一步描述本發明的具體技術方案，以便于本領域的技術人員進一步理解本 發明，而不構成對其權利的限制。
[0016] 實施例1，一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其步驟如下： (1)磨礦后的磷礦礦漿進正浮選水玻璃攪拌桶，向攪拌桶中加入水玻璃調漿； (2)經水玻璃調漿后的礦漿進正浮選捕收劑攪拌桶，向攪拌桶中加入正浮選捕收劑脂 肪酸皂調漿； (3)經過正浮選捕收劑調漿后，礦漿進浮選機進行磷礦正浮選，上浮的泡沫為磷礦物 和碳酸鹽礦物，槽內的底流為含硅酸鹽的正浮選尾礦； (4)正浮選的泡沫產品進反浮選攪拌桶，同時向攪拌桶中添加反浮選調整劑磷酸和反 浮選捕收劑脂肪酸皂進行調漿； (5)經過反浮選調漿后的礦漿進浮選機進行反浮選，反浮選底流為磷精礦，上浮的泡 沫產品為碳酸鹽礦物，泡沫產品再經過掃選后，泡沫為反浮選尾礦，掃選中礦順次返回反 浮選； (6)該方法中多余的廢水經石灰一步處理后返回正浮選系統循環使用。
[0017] 實施例2，實施例1所述的一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法中：所述廢 水處理的石灰用量為：使反應體系中Ca2+與Mg2+之和與P04 3_的摩爾比為1. 1 :1 ; 步驟（1)所述的正浮選調整劑水玻璃調漿時間為15min ;正浮選調整劑水玻璃用量為 5kg/t ； 步驟（2)所述的正浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為15min ;正浮選捕收劑脂肪酸皂用 量為 0. 5kg/1 ； 步驟（4)所述的反浮選調整劑磷酸調漿時間為lOmin ;反浮選調整劑磷酸用量為4kg/ t ； 步驟（4)所述的反浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為lOmin ;反浮選捕收劑脂肪酸皂用 量為 0. 2kg/1 ； 步驟（5)所述的掃選次數為1次。
[0018] 實施例3，實施例1所述的一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法中：所述廢 水處理的石灰用量為：使反應體系中Ca2+與Mg2+之和與P04 3_的摩爾比為1. 9 :1 ; 步驟（1)所述的正浮選調整劑水玻璃調漿時間為lmin ;正浮選調整劑水玻璃用量為 20kg/t ； 步驟（2)所述的正浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為lmin ;正浮選捕收劑脂肪酸皂用量 為 6kg/t ； 步驟（4)所述的反浮選調整劑磷酸調漿時間為0. 5min ;反浮選調整劑磷酸用量為 20kg/1 ； 步驟（4)所述的反浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為0. 5min ;反浮選捕收劑脂肪酸皂用 量為2kg/1 ； 步驟（5)所述的掃選次數為3次。
[0019] 實施例4，實施例1所述的一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法中：所述廢 水處理的石灰用量為：使反應體系中Ca2+與Mg2+之和與P04 3_的摩爾比為1. 5 :1 ; 步驟（1)所述的正浮選調整劑水玻璃調漿時間為5min ;正浮選調整劑水玻璃用量為 10kg/t ； 步驟（2)所述的正浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為lOmin ;正浮選捕收劑脂肪酸皂用 量為3kg/t ； 步驟（4)所述的反浮選調整劑磷酸調漿時間為5min ;反浮選調整劑磷酸用量為12kg/
【權利要求】
1. 一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其特征在于，其步驟如下： (1)磨礦后的磷礦礦漿進正浮選水玻璃攪拌桶，向攪拌桶中加入水玻璃調漿； (2)經水玻璃調漿后的礦漿進正浮選捕收劑攪拌桶，向攪拌桶中加入正浮選捕收劑脂 肪酸皂調漿； (3)經過正浮選捕收劑調漿后，礦漿進浮選機進行磷礦正浮選，上浮的泡沫為磷礦物 和碳酸鹽礦物，槽內的底流為含硅酸鹽的正浮選尾礦； (4)正浮選的泡沫產品進反浮選攪拌桶，同時向攪拌桶中添加反浮選調整劑磷酸和反 浮選捕收劑脂肪酸皂進行調漿； (5)經過反浮選調漿后的礦漿進浮選機進行反浮選，反浮選底流為磷精礦，上浮的泡 沫產品為碳酸鹽礦物，泡沫產品再經過掃選后，泡沫為反浮選尾礦，掃選中礦順次返回反 浮選； (6)該方法中多余的廢水經石灰一步處理后返回正浮選系統循環使用。
2.根據權利要求1所述一種全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其特征在于：所述 廢水處理的石灰用量為：使反應體系中Ca2+與Mg2+之和與P04 3_的摩爾比為1. 1 一1. 9 :1。
3.根據權利要求1或2所述的全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其特征在于：步 驟（1)所述的正浮選調整劑水玻璃調漿時間為1 一 15min ;正浮選調整劑水玻璃用量為5- 20kg/t。
4.根據權利要求1或2所述的全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其特征在于：步 驟（2)所述的正浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為1 一 15min ;正浮選捕收劑脂肪酸皂用量為 0. 5-6kg/t。
5.根據權利要求1或2所述的全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其特征在于：步 驟（4)所述的反浮選調整劑磷酸調漿時間為0. 5-10min ;反浮選調整劑磷酸用量為4一 20kg/t。
6.根據權利要求1或2所述的全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其特征在于：步 驟（4)所述的反浮選捕收劑脂肪酸皂調漿時間為0. 5-10min ;反浮選捕收劑脂肪酸皂用量 為 0. 2-2kg/t。
7.根據權利要求1或2所述的全流程無碳酸鈉的磷礦正反浮選方法，其特征在于：步 驟（5)所述的掃選次數為1一3次。
【文檔編號】B03D1/018GK104043535SQ201410297192
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月28日 優先權日:2014年6月28日
【發明者】馮春暉, 鄭世波, 馬曉青, 錢押林, 曹效權, 張紅茹, 朱孔金, 劉星強, 李青海 申請人:中藍連海設計研究院