晋宁磷矿中,低品位磷块岩内胶磷矿的工艺特征.PDF

1 9 9 8年 2月 第 ∞ 卷第 1 期 总第 l 4 8 期 云南冶金 Y UNNAN 口 U I 研 ． 1 螂 2 7 ．№1 s ∞l 鹕 晋宁磷矿 中、低 品位磷 块 内 。 7 胶磷矿 的工艺特征 。 昆明冶金研究院。 刘光碧 f 摘要对 晋宁磷矿中低 品位磷块岩 中的胶磷矿及 影响胶磷 矿利用的 杂质矿物 产出特征 作 了详 细研究。矿石经洗矿重迭浮选的选矿工艺处理，达到使胶磷矿充分 富集，除弃石英、 石 占 F ， 于 ， 、- 物学研 究是为寻求一条技术可行 、经济效益好、环 保能接受的选矿工艺路线 ，即尽可能用重迭 或采用洗矿重迭浮选联合流程的工 艺路线提供矿石工艺特征依据。该矿区中低 品位磷矿石主要储存在 Ⅲ、Ⅳ矿段。 1 矿石 的化学成分及矿物组成 矿石的化学成分见表 1 。 用显微镜、x 射线衍射仪、扫描电镜 对试料进行鉴定的结果 磷矿物为胶磷矿 。 脉石矿物主要有石英 、云母、牯土矿物 绢 云母、高磷石、海绿石 ，次为褐铁 矿、赤 铁矿、黄铁矿、白云石、长石、玉髓及少量 软锰矿、有机质、锆石等。矿物相对百分概 量见表 2 。 寰 1 矿石的化学成分f ％ ①1 9 9 7 一∞ 一1 0 收穑 0昆明市6 5 0 0 3 l 维普资讯 1 9 9 8年 2 月 第 2 7卷第 1 期 总第 1 4 8期 云南冶金 YUh 3 q AN MET 4 A ffRGY 1 9 9 8 V o l 2 7． № ．I S u m 1 4 8 2 胶磷矿的研究 2 ． 1 胶磷矿的产状 本文中的胶磷矿为非晶质、隐晶质、超 显微粒磷灰石集合体与微粒脉石矿物的机械 混合物。在显微镜下大部分胶磷矿呈均质全 消光 ，只有少量短纤维规则集晶的磷灰石具 有微弱的光性。由于报微粒牯土矿物 、褐铁 矿、软锰矿的存在 ，胶磷矿呈浅茶色茶 褐色。部分胶磷矿以不规则粒状，团粒状呈 接触式或被自云母 ，牯土矿物 ，石英等充填 胶结成层状 、块状 、角砾状 、斑点状 ，部分 胶磷矿呈凝胶状产出．少数凝胶状胶磷矿中 馓孔隙发育 有的微孔隙边缘有微弱的偏胶 体化现象。在胶磷矿粒、凝胶团粒 中都有数 量不同的石英、云母等矿物浸染嵌布。胶磷 矿 粒 度 0． 0 0 5～ 2 ． 1 m m Ⅲ ；0 ． 0 1～ l 8 m m Ⅳ 。 2 ． 2 胶磷矿的硬度 用 一 3 2型海 尼曼硬 度计 对 Ⅲ、Ⅳ矿 段不同部位采取 的层状、层纹状、角砾状 、 块状构造矿块中的胶磷矿分别作维氐硬度测 定。测定时 用 1 8 ． 1 3 9 ． 1 g 、4 9 ． 8 6 0 ． 1 g 负荷对各矿块中的皎磷矿分剐测定了 5个点 压人时问 1 5 s ，压痕完好 ，所得数值用加 权平均法算 出胶磷 矿的硬度值 5 7 8 9 1 k g t m m Ⅲ ．5 4 3 ． 7 3 k g ／ Ⅳ 。换 算 成慕 斯硬度为 5 ． 55 ． 6 。说明试科 中不同矿段、 构造的胶磷矿硬度无明显差别，胶磷矿比标 准磷 灰石硬 。 2 ． 3 腔磷矿 中磷灰石的晶隐参数 、晶胞体 积 显徽镜下鉴定知，胶磷矿中极微粒脉石 矿物用物理方法是无法完全除弃的。分别从 Ⅲ、Ⅳ矿段 一0 ． 4 5 m m综台试料 中筛取 0 ． 1 ～ 0 ． 3 m m的级别试料，用重液分离 ．显微镜 下 挑 选 等 方 法 提 取 胶 磷 矿[ P 2 o 5含 量 3 1 ． 6 2 ％ 1 l I 、3 4 ． 8 Ⅳ ，用 日本 理 学 3 0 5 ． 5 x - “ 射线衍射仪对胶磷矿作分析 ．显示 出较强的氟磷灰 石谱线。测定 出的晶胞参 数 、晶胞体积相近于标准氟磷灰石的晶胞参 数、晶胞体积 表 3 。 裹 3 标准 礴灰石的晶胞参数、 晶胞体积 2 ． 4 腔磷矿中的杂质元素赋存、分布特征 用做晶体常数的胶磷矿作化学分析 ，结 果见表 4 。 表 4 膻磷 矿化学成分 ％ 对分析用胶磷矿作扫描电镜分析结果 腔磷矿中硅、铝、铁呈微 细粒 ，极微 粒石 英 、云母 、褐铁矿、牯土分散嵌布。 将作扫描电镜用的胶磷矿岩片在偏光显 微镜下作杂质矿物粒度分析，胶磷矿中嵌布 的杂质矿物粒度均小于 O ． 0 7 6 t r a n ，将嵌布在 胶磷矿中的杂质矿物看作 1 0 0 ％， 得胶礴 矿中 一O ． 0 7 6 0 ． 0 1 ra m的杂质 矿物概 量为 维普资讯 刘光碧晋宁礴矿中、低品位碑块岩内胶礴矿的工艺特征 2 5 ％ Ⅲ ，3 6 ％ Ⅳ 。 2 ． 5 胶磷矿 中磷灰石的化学式 根据 X --射线衍射分析，扫描电镜分 析 及表 4的化学分析结果 ，扣除杂质元素 ，用 氧原子法计 算出胶磷矿 中磷 灰石 的化学式 为 C a 4 ． 9 3[ P 2 B 8 c o ∞]2 ． 9 7 0 -2 璐 6 O H o 1 ． 2 5 C a 4 ． 9 3[ P 2 9 0 c o m ]2 ． 9 7 0 l2 0 8 4 OH o ．4 1 ． 1 3 2 ． 6 胶磷矿 的比重厦胶磷矿 中磷灰石的 比 重 用比重瓶法测得成分如表 4的胶磷矿比 重为 3 ． o 7 Ⅲ ，3 ． 1 0 Ⅳ ，以计算出的磷 灰石化学式及表 3的晶胞体积为基准计算出 胶磷矿 中磷灰石 的比重 为 3 ． 1 9 r H ，3 ． I 8 Ⅳ 。 2 ． 7 胶磷矿的解离性 矿石 中大部分胶磷矿为 中细粒 一微 粒， 脉石物为细微粒 一极微粒的极不 等粒嵌 布。 胶磷矿与脉石矿物多为毗连镶嵌 ，部分脉石 矿物在胶磷矿 中包裹相嵌 。胶磷矿 的解离性 取决于毗连镶嵌的脉石矿物 ，如与粉砂石英 毗连的胶磷矿解离性 比与白云母、粘土矿物 毗连的胶磷矿差。包裹镶嵌在胶磷矿中的脉 石矿物即使细岩也难于从胶磷矿中完全解离 出来。 将包裹嵌 布在胶磷 矿中 一O ． 0 1 ra m脉石 矿物看作是用机械选矿方法难于与胶磷矿分 离的粒度界线 ，在显微镜下对作矿物相对概 量测定的试料作胶磷矿的单体 ，结合体概量 测定 表 5 。测定时将包 裹有 一0 ． 0 1 ra m的 脉石矿物的胶磷矿看 作单 体。 表 5 肢磷矿的单体 、 结合体概■测定 f ％ 1 矿石只有通过选矿工艺充分 回收胶 磷矿 ，除弃石英、云母 、粘土、揭铁矿等杂 质矿物 ，才能达到合理利用的 目的。 2 ～0 ． 4 5 m m试料胶磷 矿解离率 、胶 磷矿产出粒度说明矿石经一次破岩难于使胶 磷矿达到较理想的回收细度。 3 充填在胶磷矿 间隙的白云母．粘土。 揭铁矿于矿石的破岩过程中易与胶磷矿解离 。 在阶段破岩时应注意通过洗矿等方法除弃。 4 矿石破岩至 一 0 ． 4 5 n l l I 1 后 ，在 0 ． 1 ～ 0 ． 3 m m级 别 中挑 取 的胶 磷 矿 比重 为 3 ． o 7 Ⅲ ，3 ． 1 0 Ⅳ 。具 有用重 力选别方 法与 石英，粘土、白云母等矿物分离的可行性。 5 由于胶磷矿中有石英、白云母 、粘 土矿物等 浸染嵌布 ，当矿石 磨矿 细度大 于 0 ． 4 5 m m时富集的磷精矿 P 2 含量难于超过 3 1 ． 6 2 ％ Ⅲ ，3 4 ． 8 o ％ Ⅳ 。要 提高磷 精 矿 o 5 含量必须将 矿石磨 至 一0 ． 0 7 4 ra m才 能使胶磷矿中的脉石矿物充分解离 ，除弃。 参考文献 1 邱柱 国．矿相学 ．北京 地质 出版社 ．1 9 8 2 2 2 82 5 5 2 J 哪 咖x射线 衍射分 析地质科技 资辩选 编 六 十八 ，1 9 7 9 ．1 6 6 1 6 8 维普资讯