銅陵某鐵尾礦中磷的選礦回收試驗(yàn)

何根幸 郝順利 王 靜

(1.銅陵化工集團(tuán)新橋礦業(yè)有限公司;2.安鋼集團(tuán)舞陽(yáng)礦業(yè)有限責(zé)任公司)

磷礦是我國(guó)重要的戰(zhàn)略資源，是制取磷肥和生產(chǎn)黃磷、磷酸及其他磷制品的重要原料，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中具有重要的地位和作用［1］。因此，加強(qiáng)磷的綜合回收利用具有重要意義。

本試驗(yàn)以某含磷弱磁選鐵尾礦為對(duì)象，進(jìn)行了磷礦物綜合回收研究。

1 試驗(yàn)礦樣

試驗(yàn)礦樣為銅陵某選鐵廠弱磁選鐵尾礦，主要礦物有蛇紋石、角閃石，其次是磷灰石、方解石、金云母、鉻尖晶石等。主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，試樣篩析結(jié)果見表2。

表1 試樣主要化學(xué)成分分析結(jié)果 %

表2 試樣篩析結(jié)果

從表1可以看出，試樣中有回收價(jià)值的元素為磷。

從表2可以看出，試樣粒度較均勻，50～19μm粒級(jí)產(chǎn)率高達(dá)86.24%，微細(xì)粒較少，磷礦物在較粗粒級(jí)中有一定程度的富集現(xiàn)象。

2 浮選藥劑及設(shè)備

浮選是選別磷礦的最有效手段之一。在磷礦浮選中，國(guó)內(nèi)外普遍采用氧化石蠟皂等作為磷酸鹽礦物的捕收劑，碳酸鈉與水玻璃組合可顯著改善水玻璃對(duì)硅酸鹽礦物的選擇性抑制，提高分選效果［2-4］。因此，本試驗(yàn)選擇氧化石蠟皂為磷礦物的捕收劑，碳酸鈉與水玻璃為硅酸鹽礦物的抑制劑。

試驗(yàn)設(shè)備為長(zhǎng)春探礦機(jī)械廠XFG－Ⅱ系列掛槽式浮選機(jī)。

3 試驗(yàn)結(jié)果與討論

3.1 粗選作業(yè)條件試驗(yàn)

3.1.1 碳酸鈉用量試驗(yàn)

碳酸鈉用量試驗(yàn)采用1次粗選流程，水玻璃用量為2.5 kg/t，氧化石蠟皂為0.5 kg/t，礦漿濃度為25%，浮選溫度為28～30℃，試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 碳酸鈉用量試驗(yàn)結(jié)果

從表3可以看出，提高碳酸鈉用量，粗精礦P2O5品位下降，回收率先升后降。綜合考慮，確定適宜的碳酸鈉用量為4.0 kg/t。

3.1.2 水玻璃用量試驗(yàn)

水玻璃用量試驗(yàn)采用1次粗選流程，碳酸鈉用量為4.0 kg/t，氧化石蠟皂為0.5 kg/t，礦漿濃度為25%，浮選溫度為28～30℃，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 水玻璃用量試驗(yàn)結(jié)果

從表4可以看出，提高水玻璃用量，粗精礦P2O5品位上升，回收率先微幅上升后開始下降。綜合考慮，確定粗選水玻璃的用量為2.0 kg/t。

3.1.3 氧化石蠟皂用量試驗(yàn)

氧化石蠟皂用量試驗(yàn)采用1次粗選流程，碳酸鈉用量為4.0 kg/t，水玻璃為2.0 kg/t，礦漿濃度為25%，浮選溫度為28～30℃，試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 氧化石蠟皂用量試驗(yàn)結(jié)果

從表5可以看出，提高氧化石蠟皂用量，粗精礦P2O5品位下降，回收率先上升后維持在高位。綜合考慮，確定氧化石蠟皂用量為0.5 kg/t。

3.2 精選1水玻璃用量試驗(yàn)

精選1水玻璃用量試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見表6。

圖1 精選水玻璃用量試驗(yàn)流程

從表6可以看出，隨著水玻璃用量的增加，精礦P2O5品位先大幅度上升后維持在高位，P2O5回收率則呈顯著下降趨勢(shì)。綜合考慮，確定精選1水玻璃用量為0.25 kg/t。

3.3 閉路流程試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖2，試驗(yàn)結(jié)果見表7。

從表7可以看出，采用1粗2精、中礦順序返回流程處理該試樣，可以獲得P2O5品位為35.25%，回收率為95.42%的磷精礦。

4 結(jié)論

銅陵某選鐵尾礦粒度較均勻，但微細(xì)粒較少，主要含磷礦物為磷灰石，可浮性較好，在較粗粒級(jí)有富集現(xiàn)象，在不磨礦情況下采用1粗2精、中礦順序返回流程處理，可獲得P2O5品位為35.25%、回收率為95.42%的磷精礦。

表6 精選1水玻璃用量試驗(yàn)結(jié)果

圖2 閉路試驗(yàn)流程

表7 閉路試驗(yàn)結(jié)果 %

［1］ 李成秀，文書明.我國(guó)磷礦選礦現(xiàn)狀及其進(jìn)展［J］.礦產(chǎn)綜合利用，2010(2):22-25.

［2］ 周杰強(qiáng)，陳建華，穆 梟，等.磷礦浮選藥劑的進(jìn)展［J］.礦產(chǎn)保護(hù)與利用，2008(2):47-51.

［3］ 譚 明，魏明安.磷礦選礦技術(shù)進(jìn)展［J］.礦冶，2010(4):1-6.

［4］ 張 旭，戴惠新.磷礦物浮選藥劑的應(yīng)用現(xiàn)狀［J］.礦業(yè)快報(bào)，2008(4):10-12.