瓮福磷矿穿岩洞矿段磷矿石选矿研究.PDF

试验研究 I M＆P纯I矿物 与加I 1 9 9 9年第 5期 s 7 。 瓮福磷矿穿岩洞矿段磷矿石选矿研究 U／ 曹效权 一 化工部连云港设计研 究院2 2 2 0 0 4 j 。 摘要对瓮榀礴矿穿岩洞矿段混合磷矿石进行了直接浮选、 单一反浮选 、 反一正浮选和正一反浮选 4 种工艺流程 的选别试验． 结果表明． 采用正一 反浮选和反一正浮选工艺处理该磷矿石． 均可取得较好自 懈 验指标。综古评价推荐 的流程 是正 一反 浮选漉 程。 关舅询磷块岩正一反浮选反--I E平选单一反坪选 ’。。 ～ 瓮福磷 矿是 一个 储量大 、 质量好 、 易开采 的大 型沉积型磷块 岩矿床 ， 一期 工程 已建成年处 理能 力 2 5 0万 t 原 矿的 采选 厂， 并于 1 9 9 6年初 投产。 为进 一步开发 大西 南 的磷矿 资源． 我们 对瓮福 穿 岩嗣矿段混 合磷矿石进行 了选矿试验研究。 瓮福地区磷矿 石 质量较 好， 为适应 其产 品方 案， 合理利用资源 ， 试验前确定选矿工艺指标为精 矿 P z O s品 位大 于 3 4 ％， Mg O 含 量 小 于 1 2％， Rz o3 含量小于 2． 5 ％， P 2 回收率 大于 8 5 ％， 即 要求精矿质量达到酸法加工用磷矿石的优等品标 准 。 1 矿石性 质 穿岩洞矿段位 于瓮福磷 矿的 白岩矿 区南段 ． 矿段 内磷块 岩分 a 、 b两层 矿， a层矿 赋存 于陡 山 沱组下段 ， 由薄 板 状砂 泥质 磷块 岩 组成 。b层 矿 赋存于陡山沱组 上段 ． 由碎 屑状 白云质磷块 岩和 黑色磷块岩组成。a 两层矿 间为含磷 白云 岩夹 层。本试验 样 品 是 按两 层 矿 的入 选 比倒 相配 而 成 。 样品的 矿 石工 业 类 型属 硅钙 质 沉 积 型磷 块 岩， 主要 有用 矿物 为胶磷 矿 和细晶磷 灰石， 脉 石 矿物主要为碳酸 盐矿物和硅质物。碳酸盐矿物 以 白云 石 为主 ， 硅质 物 主要 为 水云母 粘 土矿 物 、 石 英、 玉髓 。样 品化学组份分析结果见表 1 。 鸯 } ， 表 1 试验样品化学组份分析结果 2选矿试验 试验样 品为硅钙质型磷块岩 ． 矿石 P 2 品位 2 7 ％左右， Mg O含量 4 ． 5 ％左右。 要使 精矿 产 品 达到优等 品要求 ， 必须同时排 除硅 、 钙两种脉石 矿 物， 从 目前国 内外磷酸盐选矿发展水平看 ， 同时排 除这两种脉石 矿物 的工艺主 要为浮选 法， 浮选 法 又以直接 浮选 、 反一正浮选 、 正一反浮选 为主 。 2 ． 1直接 浮选 试 验 直接浮选法是处理硅钙质型磷块 岩常 用的选 别方法 ， 国内的王集 、 大峪 口利用此工艺 建成的选 矿厂均 已投产 。本试验样 品直接浮选 法试验流程 如 图 1 。试验磨矿细度 一2 0 0目 9 6 ． 1 7 ％， 浮选 温 度 4 51 ℃ 。每 吨原 矿 药剂 耗 量 Na 2 C O ]2 1 k g 、 Na z S i 2 k g 、 S 7 l I 1 ． 0 3 k g 、 P A一3 1 1 ． 1 k g 。 开路 试 验结果 见表 2 。预 计 闭路试验 N 2 E C h耗量 会 有 大幅度的降低， P 2 O 5 回收率将会提高， 但精矿的 Mg O含量将大于 1 ， 7 1 ％。 5 维普资讯 试验 研究 I M＆P化 I矿物 与加 I 1 9 9 9年第 5期 囝 l 直接 浮选 法开路流程 表 2 选矿试验 结果 精 矿5 7 6 6 3 5 8 0 l 7 1 7 6 6 2 21 6 7 直 接中矿 1 9 8 8 2 7 9 7 4 ． 5 3 1 0 2 6 9 8 4 浮 选中矿 21 0． 6 9 1 9 7 ． 1 3 7 6 6 1 6 ． 7 6 尾 矿2 I 7 7 6 7 6 1 0 8l 5 4 6 5 1 ． 7 3 单一 反 精矿7 8 5 9 3 2 8 9 1 0 l 9 5 3 2 l 7 5 ．0 浮 选尾矿2 1 4 l 5 9 3 1 7 ． 4 5 4 6 8 8 2 5 0 精矿71 ． 9 7 3 5 [ H ]0 ． 9 5 7 5 6 1 ． 5 3 9 2 9 0 I 5 1 0 反一 正 尾矿 l 2 1 4 1 5 9 3 l 7 ． 4 5 4 6 8 8 2 ． 5 0 浮选 l 6 6 8 2 6 6 尾矿 2 6 ． 6 2 9 9 l I 6 4 2 4 2 2 4 0 精矿 l 7 2 3 5 1 7 0 7 8 6 5 6 1 9 7 9 1 9 8 1 2 3 0 正一 匣 尾矿 1 6 8 9 9 8 5 2 5 6 2 5 1 3 9 3 浮选 1 5 ． 0 2 2 7 7 尾 矿 2 2 2 3 9 6 6 5 1 6 ． 7 8 5 ． 51 8 3 7 7 2 2反 一 正 浮选 试 验 由上述 试 验 可 知， 采 用 直接 浮 选 工艺， 糖 矿 Mg O含量难 以达 到酸 法加 工用 磷矿 石优 等品要 求。根据 矿石性质和试验 结果， 采用单一反浮选， 其精矿 O，品位也难 以达到 3 4 ％以上。因此决 定采用先反浮选 排 除碳 酸盐矿 物， 反 浮选 精矿产 品再正浮选 排除硅 质物 的反一正浮选工艺。反一 正浮选 工 艺 试验 流 程 见 图 2 。试 验磨 矿 细 度 一 2 0 0目 8 4 ． 4 ％， 反 浮 选 常 温 ， 正 浮 选 温 度 4 5 1 “ C。每吨原矿药剂 耗 量 为 H2 S O4 7 7 5 k g 、 P A一 3 1 2． 1 1 k g、 Ca O 2 5 k g、 Na 2 C O3 5 k g、 Na 2 S i O3 4 k g 。 单反浮选 及反～正 浮选 试验 结果见表 2 。 囝 2 反 一正 浮选试验 流程 2 ． 3正 一 反 浮 选 试 验 正一 反浮选 工 艺 是先 通 过正 浮 选 排 除硅 质 物， 然后将正 浮选 泡沫产 品用反浮选 排除 碳酸 盐 脉石 ， 以达 到 提 高 品 位， 降低 Mg O 含 量 满 足加工用矿要求。正一反浮选工艺试验 流程见图 3 。试 验 磨矿细 度 一2 0 0目 9 O． 3 ％， 正浮 选 温 度 4 5 l ℃ ， 反 浮 选 常 温。 每 吨 原 矿 药 剂 耗 量 为 Na 2 C O3 4 k g 、Na 2 S i O 3 2 5 k g 、 P A 一 3 1 1 ． 8 k g 、 H2 S O4 7 ． 2 5 k g 。试验结果见表 2 。 尾 矿 2 圉 3 正一反浮进试验流程 3 推 荐的原则流程 由试验结 果 可 知， 直 接 浮选 精 矿 Mg O 含 量 难以满足要求， 单一反浮选精矿 P 0 5 品位难达 3 4 ％以上， 正一反浮 选和 反一 正浮选 最终指 标均 较好且基本接近 。正一反 浮选 P 2 O 品位略 高， 反 一 正浮选 P 2 回收率略高， 正一反浮选工艺的磨 矿细 度和 矿浆加温所需 的能耗都 比反一正浮选工 艺要高些 ， 但反一 正浮选 最大的 问题 是反 浮选 作 业对后面 的正 浮选 影响较 大， 添加石灰 后正 浮选 亳 塑 嚣 维普资讯 试验研 究 L t ,I P 纯I矿物与加I 1 9 9 9年 第 5期 泡沫很粘 ． 而且估 计 反浮选 采用 回水后 会使正 浮 选作业的 Na 2 C O 3 消耗 进一步增大。另外， 反一 正 浮选 流程 的最 终精 矿 产品是 泡沫 产 品， 将 会增加 其沉降脱水的难度， 浓缩机溢流损失可能会 高些 ， 这些都会给生产操作 和管 理带 来困难 正一反浮 选可 以避免这些 问题 。因此 ， 从生产角度考虑 ， 推 荐正一 反浮选流程 。 4 结论 1 采用 正一 反浮 选和 反一 正浮选 工 艺处理 穿岩 洞 混 合 磷 矿 石，当 入 选 原 矿 P 2 Os品 位 2 7 ． 0 O ％， M9含量 4 4 7 ％， 磨 矿细 度 一2 0 0 目 8 4 ． 4 ％～9 0 ． 3 ％时． 可获得 P 2 O s品位 3 5 ％左右 ， Mg O含 量 小 于 1 ％， P 2 Os回收率 9 2 ％左右 的优 质磷精矿 ， 此精矿 满 足酸法 加工 用磷 矿 石优等 品 要求 。 2 采用正一反浮选和反一正浮选工艺， 试验 流程比较 简单 ， 药剂 品种少 ， 用量低， 精矿 P 2 O 品 位高 ， 杂质含量较低， 流程对 原矿 中 Mg O、 A I含 量变化适 应性 较强。 3 如 产 品 质量 指 标 中 P 2 O 品 位可 适 当降 低， 则可采用 单一 反浮选 工艺。采 用单 一反浮选 工艺 ， 根据试 验结果， 精 矿 P 2 O 品位可达 3 3 ％左 右， Mg O 含量 小 于 1 2 ％， P 2 Os回收 率 9 4 ％左 右。这 样， 不 但 可 以减 少建 厂投 资 ， 降低 生 产成 本， 而 且对 生 产操 作和 管理也有 益 处。但单一 反 浮选工艺的缺点是对原矿 中硅质物含量变化适应 性差 ， 如原矿硅 质物含 量升高． 最 终精矿 P z O 品 位将下 降。 og禧 日螭 l 9 9 80 40 7 S t u d y o n F l o t a t i o n o f Ph o s p h a t e Or e o f W e n g f u P h o s p h a t e M i n e Ca o Xi a o q u a n L i a n y n g a n g D目ig n ＆ Re s e a r c h I n s t i t u t e ， t h e Mi n i s t r y o f C h e mi c a l I n d u s t r y Ab s t r a ct T h e fl o t a t io n t e s t s o f mi x e d p h p h a l e。 o f We n g f u P p h [ t t e M i n e w c a r r ie d O f t t h y ／ Ou r k i n d s of fl o w e e t s ． wh i c h w d l r t f l o t a t i o n ．ng l e ㈣s e f l o t a t i o n ．r ㈣di r m t fl o r a t i o n． d i r e c t T e r s efl ot bnflo ws h t s ． The r e s u l t s s h t ha t b e t l e t l e s t in d e x e s we o b r a i n e d b y d i r e c t ～ r ℃v 盯 f kt a t i o n a n d e di r e c t fl ot a t ion fl ows he s Th e flo ws h e e t r e c o mm e n de d b y c 【 Ⅱ l I． pr e h e n v e e v a l u a t lo n i s t he d i r e c t r e v 一 Ke y wor ds P h o s p h a t e r o c k ． Di r e c t ⋯r s e fl o t a t ion R a v e r d i r e c t r a t i on ． Sing l e f lo t a t i o n 上接 1 O页 被预氧化的胶状 黄铁 矿矿 石 晶体颗 粒极小 似胶 状 ， 而且结构很凇 散， 在 生产 中应 作为 防火重 点 考虑 。 1 O n 强安全教育 ， 使 全矿有关 人员 包括工 人 了解矿石 自燃 的过 程 、 原 因和结 果， 真正树 立 “ 预 防为主” 的思 想。 因为矿 堆 一旦 自燃 ， 矿 石 内 因火灾不象外 因火 灾， 只要将 明火 扑灭即可， 内 因 火灾 能在矿堆 中积 聚 巨大 的热 能， 且 一时难 以传 走， 即使能够控 制 自燃 的矿 堆不再发展， 如用充填 料全部加 以覆 盖， 要 使 它冷 却下来 到完 全熄 灭也 至少要数月到上年 之久。 5 参考文献 1 吴超等． 高硫 矿 井 内 固火 灾 防 帖理 论与 技 术． 冶 金 工 业 出皈 社 1 9 9 5 ． 6 4～7 4 2 陆国荣等 采矿手册． 第 6卷． 北京 冶金工业出版社． 1 9 9 1 2 9[ ～ 3 2 2 { 收穑 日蜥 1 9 9 90 3 2 5 I n S i t e Te s t a n d I n v e s t i g a t i o n o n S u l p h i d e Or e S p o n t a n e o u s I g n i t i o n W a n g Pi n g l o n g C e n t r a l S o u t h U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y Abs t r a c t Th e p r e v e n t io n m f o r s p o n ma o s i g n i t io n o f h i g hc on c e n t r a t ion s u l p hi d e o r e ＆ p u t for v r d hy 8 v s o f ． a m o f s p o n t a n e ou s i g ni t ion o f s u l p h i d e or e a n d i n s it e“ i n v e s t i g at ion 0 n s po nt a n e ou s ig ni t o n l a w s t a c k i n g o r e m i v aly Ke y wo r ds S u l p h id e 0 r e ． S 1 x mt a n e o u s i gni t io n ． P r e v e n t ion 维普资讯