专利名称：一种胶磷矿的反正浮选工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种磷矿选矿工艺，特别是涉及一种适合中低品位沉积型硅钙质胶磷矿的反正浮选工艺。
背景技术：
浮选法是磷矿选矿的主要方法之一。对于磷矿资源中储量最大最难选的中低品位硅钙质胶磷矿，由于这类矿石在选矿过程中必须同时排除碳酸盐和硅酸盐杂质后，才能满足磷肥加工的要求，而碳酸盐和硅酸盐杂质可浮性差异很大，目前国内外对这种类型矿石的选别大多采用“两步浮选工艺”进行富集，即用“两步浮选工艺”分别排除磷矿石中的碳酸盐和硅酸盐杂质。通常应用的“两步浮选工艺”有正反浮选、反正浮选和双反浮选工艺， 每种工艺都有自身的优缺点。其中反正浮选工艺则是先通过反浮选工艺脱出碳酸盐矿物，以降低精矿中的MgO含量，再通过正浮选工艺排除部分硅质矿物，以保证精矿达到所要求的P2O5品位。反正浮选工艺符合浮选的“先浮选易浮选矿物，先抑制易抑制矿物”原则，众所周知，在硅钙质胶磷矿中，白云石等碳酸盐脉石矿物可浮性最好，胶磷矿的可浮性次之，而硅酸盐脉石矿物的可浮性最差，相反胶磷矿和硅酸盐矿物比白云石容易抑制，硅酸盐矿物比胶磷矿容易抑制，反正浮选工艺可以充分利用各矿物之间的天然可浮性的差异进行浮选分离。但反正浮选工艺首先是在酸性介质中浮选出碳酸盐脉石矿物，然后再将矿浆调至碱性浮出磷矿物。由于浮磷正浮选的矿浆PH调整剂一般属于弱碱，从酸性的反浮选调至碱性的正浮选要中和了大量的碱，导致选矿药剂费用较高；另外胶磷矿本身可浮性较差，在酸性条件下胶磷矿颗粒表面受到抑制，再调至碱性很难恢复其原有的可浮性，这将直接影响浮选的分选性及指标；另外反正浮选工艺中浮磷正浮选一般要求磨矿细度较细，适合于细粒级磷矿物的浮选，对粗粒级磷矿物分选性较差。正因为存在上述技术问题，造成反正浮选工艺应用的局限性，制约着胶磷矿反正浮选工艺的工业化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种提高浮选效率、降低药剂耗量、适于中低品位硅钙质胶磷矿的更为合理的磷矿反正浮选工艺。本发明所要解决的技术问题可以通过以下的技术方案来实现。本发明是一种胶磷矿反正浮选工艺，其特点是，其步骤如下
(1)碳酸盐脉石矿物反浮选将硅钙质型胶磷矿矿石，经破碎磨矿使组成矿物单体解离，加水调浆至浓度为20— 40%的矿浆，然后流入碳酸盐脉石矿物浮选搅拌槽，并向其中分别加入碳酸盐脉石矿物浮选调整剂5—15 kg/t原矿,和浮选捕收剂I一3 kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入反浮选系统进行碳酸盐脉石矿物反浮选，所得泡沫产品为碳酸盐脉石矿物浮选尾矿，排出堆放，槽内产品为反浮选精矿；碳酸盐脉石矿物反浮选系统的流程结构为粗选作业，或者由粗选和泡沫再选作业共同组成；
(2)反浮选精矿脱水(脱药)、磨矿、调pH值反浮选精矿进入浓密脱水设备(如浓密机)进行脱水(脱药)，脱水(脱药)后底流质量浓度为50-70%，向其中加入正浮选pH调整剂，调整pH值为8-10，调pH值后的底流进入磨机分级系统进行闭路磨矿，磨出新鲜表面和适合正浮选的粒度组成，调节分级溢流浓度至20— 40% ；
(3)选磷正浮选分级溢流进入正浮选搅拌槽，向其中分别加入正浮选抑制剂I一10kg/t原矿和捕收剂I一3 kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入正浮选系统进行正浮选，槽内产品为正浮选尾矿，排出堆放，正浮选泡沫产品为正浮选精矿，经浓缩、过滤、干燥即得成品磷精矿。正浮选系统的流程结构 为粗选作业，或者由粗选、精选和扫选作业共同组成。本发明所述的反浮选碳酸盐脉石矿物调整剂为硫酸、磷酸或两者的混酸，反浮选浮选捕收剂为脂肪酸皂。本发明所述的pH调整剂为碳酸钠，正浮选抑制剂为水玻璃，正浮选捕收剂为脂肪酸皂。本发明所述的正浮选系统优选采用机械搅拌型浮选机，浮选时叶轮线速度优选为
3.5-4. 5 米 / 秒。本发明胶磷矿反正浮选工艺，是在传统反正浮选工艺的基础上，在碳酸盐脉石矿物反浮选和选磷正浮选之间增加了脱水(脱药)、调矿浆PH值和磨矿作业。与现有技术相比，本发明工艺脱水(脱药)后，能大幅降低中和酸性水所耗的碳酸钠用量，碳酸钠有分散和助磨作用，能减轻正浮选入料的过磨，磨矿产生的新鲜表面和合适的粒度组成，有利于改善正浮选作业分选性，提高分选效率。
具体实施例方式下面进一步描述本发明的具体技术实施方案，但不构成对本发明权利要求的限制。实施例1，一种胶磷矿反正浮选工艺，其步骤如下
(I)碳酸盐脉石矿物反浮选将硅钙质型胶磷矿矿石，经破碎磨矿使组成矿物单体解离，加水调浆至浓度为20%的矿浆，然后流入碳酸盐脉石矿物浮选搅拌槽，并向其中分别加入调整剂硫酸15 kg/t原矿，和捕收剂脂肪酸皂3 kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入反浮选系统进行碳酸盐脉石矿物反浮选，所得泡沫产品为碳酸盐脉石矿物浮选尾矿，排出堆放，槽内产品为反浮选精矿；反浮选流程结构仅为粗选作业。(2)反浮选精矿脱水(脱药)、磨矿、调pH值反浮选精矿进入浓密脱水设备(如浓密机)进行脱水(脱药)，脱水(脱药)后底流质量浓度为50%，向其中加入pH调整剂碳酸钠，调整PH值至8，调整pH值后的底流进入磨矿分级系统进行闭路磨矿，磨出新鲜表面和适合正浮选的粒度组成，调节分级溢流浓度至20%。(3)选磷正浮选分级溢流进入正浮选搅拌槽，向其中分别加入抑制剂水玻璃10kg/t原矿和捕收剂脂肪酸皂3 kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入正浮选系统进行正浮选，正浮选系统采用机械搅拌型浮选机，叶轮线速度为3. 5米/秒，槽内产品为正浮选尾矿，排出堆放，正浮选泡沫产品为正浮选精矿，经浓缩、过滤、干燥即得成品磷精矿。正浮选系流程结构由粗选、精选和扫选作业共同组成。实施例2，一种胶磷矿反正浮选工艺，其步骤如下(I)碳酸盐脉石矿物反浮选将硅钙质型胶磷矿矿石，经破碎磨矿使组成矿物单体解离，加水调浆至浓度为30%的矿浆，然后流入碳酸盐脉石矿物浮选搅拌槽，并向其中分别加入调整剂混酸10 kg/t原矿，和捕收剂脂肪酸皂2 kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入反浮选系统进行碳酸盐脉石矿物反浮选，所得泡沫产品为碳酸盐脉石矿物浮选尾矿，排出堆放，槽内产品为反浮选精矿；反浮选流程结构由粗选和泡沫再选作业共同组成。(2)反浮选精矿脱水(脱药)、磨矿、调pH值反浮选精矿进入浓密脱水设备(如浓密机)进行脱水(脱药)，脱水(脱药)后底流质量浓度为60%，向其中加入pH调整剂碳酸钠，调整PH值至9，调整pH值后的底流进入磨矿分级系统进行闭路磨矿，磨出新鲜表面和适合正浮选的粒度组成，调节分级溢流浓度至30%。(3)选磷正浮选分级溢流进入正浮选搅拌槽，向其中分别加入抑制剂水玻璃5kg/t原矿和捕收剂脂肪酸皂2 kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入正浮选系统进行正浮选，正浮选系统采用机械搅拌型浮选机，叶轮线速度为4. 0米/秒，槽内产品为正浮选尾 矿，排出堆放，正浮选泡沫产品为正浮选精矿，经浓缩、过滤、干燥即得成品磷精矿。正浮选系流程结构仅为粗选作业。实施例3，一种胶磷矿反正浮选工艺，其步骤如下
(I)碳酸盐脉石矿物反浮选将硅钙质型胶磷矿矿石，经破碎磨矿使组成矿物单体解离，加水调浆至浓度为40%的矿浆，然后流入碳酸盐脉石矿物浮选搅拌槽，并向其中分别加入调整剂磷酸5 kg/t原矿，和捕收剂脂肪酸皂I kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入反浮选系统进行碳酸盐脉石矿物反浮选，所得泡沫产品为碳酸盐脉石矿物浮选尾矿，排出堆放，槽内产品为反浮选精矿；反浮选流程结构由粗选和泡沫再选作业共同组成。(2)反浮选精矿脱水(脱药)、磨矿、调pH值反浮选精矿进入浓密脱水设备(如浓密机)进行脱水(脱药)，脱水(脱药)后底流质量浓度为70%，向其中加入pH调整剂碳酸钠，调整PH值至10，调整pH值后的底流进入磨矿分级系统进行闭路磨矿，磨出新鲜表面和适合正浮选的粒度组成，调节分级溢流浓度至40%。(3)选磷正浮选分级溢流进入正浮选搅拌槽，向其中分别加入抑制剂水玻璃lkg/t原矿和捕收剂脂肪酸皂I kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入正浮选系统进行正浮选，正浮选系统采用机械搅拌型浮选机，叶轮线速度为4. 5米/秒，槽内产品为正浮选尾矿，排出堆放，正浮选泡沫产品为正浮选精矿，经浓缩、过滤、干燥即得成品磷精矿。正浮选系流程结构由粗选、精选和扫选作业共同组成。实施例4，胶磷矿反正浮选工艺实验。对于某中低品位娃I丐质磷块岩试样，原矿P2O5品位为22. 86%, MgO含量为4. 69%,反浮选磨矿细度为-200目68%，浮选浓度为32%，反浮选加入混酸8. Okg/t,捕收剂脂肪酸皂2. 5 kg/t，反浮选流程为粗选和泡沫再选流程构成，反浮选精矿脱水(脱药)后底流质量浓度为60%，向其中加入pH调整剂碳酸钠，调整pH值至9，进行再磨矿，磨矿细度为-200目95%，分级溢流浓度为30%，正浮选加入水玻璃5kg/t，脂肪酸皂2. 0 kg/t,正浮选系统采用机械搅拌型浮选机，叶轮线速度为4. 0米/秒，正浮选流程为一粗二精流程，选别后可获得P2O5品位为31. 24%，MgO为0. 82%的优质磷精矿，P2O5回收率为80. 76%。
权利要求
1.一种胶磷矿反正浮选工艺，其特征在于其步骤如下 (1)碳酸盐脉石矿物反浮选将硅钙质型胶磷矿矿石，经破碎磨矿使组成矿物单体解离，加水调浆至质量浓度为20— 40%的矿浆，然后流入碳酸盐脉石矿物浮选搅拌槽，并向其中分别加入碳酸盐脉石矿物浮选调整剂5—15 kg/t原矿,和浮选捕收剂I一3 kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入反浮选系统进行碳酸盐脉石矿物反浮选，所得泡沫产品为碳酸盐脉石矿物浮选尾矿，排出堆放，槽内产品为反浮选精矿；碳酸盐脉石矿物反浮选系统的流程结构为粗选作业，或者由粗选和泡沫再选作业共同组成； 所述的反浮选碳酸盐脉石矿物浮选调整剂为硫酸、磷酸或两者的混酸，反浮选浮选捕收剂为脂肪酸皂； (2)反浮选精矿脱水、磨矿、调pH值反浮选精矿进入浓密脱水设备进行脱水，脱水后底流质量浓度为50-70%，向其中加入正浮选pH调整剂碳酸钠，调整pH值为8-10，调pH值 后的底流进入磨机分级系统进行闭路磨矿，磨出新鲜表面和适合正浮选的粒度组成，调节分级溢流浓度至20— 40% ； (3)选磷正浮选分级溢流进入正浮选搅拌槽，向其中分别加入正浮选抑制剂水玻璃I一 10kg/t原矿和捕收剂脂肪酸皂I一3 kg/t原矿进行调浆，调浆后的物料进入正浮选系统进行正浮选，槽内产品为正浮选尾矿，排出堆放，正浮选泡沫产品为正浮选精矿，经浓缩、过滤、干燥即得成品磷精矿；正浮选系统的流程结构为粗选作业，或者由粗选、精选和扫选作业共同组成。
2.根据权利要求I所述的一种胶磷矿反正浮选工艺，其特征在于步骤(3)中，所述的正浮选系统采用机械搅拌型浮选机，浮选时叶轮线速度为3. 5-4. 5米/秒。
全文摘要
本发明是一种胶磷矿反正浮选工艺，将硅钙质型胶磷矿矿石破碎磨矿、调浆后，分别加入碳酸盐脉石矿物浮选调整剂和脂肪酸皂进行调浆，调浆后的物料进行反浮选，槽内产品为反浮选精矿；反浮选精矿经脱水后向其中加入碳酸钠，调整pH值为8-10，底流进行闭路磨矿，分级；分级溢流进入正浮选搅拌槽，向其中分别加入水玻璃和脂肪酸皂进行调浆，调浆后的物料进行正浮选，正浮选泡沫产品为正浮选精矿，经浓缩、过滤、干燥即得成品磷精矿。本发明工艺脱水(脱药)后，能大幅降低中和酸性水所耗的碳酸钠用量，碳酸钠有分散和助磨作用，能减轻正浮选入料的过磨，磨矿产生的新鲜表面和合适的粒度组成，有利于改善正浮选作业分选性，提高分选效率。
文档编号B03B1/00GK102744152SQ20121023166
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月6日 优先权日2012年7月6日
发明者冯春晖, 宋文义, 杨勇, 郑世波, 钱押林 申请人:中蓝连海设计研究院