一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺 |
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| 申请号 | CN201611228859.3 | 申请日 | 2016-12-27 | 公开(公告)号 | CN106622671A | 公开(公告)日 | 2017-05-10 |
| 申请人 | 中蓝连海设计研究院; | 发明人 | 冯春晖; 朱孔金; 钱押林; | ||||
| 摘要 | 本 发明 是一种正浮选脱 硅 与酸浸除镁联合处理磷 矿石 的工艺，在磷矿石的处理中，采用正浮选与 酸化 学 浸出 联合的方法得到磷精矿，所述的酸化学浸出最好采用废酸；具体的步骤为:磨矿后的磷矿矿浆进行调浆,再加入正浮选捕收剂进行调浆,磷矿矿浆进正浮选系统进行浮选,经过正浮选系统选别后得到正浮选精矿,正浮选精矿经过浓密、过滤后加入酸液或废酸液浸取，得最终磷精矿。本发明方法既能达到提高磷精矿品位，降低磷精矿中镁含量的目的，又能够处理部分废 酸溶液 ，实现环保收益。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，其特征在于：在磷矿石的处理中，采用正浮选与酸化学浸出联合的方法得到磷精矿。 |
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| 说明书全文 | 一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺技术领域[0001] 本发明属于磷矿选矿技术领域，特别是涉及一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺。 背景技术[0002] 大部分胶磷矿中的杂质矿物是硅酸盐矿物和含镁碳酸盐矿物。硅酸盐矿物不是有害杂质，它的存在主要是降低了磷精矿品位，硅酸盐矿物的排除方法主要有正浮选抑制硅酸盐矿物和反浮选直接浮选出硅酸盐矿物。镁是磷精矿湿法磷酸加工中的有害杂质，在选矿中必须将磷精矿中的镁含量降至一定的值。目前，磷矿中含镁矿物的处理方法有浮选法和化学浸取出法。化学浸出法适用于磷含量较高而镁含量较低的磷矿，该方法由于酸消耗较大，如果没有废酸溶液可供使用，则成本较高。浮选法是目前普遍采用的含镁碳酸盐矿物的处理方法，具有广泛的适应性，浮选法除去含镁碳酸盐矿物主要有正浮选磷矿物抑制碳酸盐矿物和反浮选直接浮选出碳酸盐矿物。 发明内容[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足之处，提供一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，该工艺能提高磷精矿品位，降低磷精矿中镁含量的目的，又能够处理部分废酸溶液，实现环保收益。 [0006] 本发明所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，其进一步优选的技术方案或者技术特征是：1、所述的酸化学浸出（酸浸）优选采用废酸，也可以普通的酸，酸的种类选自：酸浸作业的酸选自硫酸、硫酸氢镁、磷酸、盐酸、硝酸、氟硅酸、有机膦酸、有机磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、柠檬酸中的一种或两种以上的混合酸；进一步优选前述各种酸回收再利用的废酸。 [0007] 2、本发明所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，其进一步优选的步骤如下：（1）磨矿后的磷矿矿浆加入调整剂进行调浆； （2）经调浆后的磷矿矿浆加入正浮选捕收剂进行调浆； （3）经过正浮选捕收剂调浆后，磷矿矿浆进正浮选系统进行浮选，经过正浮选系统选别后得到正浮选精矿，该精矿为泡沫产品，含有磷矿物和含镁的碳酸盐矿物； （4）正浮选精矿经过浓密、过滤后进酸浸搅拌装置，加入酸液浸取，酸浸后的精矿经过滤得到最终磷精矿。 [0008] 3、上述步骤（1）所述的正浮选调整剂优选自：水玻璃、氟硅酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、六偏磷酸钠、木质素、木质素磺酸盐、萘系磺酸盐的一种或两种以上混合物。其中单个调整剂的优选用量为0.10kg/t－10kg/t原矿，进一步优选1kg/t－5kg/t原矿。所述的正浮选调整剂调浆时间为1min－15min，优选调浆时间为5min－10min。 [0009] 4、上述步骤（2）所述的正浮选捕收剂为脂肪酸皂，调浆时间为1min－15min，优选调浆时间为5min－10min。所述正浮选捕收剂脂肪酸皂的用量为0.5 kg/t－6kg/t原矿，优选为1 kg/t－3kg/t原矿。 [0010] 5、步骤（3）所述的正浮选系统的流程优选自：一次粗选，或者一次粗选一次扫选组合，或者一次粗选和1－4次精选组合，或者一次粗选、一次扫选和1－4次精选组合；当存在精选和扫选时，精选和扫选产生的中矿依次返回上一浮选作业。 [0011] 6、酸浸作业的pH值为1－4，优选的pH值为2－3。酸浸作业的温度为10－60摄氏度，优选温度为15－40摄氏度。酸浸作业的液固比为1:1—4:1，优选液固比为2:1－3:1。酸浸作业的浸出时间为0.25—3.0小时，优选浸出时间为1－2小时。 [0012] 本发明所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，适用于任何磷矿石，优选适用于P2O5含量为12—25%，MgO含量为0.5—3.5%的磷矿石。 [0013] 本发明工艺在磷矿石的选矿中，当采用正浮选排除硅酸盐时，含磷矿物和含镁矿物一起浮选出来，正浮选精矿磷含量较高，镁含量达不到质量要求，通过酸溶液或废酸溶液进一步除去正浮选精矿中的含镁矿物，从而得到合格磷精矿。 [0014] 与现有技术相比，本发明的优点是，本发明采用正浮选与废酸化学浸出联合的方法处理磷矿石，既能达到提高磷精矿品位，降低磷精矿中镁含量的目的，又能够处理部分废酸溶液，实现环保收益。 具体实施方式[0015] 以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步理解本发明，而不构成对其权利的限制。 [0016] 实施例1，一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，在磷矿石的处理中，采用正浮选与酸化学浸出联合的方法得到磷精矿。 [0018] 实施例3，实施例1或2所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，其步骤如下：（1）磨矿后的磷矿矿浆加入调整剂进行调浆； （2）经调浆后的磷矿矿浆加入正浮选捕收剂进行调浆； （3）经过正浮选捕收剂调浆后，磷矿矿浆进正浮选系统进行浮选，经过正浮选系统选别后得到正浮选精矿，该精矿为泡沫产品，含有磷矿物和含镁的碳酸盐矿物； （4）正浮选精矿经过浓密、过滤后进酸浸搅拌装置，加入酸液浸取，酸浸后的精矿经过滤得到最终磷精矿。 [0019] 实施例4，实施例3所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，步骤（1）中：所述的正浮选调整剂选自水玻璃、氟硅酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、六偏磷酸钠、木质素、木质素磺酸盐或萘系磺酸盐，单个调整剂的用量为0.10kg/t原矿，所述的正浮选调整剂调浆时间为1min；步骤（2）中：所述的正浮选捕收剂为脂肪酸皂，调浆时间为1min，正浮选捕收剂脂肪酸皂的用量为6kg/t原矿； 步骤（3）中：所述的正浮选系统的流程为：一次粗选。 [0020] 实施例5，实施例3所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，步骤（1）中：所述的正浮选调整剂选自水玻璃、氟硅酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、六偏磷酸钠、木质素、木质素磺酸盐、萘系磺酸盐中的任意两种组成的混合物，单个调整剂的用量为10kg/t原矿，所述的正浮选调整剂调浆时间为1min。 [0021] 步骤（2）中：所述的正浮选捕收剂为脂肪酸皂，调浆时间为15min，优选正浮选捕收剂脂肪酸皂的用量为0.5 kg/t。 [0022] 步骤（3）中：所述的正浮选系统的流程为：一次粗选一次扫选组合；实施例6，实施例3所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，步骤（1）中：所述的正浮选调整剂选自水玻璃、氟硅酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、六偏磷酸钠、木质素、木质素磺酸盐、萘系磺酸盐的中的任意三种组成的混合物，单个调整剂的用量为1kg/t。所述的正浮选调整剂调浆时间为5min。 [0023] 步骤（2）中：所述的正浮选捕收剂为脂肪酸皂，调浆时间为5min；正浮选捕收剂脂肪酸皂的用量为1 kg/t原矿。 [0024] 步骤（3）中：所述的正浮选系统的流程为一次粗选、一次扫选和1次精选组合；精选和扫选产生的中矿依次返回上一浮选作业。 [0025] 实施例7，实施例3所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺，步骤（1）中：所述的正浮选调整剂选自水玻璃、氟硅酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、六偏磷酸钠、木质素、木质素磺酸盐、萘系磺酸盐中的一种。单个调整剂的用量为5kg/t原矿。所述的正浮选调整剂调浆时间为10min。 [0026] 实施例8，实施例1－7任何一项所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺中：酸浸作业的酸选自硫酸、硫酸氢镁、磷酸、盐酸、硝酸、氟硅酸、有机膦酸、有机磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、柠檬酸中的一种；酸浸作业的pH值为1。酸浸作业的温度为10摄氏度。酸浸作业的液固比为1:1。酸浸作业的浸出时间为0.25。 [0027] 实施例9，实施例1－7任何一项所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺中：酸浸作业的酸选自硫酸、硫酸氢镁、磷酸、盐酸、硝酸、氟硅酸、有机膦酸、有机磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、柠檬酸中的一种废酸。酸浸作业的pH值为4。酸浸作业的温度为60摄氏度。酸浸作业的液固比为4:1。酸浸作业的浸出时间为3.0小时。 [0028] 实施例10，实施例1－7任何一项所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺中：酸浸作业的酸选自硫酸、硫酸氢镁、磷酸、盐酸、硝酸、氟硅酸、有机膦酸、有机磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、柠檬酸中的二种构成的混合酸；酸浸作业的pH值为2。酸浸作业的温度为15摄氏度。酸浸作业的液固比为2:1。酸浸作业的浸出时间为1小时。 [0029] 实施例11，实施例1－7任何一项所述的一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺中：酸浸作业的酸选自硫酸、硫酸氢镁、磷酸、盐酸、硝酸、氟硅酸、有机膦酸、有机磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、柠檬酸中的两种组成的混合废酸；酸浸作业的pH值为3。酸浸作业的温度为40摄氏度。酸浸作业的液固比为3:1。酸浸作业的浸出时间为2小时。 [0030] 实施例12，一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺的应用试验一。 [0031] 国内某磷矿矿样一，原矿P2O5含量为21.61%，MgO 1.50%，磨矿后进行正浮选，正浮选流程为一次粗选，正浮选试验条件为: 碳酸钠1.0kg/t，水玻璃5.0kg/t，调整剂搅拌时间5min，正浮选捕收剂脂肪酸皂2.5kg/t，捕收剂搅拌时间5min。正浮选后正浮选精矿P2O5含量为27.41%，MgO 1.89%。正浮选精矿浓密过滤后进行酸浸出，酸浸出条件为：酸种类为硫酸，pH值3.5，温度50摄氏度，液固比2:1，浸出时间1小时。浸出后精矿P2O5含量为30.23%，MgO 0.42%， P2O5总回收率85.87%。 [0032] 实施例13，一种正浮选脱硅与酸浸除镁联合处理磷矿石的工艺的应用试验二。 [0033] 国内某磷矿矿样二，原矿P2O5含量为22.78%，MgO 2.57%，磨矿后进行正浮选，正浮选流程为一次粗选一次扫选，正浮选试验条件为:水玻璃9.0kg/t，调整剂搅拌时间2min，正浮选捕收剂脂肪酸皂2.0kg/t，捕收剂搅拌时间2min。正浮选后正浮选精矿P2O5含量为26.36%，MgO 3.14%。正浮选精矿浓密过滤后进行酸浸出，酸浸出条件为：酸种类为硫酸和磷酸，pH值3.0，温度55摄氏度，液固比2:1，浸出时间1.5小时。浸出后精矿P2O5含量为30.42%，MgO 0.57%， P2O5总回收率86.96%。 |
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