銅陵某鐵尾礦中磷的選礦回收試驗

何根幸 郝順利 王 靜

(1.銅陵化工集團新橋礦業有限公司;2.安鋼集團舞陽礦業有限責任公司)

磷礦是我國重要的戰略資源，是制取磷肥和生產黃磷、磷酸及其他磷制品的重要原料，在國民經濟和社會發展中具有重要的地位和作用［1］。因此，加強磷的綜合回收利用具有重要意義。

本試驗以某含磷弱磁選鐵尾礦為對象，進行了磷礦物綜合回收研究。

1 試驗礦樣

試驗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。主要化學成分分析結果見表1，試樣篩析結果見表2。

表1 試樣主要化學成分分析結果 %

表2 試樣篩析結果

從表1可以看出，試樣中有回收價值的元素為磷。

從表2可以看出，試樣粒度較均勻，50～19μm粒級產率高達86.24%，微細粒較少，磷礦物在較粗粒級中有一定程度的富集現象。

2 浮選藥劑及設備

浮選是選別磷礦的最有效手段之一。在磷礦浮選中，國內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硅酸鹽礦物的選擇性抑制，提高分選效果［2-4］。因此，本試驗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。

試驗設備為長春探礦機械廠XFG－Ⅱ系列掛槽式浮選機。

3 試驗結果與討論

3.1 粗選作業條件試驗

3.1.1 碳酸鈉用量試驗

碳酸鈉用量試驗采用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℃，試驗結果見表3。

表3 碳酸鈉用量試驗結果

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

水玻璃用量試驗采用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℃，試驗結果見表4。

表4 水玻璃用量試驗結果

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

氧化石蠟皂用量試驗采用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℃，試驗結果見表5。

表5 氧化石蠟皂用量試驗結果

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

精選1水玻璃用量試驗流程見圖1，試驗結果見表6。

圖1 精選水玻璃用量試驗流程

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。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

在條件試驗基礎上進行了閉路試驗，試驗流程見圖2，試驗結果見表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 結論

銅陵某選鐵尾礦粒度較均勻，但微細粒較少，主要含磷礦物為磷灰石，可浮性較好，在較粗粒級有富集現象，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水玻璃用量試驗結果

圖2 閉路試驗流程

表7 閉路試驗結果 %

［1］ 李成秀，文書明.我國磷礦選礦現狀及其進展［J］.礦產綜合利用，2010(2):22-25.

［2］ 周杰強，陳建華，穆 梟，等.磷礦浮選藥劑的進展［J］.礦產保護與利用，2008(2):47-51.

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

［4］ 張 旭，戴惠新.磷礦物浮選藥劑的應用現狀［J］.礦業快報，2008(4):10-12.