一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝的制作方法
【專利摘要】本發明是一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，屬于礦物加工技術領域，該工藝在機械脫泥作業前增加一道正浮選浮選脫泥作業，通過高鋁硅質膠磷礦浮選選出大部分已經實現單體解離的細粒級的含磷礦物，浮選脫泥作業的槽內產品再同過機械脫泥脫除大部分的黏土類硅酸鹽礦物，再進行后續反浮選脫硅作業。本發明工藝主要針對原礦中P2O5在細粒級分布較多的高鋁硅質膠磷礦，具有選礦工藝流程穩定，分選效率高，精礦產品品位和回收率高，精礦選礦成本較低等優點。
【專利說明】
一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝
技術領域
[0001]本發明屬于礦物加工技術領域，特別涉及一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝。【背景技術】
[0002]沉積磷塊巖(含磷礦物為膠磷礦)是世界磷礦資源中最主要的磷礦石，占世界磷礦總儲量的70%以上，其中以中低品位膠磷礦居多，部分低品級硅質膠磷礦中含鋁倍半氧化物較高，在傳統的濕法生產磷酸中，鋁元素會使磷酸形成淤渣，造成后續濃縮過程中P2〇5損失較大，因此，需要盡可能的降低磷精礦中含鋁倍半氧化物的含量。
[0003]目前針對高鋁低品級硅質膠磷礦，常規采用的工藝流程為單一正浮選工藝和機械脫泥-反浮選脫硅工藝，單一正浮選工藝存在磨礦細度較高、精礦產品粒度較細，精礦輸送和脫水作業困難、精礦選礦成本較高的缺點。而采用機械脫泥-反浮選脫硅存在機械脫泥作業P2〇5損失嚴重，最終精礦P2〇5回收率較低的缺點。
【發明內容】
[0004]本發明主要致力于解決在機械脫泥作業p205損失嚴重的問題，提出一種工藝更為合理、分選性高的適于高鋁低品級硅質膠磷礦的磷礦浮選工藝。
[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。本發明是一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其特點是:該工藝在機械脫泥作業前增加一道正浮選浮選脫泥作業，通過高鋁硅質膠磷礦浮選選出大部分已經實現單體解離的細粒級的含磷礦物，浮選脫泥作業的槽內產品再同過機械脫泥脫除大部分的黏土類硅酸鹽礦物，再進行后續反浮選脫硅作業。
[0006]本發明所述的一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解離后加水調漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和脂肪酸皂類捕收劑進行調衆；(2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差的含磷礦物；(3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，旋流器的溢流產品給至尾礦濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽；(4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系統；反浮選槽內產品與脫泥浮選槽的泡沫混合作為最終的精礦。
[0007]本發明所述的一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝中，其進一步優選的技術方案是:1、所述的高鋁硅質膠磷礦的礦石類型為高硅高鋁低鎂膠磷礦。
[0008]2、步驟(2)中所述的脂肪酸皂類捕收劑優選為C12-C22的高級脂肪酸皂。
[0009]3、浮選脫泥作業和脫硅反浮選的流程結構由粗選作業、精選作業、掃選作業任意搭配組成。
[0010]4、步驟(1)中，優選加水調漿成20%?40%的礦漿，進一步優選加水調漿成25%?35%的礦漿，最優選加水調漿成30%的礦漿。
[0011] 5、步驟(1)中，分散劑水玻璃的用量優選為100 g/t?2000g/t原礦，進一步優選 500 g/t?1000g/t原礦，最優選800g/t原礦。所述的脂肪酸皂類捕收劑的用量優選為 300g/t?1000g/t原礦，進一步優選為500g/t?800g/t原礦，最優選650g/t原礦。[〇〇12]6、步驟(3)的二次脫泥中，分級粒度優選按照20wii?50wii控制，其中旋流器溢流小于分級粒度，旋流器沉砂大于分級粒度，最優選按照30wir40iim控制。[0〇13]7、步驟(4)中，胺類捕收劑的用量優選為50g/t?600g/t原礦，進一步優選為100g/t?450g/t原礦，最優選為250g/t?350g/t原礦。[〇〇14]8、適用于本發明工藝的高鋁硅質膠磷礦的礦石組成最好為:P2〇5品位為19%?28%，Si〇2質量含量為17%?31%，Al2〇3質量含量為4.5%?9%。按本發明工藝，可以獲得膠磷礦精礦中 P2O5品位為28%?36%，Mg0質量含量為0.3%?1.5%，Al2〇3質量含量為0.8%?3.2%。
[0015]本發明的原理是:高鋁低品級硅質膠磷礦礦石中礦物成分單一，以低碳氟磷灰石為主，少量碳磷灰石、磷灰石，脈石礦物主要有石英、長石、高嶺石、云母、水云母(伊利石) 等，P2〇5在原礦各個粒級分布比較均勻，且原礦中黏土硅酸鹽礦物含量較高，在進行反浮選脫硅作業時，若直接采用機械脫泥，在脫出黏土礦物的同時也會脫除一部分有用礦物，造成精礦P2〇5回收率較低。
[0016]與現有技術相比，本發明工藝在機械脫泥作業前增加一道正浮選浮選脫泥作業， 通過浮選選出大部分已經實現單體解離的細粒級的含磷礦物，這部分含磷礦物可浮性較好，精礦品位可以直接達到29%以上，浮選脫泥作業的槽內產品再同過機械脫泥脫除大部分的黏土類硅酸鹽礦物，極大地改善了后續反浮選脫硅作業的浮選環境，大大降低了反浮選脫硅作業的藥劑用量。與采用單一正浮選工藝相比，具有磨礦細度較粗，藥劑用量較少，選礦成本較低的優點。【具體實施方式】
[0017]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地理解本發明，而不構成對其權利的限制。
[0018]實施例1，一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，該工藝在機械脫泥作業前增加一道正浮選浮選脫泥作業，通過高鋁硅質膠磷礦浮選選出大部分已經實現單體解離的細粒級的含磷礦物，浮選脫泥作業的槽內產品再同過機械脫泥脫除大部分的黏土類硅酸鹽礦物，再進行后續反浮選脫硅作業。
[0019]實施例2,一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解離后加水調漿成20%的礦漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和脂肪酸皂類捕收劑進行調漿;分散劑水玻璃的用量為100 g/t原礦，脂肪酸皂類捕收劑的用量為 300g/t 原礦。
[0020](2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差的含磷礦物；(3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，級粒度按照20wii控制，其中旋流器溢流小于分級粒度，旋流器沉砂大于分級粒度;旋流器的溢流產品給至尾礦濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽；(4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，胺類捕收劑的用量為50g/t原礦，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系統；反浮選槽內產品與脫泥浮選槽的泡沫混合作為最終的精礦。[0021 ]實施例3，一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解離后加水調漿成40%的礦漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和脂肪酸皂類捕收劑進行調漿;分散劑水玻璃的用量為2000g/t原礦，脂肪酸皂類捕收劑的用量為 1000g/t 原礦。
[0022](2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差的含磷礦物；(3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，級粒度按照50wii控制，其中旋流器溢流小于分級粒度，旋流器沉砂大于分級粒度;旋流器的溢流產品給至尾礦濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽；(4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，胺類捕收劑的用量為600g/t原礦，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系統；反浮選槽內產品與脫泥浮選槽的泡沫混合作為最終的精礦。[〇〇23]實施例4, 一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解離后加水調漿成30%的礦漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和C^-CS〗 的高級脂肪酸皂進行調漿; 分散劑水玻璃的用量為 800g/t 原礦， C12-C22 的高級脂肪酸皂的用量為650g/t原礦。[〇〇24](2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差的含磷礦物；(3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，級粒度按照30wii控制，其中旋流器溢流小于分級粒度，旋流器沉砂大于分級粒度;旋流器的溢流產品給至尾礦濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽；(4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，胺類捕收劑的用量為300g/t原礦，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系統；反浮選槽內產品與脫泥浮選槽的泡沫混合作為最終的精礦。
[0025] 浮選脫泥作業和脫硅反浮選的流程結構由粗選作業、精選作業、掃選作業任意搭配組成。[〇〇26]實施例5, 一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解離后加水調漿成20%的礦漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和脂肪酸類捕收劑進行調漿，分散劑是水玻璃的用量為l〇〇〇g/t原礦，脂肪酸皂類捕收劑的用量為 600g/t 原礦。[〇〇27](2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差的含磷礦物，脫泥浮選流程結構采用一次粗選一次精選作業。[〇〇28](3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，分級粒度按照20mi控制，其中旋流器溢流小于分級粒度，旋流器沉砂大于分級粒度，旋流器的溢流產品給至尾礦濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽。
[0029](4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系統，胺類捕收劑的用量為400g/t原礦，反浮選脫硅浮選流程結構采用一次粗選，一次精選、一次掃選作業。
[0030]上述方法中高鋁硅質膠磷礦的礦石組成為P2〇5品位為21.50%，Si〇2質量含量為 19.69%，Al2〇3 質量含量為 6.48%;上述方法中獲得膠磷礦精礦中P2〇5品位為30.15%，Mg0質量含量為0.7%，Al2〇3質量含量為2.50%。
[0031]實施例6，一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解離后加水調漿成25%的礦漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和脂肪酸類捕收劑進行調漿，分散劑是水玻璃的用量為1500g/t原礦，脂肪酸皂類捕收劑的用量為 700g/t 原礦。[〇〇32](2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差的含磷礦物，脫泥浮選流程結構采用一次粗選作業。[〇〇33](3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，分級粒度按照40mi控制，其中旋流器溢流小于分級粒度，旋流器沉砂大于分級粒度，旋流器的溢流產品給至尾礦濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽。
[0034](4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系統，胺類捕收劑的用量為280g/t原礦，反浮選脫硅浮選流程結構采用一次粗選、一次精選作業。
[0035] 上述方法中高鋁硅質膠磷礦的礦石組成為P205品位為23.75%，Si02質量含量為 26 ? 52%，Al2〇3 質量含量為 5 ? 4%;上述方法中獲得膠磷礦精礦中P2O5品位為29.65%，Mg0質量含量為0.82%，Al2〇3質量含量為2.10%。[〇〇36]實施例7, 一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解離后加水調漿成30%的礦漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和脂肪酸類捕收劑進行調漿，分散劑是水玻璃的用量為800g/t原礦，脂肪酸皂類捕收劑的用量為 730g/t 原礦。[〇〇37](2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差的含磷礦物，脫泥浮選流程結構一次粗選、一次掃選作業。[〇〇38](3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，分級粒度按照30mi控制，其中旋流器溢流小于分級粒度，旋流器沉砂大于分級粒度，旋流器的溢流產品給至尾礦濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽。
[0039](4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系統，胺類捕收劑的用量為550g/t原礦，反浮選脫硅浮選流程結構由一次粗選、一次精選、 一次掃選作業組成。
[0040]上述方法中高鋁硅質膠磷礦的礦石組成為P2〇5品位為24.50%，Si〇2質量含量為 22 ? 48%，Al2〇3 質量含量為 6 ? 32%;上述方法中獲得膠磷礦精礦中P2O5品位為31.52%，Mg0質量含量為0.52%，Al2〇3質量含量為2.58%。[0041 ]實施例8，一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解離后加水調漿成28%的礦漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和脂肪酸類捕收劑進行調漿，分散劑是水玻璃的用量為2500g/t原礦，脂肪酸皂類捕收劑的用量為 700g/t 原礦。[〇〇42](2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差的含磷礦物，脫泥浮選流程結構由一次粗選、一次精選作業組成。[〇〇43](3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，分級粒度按照38mi控制，其中旋流器溢流小于分級粒度，旋流器沉砂大于分級粒度，旋流器的溢流產品給至尾礦濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽。
[0044](4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系統，胺類捕收劑的用量為400g/t原礦，反浮選脫硅浮選流程結構由一次粗選、一次掃選作業組成。
[0045]上述方法中高鋁硅質膠磷礦的礦石組成為P205品位為19.56%，Si02質量含量為25 ? 86%，Al2〇3 質量含量為 7 ? 32%;上述方法中獲得膠磷礦精礦中P2O5品位為30.85%，Mg0質量含量為0.92%，Al2〇3質量含量為2.61%。
【主權項】
1.一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其特征在于:該工藝在機械脫泥 作業前增加一道正浮選浮選脫泥作業，通過高鋁硅質膠磷礦浮選選出大部分已經實現單體 解離的細粒級的含磷礦物，浮選脫泥作業的槽內產品再同過機械脫泥脫除大部分的黏土類 硅酸鹽礦物，再進行后續反浮選脫硅作業。2.根據權利要求1所述的一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其特征在 于:其具體步驟如下:(1)將高鋁硅質膠磷礦給入破碎和磨礦作業，待有用礦物和脈石礦物基本實現單體解 離后加水調漿，給入脫泥攪拌槽，在攪拌槽內分別加入分散劑水玻璃和脂肪酸皂類捕收劑 進行調衆；(2)調漿好的礦漿自流至脫泥浮選槽中，進行浮選脫泥作業，所得的泡沫產品主要為可 浮性較好的高品級的磷精礦，給至精礦濃密系統，槽內產品主要為硅質礦物和可浮性較差 的含磷礦物；(3)脫泥浮選的槽內產品給入脫泥旋流器進行二次脫泥，旋流器的溢流產品給至尾礦 濃密機，旋流器的沉砂產品給入反浮選脫硅攪拌槽；(4)反浮選脫硅攪拌內加入胺類捕收劑，調漿后給至反浮選浮選槽，進行反浮選脫硅作 業，所得的泡沫產品主要為脈石礦物，經栗輸送至尾礦濃密機，槽內產品給至精礦濃密系 統；反浮選槽內產品與脫泥浮選槽的泡沫混合作為最終的精礦。3.根據權利要求1或2所述的一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其特征 在于:所述的高鋁硅質膠磷礦的礦石類型為高硅高鋁低鎂膠磷礦。4.根據權利要求2所述的一種處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其特征在 于:步驟(2)中所述的脂肪酸皂類捕收劑為C12-C22的高級脂肪酸皂。5.根據權利要求1或2所述的一種用于處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其 特征在于:浮選脫泥作業和脫硅反浮選的流程結構由粗選作業、精選作業、掃選作業任意搭 配組成。6.根據權利要求2所述的一種用于處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其特 征在于:步驟(1)中，加水調漿成20%?40%的礦漿。7.根據權利要求2或6所述的一種用于處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其 特征在于:步驟(1)中，分散劑水玻璃的用量為100 g/t?2000g/t原礦，脂肪酸皂類捕收劑 的用量為300g/t?1000g/t原礦。8.根據權利要求2所述的一種用于處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其特 征在于:步驟(3)的二次脫泥中，分級粒度按照20mi?50mi控制，其中旋流器溢流小于分級粒 度，旋流器沉砂大于分級粒度。9.根據權利要求2所述的一種用于處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝，其特 征在于:步驟(4)中，胺類捕收劑的用量為50g/t?600g/t原礦。10.根據權利要求1或2所述的一種用于處理高鋁硅質膠磷礦的兩步脫泥反浮選工藝， 其特征在于:高鋁硅質膠磷礦的礦石組成為:P2O5品位為19%?28%，Si02質量含量為17%? 31 %，A12〇3質量含量為4 ? 5%?9%。
【文檔編號】B03D1/00GK106076607SQ201610683981
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月18日 公開號201610683981.3, CN 106076607 A, CN 106076607A, CN 201610683981, CN-A-106076607, CN106076607 A, CN106076607A, CN201610683981, CN201610683981.3
【發明人】李豐, 宋文義, 錢押林, 朱孔金, 曹效權, 楊勇, 馮春暉, 劉云濤
【申請人】中藍連海設計研究院