新型捕收劑YW對中低品位碳酸鹽型膠磷礦浮選的影響

趙鳳婷，楊穩權，張 華

（1.云南磷化集團有限公司 研發中心，云南 昆明 650600;2.國家磷資源開發利用工程技術研究中心，云南 昆明 650600）

云南已有50 多年的磷礦開采使用歷史，多年的富礦開采，加速了資源的過度消耗和貧化，富礦資源危機已凸顯，開發利用中低品位磷礦資源已迫在眉睫［1］。云南磷礦屬于沉積磷塊巖礦石，礦石自然類型多［2］，結構構造復雜，不同類型礦石性質差異較大，選礦開發難度較大。

碳酸鹽型膠磷礦，即高鎂低硅磷礦，脈石礦物以白云石、方解石等碳酸鹽類礦物為主［3］，該類礦石選礦的主要任務是脫除白云石、方解石等碳酸鹽類脈石礦物。針對該磷礦，目前較為成熟的選礦工藝是反浮選工藝［4］，該工藝在云南磷化集團有限公司已成功應用。

1 實驗礦樣

實驗礦樣采自云南磷化集團有限公司自有礦山，原礦多元素分析結果見表1。從表1 可知，實驗礦樣w（CaO）/w（P2O5）=1.90＞1.75，根據磷礦地質勘查規范DZ/T 0209—2002，該礦樣屬于碳酸鹽型磷塊巖，通過反浮選脫除大部分碳酸鹽脈石礦物，即可富集磷精礦。

表1 實驗礦樣多元素分析結果 %

2 實驗內容

2.1 磨礦時間與磨礦細度關系考查

為了考查實驗礦樣（細度＜1 mm）的磨礦難易程度，開展了磨礦時間與磨礦細度實驗，結果見表2。

從表2 可知，入磨前實驗礦樣較粗，細度＜0.074 mm 的顆粒僅占38.92%，但磨礦10 min，新生細度＜0.074 mm的顆粒達到48.61%。磨礦10 ～12 min，新生細度＜0.076 mm顆粒占比增幅逐漸減小。

表2 磨礦時間與磨礦細度關系

2.2 磨礦細度對浮選的影響

磨礦細度實驗工藝流程及藥劑條件見圖1，實驗結果見表3。

圖1 磨礦細度實驗工藝流程

表3 磨礦細度對浮選結果的影響

從表3可知，隨著磨礦細度增加，精礦產率和回收率降低，精礦中P2O5含量升高，MgO含量降低。當磨礦細度＜0.074 mm的顆粒占比為93.02%時，采用相近指標的捕收劑用量，精礦中w（MgO）較高，為1.5%而增加捕收劑用量時，精礦中w（MgO）可降至0.82%。

根據實驗結果，選擇細度＜0.074 mm的顆粒占比93%的礦樣進行后續實驗。

2.3 捕收劑YW浮選實驗

經過實驗確定最佳流程及最佳藥劑制度，實驗流程見圖2，實驗結果見表4。

圖2 反浮選工藝流程

表4 磨礦細度＜0.074 mm的顆粒占比93%的浮選實驗結果

從表4 可以看出，利用捕收劑YW 進行反浮選工藝流程，在磨礦細度＜0.074 mm的顆粒占比93%時，可以獲得精礦w（P2O5）30.77%、w（MgO）0.97%，精礦產率47.51%，P2O5回收率69.70%的選礦指標。

2.4 放粗磨礦細度實驗

為了驗證YW 藥劑對粗粒級礦石的浮選效果，將磨礦細度降低至＜0.074 mm的顆粒占比84%，考查藥劑YW的浮選效果。工藝流程見圖3，結果見表5。

圖3 放粗磨礦細度浮選實驗工藝流程

由表5可知，在磨礦細度＜0.074 mm的顆粒占比84%時，可以獲得精礦w（P2O5）29.18%、w（MgO）0.98%，精礦產率44.14%，P2O5回收率64.11%的選礦指標。

表5 磨礦細度＜0.074 mm的顆粒占比84%的浮選實驗結果

3 結論

（1）實驗礦樣為碳酸鹽型磷塊巖［5］，在入選原礦品位w（P2O5）20.8%、w（MgO）7.35%，磨礦細度＜0.074 mm的顆粒占比93%的情況下，通過反浮選開路作業，獲得精礦w（P2O5）30.77%、w（MgO）0.97%，產率47.51%，回收率69.70%的選礦指標。

（2）針對實驗礦樣，開發了新的浮選捕收劑YW，在磨礦細度＜0.074 mm 的顆粒占比84%的情況下，通過反浮選開路作業，獲得精礦w（P2O5）29.18%、w（MgO）0.98%，產率44.14%，回收率64.11%的選礦指標。

（3）磨礦細度放粗后使用新型捕收劑YW進行浮選實驗，可以獲得較好的選礦指標，說明新研發的捕收劑YW對磨礦細度有較好的適應性。