CN105013617B - 一种胶磷矿的选矿工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胶磷矿的选矿工艺，所述的处理工艺包括：采用选矿装置对磷矿浆进行选矿，将选矿获得的精矿浆和尾矿浆分别浓缩后得到磷精矿和尾矿。该处理工艺先后对中低品位磷矿的进行了选矿验证，P₂O₅品位15～20%的低品位磷矿经处理后能得到P₂O₅品位31～33%的优质磷精矿，P₂O₅品位25～27%的中品位磷矿经处理后能得到P₂O₅品位32～35%的优质磷精矿，除去MgO率90%，除R₂O₃（Fe₂O₃和Al₂O₃）率80～90%，药剂无毒无害，易生活降解，对环境友好，符合环保要求。

Description

一种胶磷矿的选矿工艺

技术领域

本发明是一种胶磷矿的选矿工艺，具体涉及中低品位什邡胶磷矿石的选矿工艺，属于选矿技术领域。

背景技术

磷矿是一种重要的化工矿物原料，即可以用来制造磷肥，还是精细磷化工的物质基础，如：黄磷、磷酸、磷化物及其他磷酸盐类等，可用于医药、食品、火柴、染料、制糖、陶瓷、国防等工业部门。磷矿属于不可再生资源，在我国，磷矿资源储量较丰富的地区有云南、贵州、四川、湖北四省，但随着目前磷矿需求量的迅速增加和磷肥工业的发展，特别是高浓度复合肥料生产的发展对高质量磷矿需求的增加，仅仅开采浅部富磷矿的生产方式已不能满足要求，在这种情况下，开采包括品位不高的磷矿资源，经过富集加工处理，生产商品磷矿的生产方式迅速发展起来。因此，面对全球磷矿资源日渐稀缺的今天，如何大幅度的提高低品位矿石的利用率已经是我国磷矿资源的发展现状，并对我国磷肥工业和农业可持续发展具有重要意义。

目前四川省什邡市清平安县龙门山山脉中段的矿源共80公里，20%左右的磷矿资源量较为丰富，总计在20亿吨以上，但其中包含了大量无法直接用于工业生产的低品位矿石（P₂O₅含量为20%左右）和中低品位的胶磷矿（P₂O₅含量为24～27%左右）。在现有选矿工艺中，20%的低品位矿石经选矿处理后可将P₂O₅含量提升至30%左右，但对于中低品位的胶磷矿却没有可行的工业生产处理方式，只能作为废矿被遗弃，造成磷矿资源的浪费。

专利文献CN1730161A（一种胶磷矿正反浮选工艺，2006.02.08）提出了适用于中低品位硅钙制型胶磷矿的选矿工艺，分别以湖北保康磷矿某中低品位硅钙制磷块岩（P₂O₅含量为23.42%）、云南安宁磷矿某中低品位硅钙制磷块岩（P₂O₅含量为22.44%）、湖北宜昌磷矿某中低品位硅钙制磷块岩（P₂O₅含量为25.88%）为试样，经正反浮选工艺后，P₂O₅含量依次提高为31.96%、30.35%、32.65%。

专利文献CN101099946A（一种胶磷矿的浮选工艺，2008.01.09）公开了一种对P₂O₅品位18～30%胶磷矿的浮选方法P₂O₅品位能提高3～10%。

在上述公开的专利文献中，胶磷矿的选矿工艺路线可以概括如下：原矿→矿浆→浮选工艺（药剂）→磷精矿产品，在实际工业生产中的缺陷有，工艺系统复杂，选矿成本高、药剂使用量大造成工业废水的处理具有较大的环保压力，回收率多为85%左右，回收率较低。

专利文献CN1806931（一种中低品位胶磷矿的选矿方法，2006.07.06）公开了使用重介质选矿-双反浮选的选矿工艺流程，能将P₂O₅品位仅为20～26%的胶磷矿富集为P₂O₅31.5%以上的高品质精矿，其工艺路线可概括如下：原矿→矿浆→重介质选矿→双反浮选工艺（药剂）→磷精矿产品，在实际工业生产中的缺陷有，精矿品位低，回收率为85%，回收率较低。

由于什邡胶磷矿不同于其它胶磷矿，什邡胶磷矿结晶细、铁铝杂质高，比湖北、云南、贵州任何地方胶磷矿的杂质含量均要复杂多倍，属于难分解的胶磷矿，因此也被业内称为世界难解决问题，为找到适宜什邡胶磷矿分解的工业性生产方法，本发明应运而生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种胶磷矿的选矿工艺，该处理工艺一改过去庞大繁杂的选矿系统，依靠选矿装置实现磷矿浆的选矿，不仅能提高磷矿石中P₂O₅含量的5～8%，还特别适用于中低品味磷矿石的开发和利用，具有降低生产成本、便于生产控制、节能降耗以及较好的经济效益等诸多优势。

本发明通过下述技术方案实现：一种胶磷矿的选矿工艺，所述的处理工艺包括：采用选矿装置对磷矿浆进行选矿，将选矿获得的精矿浆和尾矿浆分别浓缩后得到磷精矿和尾矿，本工艺克服了现有选矿系统繁杂、占地面积大的缺点，使用选矿装置对磷矿浆进行选矿后，即可提高磷矿石中P₂O₅含量的5～8%，适用于中低品味磷矿石的开发和利用，尤其是对中低品位的胶磷矿资源也能实现较好的开发和利用，避免了磷矿资源的浪费。

目前，磷矿资源的浪费主要存在于中低品位磷矿没有可行的处理方式，因此，只能作为废矿被遗弃，这也是磷铵氢钙厂生产遇到的难题。我们知道，磷铵氢钙工艺大多数采用天然的磷矿石，由于没有达标的磷矿资源，现使用的磷矿矿石品位多在27%左右的中品位磷矿，制成磷矿浆后，含水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10～15%，较原来的矿石品位在32%左右的磷矿品质大大降低，原料杂质含量也大大升高，使得现有磷铵氢钙工艺存在以下问题：原料酸耗增加，从而引起生产成本增加；磷酸浓度偏低，影响下一步磷酸铵作业，使得产品质量下降，蒸发等步骤能耗高。

本发明对这类中品位磷矿提出的解决方案如下：

所述的选矿装置连接磷铵及氢钙矿浆池，对P₂O₅品位25～27%的磷矿浆进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩后制得含水量为28～32%的磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段。

进一步的，在所述磷铵及氢钙矿浆池与选矿装置之间设有调浆加药池，在调浆加药池内加入调浆液和药剂，按百分比计，所述P₂O₅品位25～27%的磷矿浆经调浆加药池后含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10～12%，其含水量为58～68%。

本发明使用调浆液的目的是增加磷矿浆的含水量，含水量提高至60～70%后，更适宜选矿装置的选矿，提高设备的选矿效率，通常情况下，调浆液使用pH值为1～3的磷铵废水进行调节即可，但在磷铵氢钙工艺中，所述的调浆液包含有45～55%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为6～8，酸性废水的pH值为1～3，降低了磷铵氢钙工艺的环保压力，实现了工艺的零排放，在实际使用时，由于调浆液呈酸性，因此，对使用的药剂也有相应的要求，通常选择碱性药剂即可，以实现与酸性废水的中和，对环境友好，符合环保要求。

本发明能将不达标的中品位磷矿浆精选成优质的磷精矿，所述磷精矿的P₂O₅品位为32～35%，按百分比计，该磷精矿中含有MgO<1%、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为<3%，符合磷铵生产工艺中使用的优质磷矿资源的标准，在磷铵氢钙工艺中，由于中品位磷矿浆被精选成了优质的磷精矿，湿法磷酸浓度得到提高后，才能保证产品的达标，除此之外，还降低了硫酸氢钙的消耗，具有良好的经济效益。获得的优质磷精矿能使磷化工企业转行、产品结构调整、节能降耗、企业起死回升。

本发明对低品位磷矿资源提出的解决方案如下：

依次采用粗碎、中碎、细碎、湿磨，将低品位磷矿制成磷矿浆（P₂O₅品位15～20%，杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15～22%，含水量为30%左右）送至矿浆池，所述的选矿装置连接矿浆池，对P₂O₅品位15～20%的磷矿浆进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩、过滤后制得磷精矿；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿。

进一步的，在所述矿浆池与选矿装置之间设有调浆加药池，在调浆加药池内加入调浆液和药剂，按百分比计，所述P₂O₅品位15～20%的磷矿浆经调浆加药池后含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15～20%，其含水量为58～68%。

本发明能将废弃的低品位磷矿浆精选成优质的磷精矿，所述磷精矿的P₂O₅品位为28～33%，按百分比计，该磷精矿中含有MgO<1%、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为<3%。

在本发明中，所述的药剂包括Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂，按质量比计，Na₂CO₃：Na₂SiO₃：六偏磷酸钠：苛化淀粉：捕收剂=（2～2.5）：（0.8～1.2）：（0.05～0.15）：（2～2.5）：（1～2）。

本发明使用的药剂无毒无害，易生活降解，其中，Na₂CO₃和Na₂SiO₃用作调整剂使用，用于调节磷矿浆的pH值，六偏磷酸钠用作活化剂使用，捕收剂可选用油脂或离子树脂中的一种或两种。在实际使用时，由于中品味磷矿的杂质含量较低品位磷矿的杂质含量更低，因此，低品位磷矿使用的药剂量较中品味使用的药剂量会增加20～40%，以保证有效的除杂效率，获得高质量的磷精矿产品。在实际生产过程中，高质量的磷精矿可生产高磷酸盐，如工业级磷铵、二铵、重钙、硝酸磷肥，是化工企业转行、产品结构调整、节能降耗的优质磷矿源。

磷矿浆在矿浆池（磷铵矿浆池）内与药剂充分混合，并使用调浆液将含水量调整至60～70%，再由矿浆泵由底部送入选矿装置内，在本发明中，所述的选矿装置包括粗选浮选柱、精选浮选柱和扫选浮选柱，所述的选矿步骤如下：

A：粗选，磷矿浆送入粗选浮选柱进行矿化浮选，上层泡沫层送至精选浮选柱，完成B步骤的操作，底层尾矿送至扫选浮选柱，完成C步骤的操作；

B：精选，粗选获得的上层泡沫层送入精选浮选柱，经矿化浮选并分离泡沫层后获得精矿浆，底层尾矿送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选；

C：扫选，粗选获得的底层尾矿送入扫选浮选柱，经矿化浮选后获得尾矿浆，上层泡沫层送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选，扫选过程主要是除去底层尾矿中的铁、铝、镁等杂质。

在上述过程中，浮选柱进料可以采用柱体中上部进料，底部和上部出料的方式进行操作。

为提高浮选效率，也可采用柱体底部进料，底部、中部和上部出料的方式，如以下选矿步骤：

A：粗选，磷矿浆由底部送入粗选浮选柱进行矿化浮选，上层泡沫层送至精选浮选柱，完成B步骤的操作，底层尾矿送至扫选浮选柱，完成C步骤的操作；

B：精选，粗选获得的上层泡沫层由底部送入精选浮选柱，经矿化浮选并分离泡沫层后获得精矿浆，底层尾矿由底部送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选；

C：扫选，粗选获得的底层尾矿由底部送入扫选浮选柱，经矿化浮选后获得尾矿浆，上层泡沫层由底部送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选。

矿化浮选的工作原理是：矿浆进入浮选槽桶内后，离心分离送入矿化机构。矿化过程为三个过程，第一个过程是矿浆在矿化器中与穿过微孔管的压缩空气剪切混合，使矿浆均匀充气获得充气矿浆，充气率高达50%以上，完成初步矿化；第二个过程是充气矿浆经高速射流进入紊流矿化腔，矿物颗粒高速打击气泡进行高效结合矿化，形成矿化矿浆；第三个过程是矿化矿浆经射流喷口高速喷射进入浮选槽分离液层，使得矿物与脉石得到闪速分离。矿物快速上浮形成上层泡沫层（精矿部分），中层矿浆重新进入泵进行循环再浮选，底层尾矿浆通过尾矿调节箱排出。

本发明涉及的选矿装置采用微泡充分矿化自循环浮选槽多槽串联和计算机集散控制技术，把各功能集成在一套设备上，一改过去庞大繁杂的选矿系统，完成了一机实现矿物浮选全过程的技术集成化；系统各项指标均超过传统的机械搅拌充气式浮选槽，达到了最佳的浮选效果。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明能将P₂O₅品位25～27%的中品味磷矿精选成P₂O₅品位32～35%的优质磷精矿，该工艺方法尤其适应磷铵氢钙工艺，克服了现有磷铵氢钙工艺因原料品质底、原料杂质含量高而造成的原料酸耗高、磷酸铵氢钙产品质量低以及生产能耗高等缺陷，提高了磷铵氢钙工艺的工艺生产效率，解决了现有磷铵氢钙厂面临的工艺难题，极具经济价值。

（2）本发明能将P₂O₅品位15～20%的低品位磷精矿精选成P₂O₅品位28～33%的优质磷精矿，提高了磷矿石的开发前景，克服了现有磷矿石资源极度匮乏的现状，提高了磷矿石的利用效率。

（3）本发明工艺一改过去庞大繁杂的选矿系统，仅依靠选矿装置即可实现磷矿浆的粗选、精选和扫选，适用于中低品味磷矿石的开发和利用，不仅能提高磷矿石中P₂O₅含量的5～8%，还具有降低生产成本、缩小占地面积、便于生产控制、节能降耗等诸多优势，同时也能为企业带来更好的经济效益。

（4）本发明使用的选矿装置由粗选浮选柱、精选浮选柱和扫选浮选柱三个浮选槽桶组成，均采用矿化浮选方式对磷矿浆进行浮选，上层泡沫层经逐级矿化浮选获得磷精矿浆，下层尾矿部分经逐级矿化浮选获得尾矿浆，中层矿浆则送至上级浮选设备再次循环矿化浮选，设计合理，能降低系统能耗的70%，药剂使用量降低30%，选矿成本降低30%，选矿能力是传统浮选系统的3倍，设备投资省1/3，占地面积省50%，可实现自动化控制，克服认为操作误差，工艺生产可靠，能维持高矿浆浓度浮选，精矿浆浓度高，可以省去精矿浆浓缩过程，从而大大节省了投资50%。

（5）本发明工艺是基于选矿装置设计的一套完整流程，为提高选矿装置的工作效率，提高矿浆中P₂O₅的收率，设计有调浆加药池，其目的一方面是使用调浆液调节矿浆浓度，保证矿浆的含水量达到60～70%，已符合选矿装置的操作控制；另一方面加入药剂，在调浆加药池内与矿浆充分混合，保证送入选矿装置后矿浆与药剂能得到高效结合并矿化，保证了选矿装置最佳的工作效率。

（6）本发明使用的药剂严格按照，Na₂CO₃：Na₂SiO₃：六偏磷酸钠：苛化淀粉：捕收剂=（2～2.5）：（0.8～1.2）：（0.05～0.15）：（2～2.5）：（1～2）的配比进行使用，经实验证明，该药剂的使用不仅能获得杂质含量达标的优质磷精矿，且无毒无害，易生活降解。

（7）本发明工艺中无废水、废气、废渣排放，无环境污染，用于磷铵氢钙工艺时，获得的尾矿浆能通过除杂、浓缩、过滤后满足水泥厂生产原料粘土的工艺要求，可送至水泥生料生产工段，使用的调浆液一部分也可来自磷铵氢钙工艺的酸性废水，降低废水的排放。

附图说明

图1为本发明对中品位矿浆的处理流程图。

图2为本发明选矿装置采用底部进料的工艺流程图。

图3为本发明选矿装置采用中上部进料的工艺流程图。

图4为本发明对低品位矿浆的处理流程图。

具体实施方式

下面将本发明的发明目的、技术方案和有益效果作进一步详细的说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对所要求的本发明提供进一步的说明，除非另有说明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

随着我国磷矿资源的不断开发和磷矿资源需求量的剧增，如何大幅提高中低品位矿石的利用率已经是我国磷矿资源的发展现状，本发明是一种胶磷矿的选矿工艺，该处理工艺先后对低品位磷矿、中品位磷矿的进行了选矿验证，P₂O₅品位15～20%的低品位磷矿经处理后能得到P₂O₅品位28～33%的优质磷精矿，P₂O₅品位25～27%的中品位磷矿经处理后能得到P₂O₅品位32～35%的优质磷精矿，除去MgO率90%，除R₂O₃（Fe₂O₃和Al₂O₃）率80～90%，药剂无毒无害，易生活降解，对环境友好，符合环保要求。

基于现有磷铵氢钙工艺生产特点，我们将中品位磷矿的处理工艺与现有磷铵氢钙工艺相结合，提出了以下技术方案：

在现有磷铵氢钙矿浆池边建立本工艺系统，系统主要由调浆加药池和选矿装置组成，如图1所示，磷铵氢钙矿浆池内磷矿浆的P₂O₅品位为25～27%，水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10～15%，将该磷矿浆送至调浆加药池，在磷矿浆中加入调浆液和药剂，调浆加药池内设有搅拌装置，将其混合均匀，其中，调浆液可使用pH值为1～3的工艺废水，目的是调整磷矿浆的含水量，使其适宜选矿装置的工艺操作，当然，为降低磷铵氢钙工艺的废水排放，也可使用包含有45～55%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，水的pH值为7，酸性废水的pH值为1～3，此时，应调整药剂的pH值，与酸性废水中和，降低环境污染。

经调浆加药池后P₂O₅品位25～27%的磷矿浆含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10～12%，其含水量为58～68%，由矿浆泵送至选矿装置，选矿装置包括粗选浮选柱、精选浮选柱和扫选浮选柱，选矿步骤如图2所示，包括：

A：粗选，磷矿浆由底部送入粗选浮选柱进行矿化浮选，上层泡沫层送至精选浮选柱，完成B步骤的操作，底层尾矿送至扫选浮选柱，完成C步骤的操作；

B：精选，粗选获得的上层泡沫层由底部送入精选浮选柱，经矿化浮选并分离泡沫层后获得精矿浆，底层尾矿由底部送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选；

C：扫选，粗选获得的底层尾矿由底部送入扫选浮选柱，经矿化浮选后获得尾矿浆，上层泡沫层送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选，扫选过程主要是除去底层尾矿中的铁、铝、镁等杂质。

上述选矿步骤也可如图3所示，将每一浮选柱由底部进料的方式改为从柱体中上部进料，每一浮选柱的上部和底部进行出料。

上述步骤中涉及的矿化浮选的工作原理是：矿浆进入浮选槽桶内后，离心分离送入矿化机构。矿化过程为三个过程，第一个过程是矿浆在矿化器中与穿过微孔管的压缩空气剪切混合，使矿浆均匀充气获得充气矿浆，充气率高达50%以上，完成初步矿化；第二个过程是充气矿浆经高速射流进入紊流矿化腔，矿物颗粒高速打击气泡进行高效结合矿化，形成矿化矿浆；第三个过程是矿化矿浆经射流喷口高速喷射进入浮选槽分离液层，使得矿物与脉石得到闪速分离。矿物快速上浮形成上层泡沫层（精矿部分），中层矿浆重新进入泵进行循环再浮选，底层尾矿浆通过尾矿调节箱排出。

在本发明中，经选矿装置选矿后获得的精矿浆P₂O₅品位为32～35%，满足MgO<1%、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量<3%，符合优质矿标准，送至浓缩机浓缩后即可送至磷铵氢钙萃取槽，完成磷铵生产工艺；选矿获得的尾矿浆中含有小部分P₂O₅和MgO、R₂O₃、Ca²⁺以及有机物等等杂质，需通过除杂、浓缩、真空过滤后制得满足水泥厂生产工艺要求用的粘土原料，送至水泥生料生产工段。

以下是对低品位磷矿处理工艺技术方案的进一步描述：

在低品位磷矿原料基地建立本工艺系统，系统主要由矿浆池、调浆加药池和选矿装置组成，如图4所示，P₂O₅品位15～20%的低品位磷原矿经粗碎、中碎、细碎、湿磨后制成磷矿浆并送至矿浆池，磷矿浆中含有杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15～22%，含水量为30%左右，将该磷矿浆送至调浆加药池，在磷矿浆中加入调浆液和药剂，调浆加药池内设有搅拌装置，将其混合均匀，其中，调浆液可使用pH值为7的水，根据磷矿产地的不同，水源的杂质含量及pH值也不同，如：云南滇池的水质较浑浊，应先除杂后调节pH值呈中性后再引入调浆加药池，以免造成药剂的污染和降低药剂的除杂效率。药剂的加入量应与磷矿浆中P₂O₅含量和杂质含量的多少进行调整。

经调浆加药池后P₂O₅品位15～20%的磷矿浆含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15～20%，其含水量为58～68%，由矿浆泵送至选矿装置进行粗选、精选和扫选，选矿过程与中品味磷矿相同，选矿获得的精矿浆P₂O₅品位为31～33%，满足MgO<1%、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为<3%，符合优质矿标准，送至浓缩机浓缩后真空过滤，即可获得磷精矿；选矿获得的尾矿浆中含有小部分P₂O₅和MgO、R₂O₃、Ca²⁺以及有机物等等杂质，需通过浓缩机浓缩、真空过滤后制得尾矿。

下面以几个典型实施例来列举说明本发明的具体实施方式，当然，本发明的保护范围并不局限于以下实施例。

实施例1：

本实施例涉及中低品位磷矿石的处理工艺，选用什邡青平安县中低品位（P₂O₅品位25%）磷矿，具体步骤包括：设置选矿装置对磷矿浆进行选矿，将选矿获得的精矿浆和尾矿浆分别浓缩后得到磷精矿和尾矿。

在本实施例中，选矿装置包括粗选浮选柱、精选浮选柱和扫选浮选柱，所述的选矿步骤如下：

A：粗选，磷矿浆送入粗选浮选柱进行矿化浮选，上层泡沫层送至精选浮选柱，完成B步骤的操作，中层矿浆送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选，底层尾矿送至扫选浮选柱，完成C步骤的操作；

B：精选，粗选获得的上层泡沫层送入精选浮选柱，经矿化浮选并分离泡沫层后获得精矿浆，中层矿浆送入精选浮选柱再次进行矿化浮选，底层尾矿送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选；

C：扫选，粗选获得的底层尾矿送入扫选浮选柱，经矿化浮选后获得尾矿浆，上层泡沫层送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选。

实施例2：

本实施例以实施例1的选矿装置为基础，涉及什邡青平安县中品位磷矿的处理工艺，该处理工艺与磷铵氢钙工艺相结合，具体步骤包括：将选矿装置连接在磷铵及氢钙矿浆池，对P₂O₅品位27%的磷矿浆（水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15%）进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩后制得含水量为28～32%的磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段。

实施例3：

本实施例与实施例2的区别在于：在本实施例涉及的磷铵及氢钙矿浆池与选矿装置之间设有调浆加药池，在调浆加药池内加入调浆液和药剂，按百分比计，所述P₂O₅品位27%的磷矿浆经调浆加药池后含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为12%，其含水量为58%。

实施例4：

本实施例与实施例3的区别在于：本实施例使用的调浆液包含有55%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为6，酸性废水的pH值为3。

实施例5：

本实施例与实施例3的区别在于：本实施例涉及的药剂包括Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂，按质量比计，Na₂CO₃：Na₂SiO₃：六偏磷酸钠：苛化淀粉：捕收剂=2.5：1.2：0.15：2.5：2。

实施例6：

本实施例涉及中品位磷矿石的处理工艺，该处理工艺与磷铵氢钙工艺相结合，在磷铵及氢钙矿浆池旁建立调浆加药池和选矿装置，磷铵及氢钙矿浆池内的磷矿浆来自于什邡青平安县中品位25%的磷矿，该磷矿浆的水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10%，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液使用pH值为7的水，药剂使用质量比为2：0.8：0.05：2：1由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10%，其含水量为68%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩机浓缩后制得磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段。

实施例7：

本实施例与实施例6的区别在于：本实施例使用的调浆液包含有45%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为8，酸性废水的pH值为1。

药剂使用质量比为2.5：1.0：0.05：2：1由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物。

实施例8：

本实施例涉及中品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体中上部进料方式）的基础上，该处理工艺与磷铵氢钙工艺相结合，在磷铵及氢钙矿浆池旁建立调浆加药池和选矿装置，磷铵及氢钙矿浆池内的磷矿浆来自于什邡青平安县中品位26%的磷矿，该磷矿浆的水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为11%，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有50%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为2，药剂使用质量比为2.2：1.0：0.09：2.3：1.5由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10%，其含水量为60%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩机浓缩后制得磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段。

实施例9：

本实施例涉及中品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体底部进料方式）的基础上，该处理工艺与磷铵氢钙工艺相结合，在磷铵及氢钙矿浆池旁建立调浆加药池和选矿装置，磷铵及氢钙矿浆池内的磷矿浆来自于什邡青平安县中品位25.5%的磷矿，该磷矿浆的水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为12%，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有50%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为3，药剂使用质量比为2.2：1.0：0.1：2.2：1.2由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为11%，其含水量为65%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩机浓缩后制得磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段。

实施例10：

本实施例涉及中品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体中上部进料方式）的基础上，该处理工艺与磷铵氢钙工艺相结合，在磷铵及氢钙矿浆池旁建立调浆加药池和选矿装置，磷铵及氢钙矿浆池内的磷矿浆来自于什邡青平安县中品位26.2%的磷矿，该磷矿浆的水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为13%，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有55%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为2，药剂使用质量比为2：0.9：0.12：2.1：1.3由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为12%，其含水量为66%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩机浓缩后制得磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段。

实施例11：

本实施例涉及中品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体底部进料方式）的基础上，该处理工艺与磷铵氢钙工艺相结合，在磷铵及氢钙矿浆池旁建立调浆加药池和选矿装置，磷铵及氢钙矿浆池内的磷矿浆来自于什邡青平安县中品位26.4%的磷矿，该磷矿浆的水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为11.2%，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有50%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为3，药剂使用质量比为2.3：1.0：0.06：2.4：1.6由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10%，其含水量为60%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩机浓缩后制得磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段。

实施例12：

本实施例涉及中品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体中上部进料方式）的基础上，该处理工艺与磷铵氢钙工艺相结合，在磷铵及氢钙矿浆池旁建立调浆加药池和选矿装置，磷铵及氢钙矿浆池内的磷矿浆来自于什邡青平安县中品位25.8%的磷矿，该磷矿浆的水量为30%左右，其中含有的杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为12.6%，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有52%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为2.2，药剂使用质量比为2.3：0.9：0.12：2.3：1.5由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为11.5%，其含水量为60%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩机浓缩后制得磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段。

对实施例1～12获得的磷精矿进行检测，获得如下数据，见表1。

表1 磷精矿的产品检测数据表

实施例13：

本实施例涉及什邡青平安县低品位磷矿石的处理工艺，具体步骤包括：将P₂O₅品位15%的低品位磷原矿经粗碎、中碎、细碎、湿磨后制成磷矿浆并送至矿浆池，磷矿浆中含有杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15%，含水量为30%左右，设置选矿装置连接矿浆池，对P₂O₅品位15%的磷矿浆进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩、过滤后制得磷精矿；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿。

实施例14：

本实施例与实施例13的区别在于：本实施例在矿浆池与选矿装置之间设有调浆加药池，在调浆加药池内加入调浆液（pH值为7的水）和药剂，按百分比计，所述P₂O₅品位15%的磷矿浆经调浆加药池后含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15%，其含水量为58%。

实施例15：

本实施例与实施例13的区别在于：本实施例使用的药剂包括Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂，按质量比计，Na₂CO₃：Na₂SiO₃：六偏磷酸钠：苛化淀粉：捕收剂=2：0.8：0.05：2：1。

实施例16：

本实施例涉及什邡青平安县低品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体中上部进料方式）的基础上，将P₂O₅品位20%的低品位磷原矿经粗碎、中碎、细碎、湿磨后制成磷矿浆并送至矿浆池，磷矿浆中含有杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为22%，含水量为30%左右，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有45%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为1，药剂使用质量比为2.5：1.2：0.15：2.5：2由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为20%，其含水量为68%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩、过滤后制得磷精矿；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿。

实施例17：

本实施例涉及什邡青平安县低品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体底部进料方式）的基础上，将P₂O₅品位16%的低品位磷原矿经粗碎、中碎、细碎、湿磨后制成磷矿浆并送至矿浆池，磷矿浆中含有杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为20%，含水量为30%左右，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有45%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为2，药剂使用质量比为2.2：0.9：0.12：2.5：1.5由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为18%，其含水量为65%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩、过滤后制得磷精矿；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿。

实施例18：

本实施例涉及什邡青平安县低品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体中上部进料方式）的基础上，将P₂O₅品位16.5%的低品位磷原矿经粗碎、中碎、细碎、湿磨后制成磷矿浆并送至矿浆池，磷矿浆中含有杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为18%，含水量为30%左右，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有50%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为2，药剂使用质量比为2.2：1.0：0.09：2.3：1.8由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为16%，其含水量为60%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩、过滤后制得磷精矿；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿。

实施例19：

本实施例涉及什邡青平安县低品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体底部进料方式）的基础上，将P₂O₅品位15.6%的低品位磷原矿经粗碎、中碎、细碎、湿磨后制成磷矿浆并送至矿浆池，磷矿浆中含有杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量15.5%，含水量为30%左右，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有50%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为2，药剂使用质量比为2.2：1.0：0.08：2.3：1.2由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15%，其含水量为60%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩、过滤后制得磷精矿；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿。

实施例20：

本实施例涉及什邡青平安县低品位磷矿石的处理工艺，在使用实施例1选矿装置（采用柱体中上部进料方式）的基础上，将P₂O₅品位15.8%的低品位磷原矿经粗碎、中碎、细碎、湿磨后制成磷矿浆并送至矿浆池，磷矿浆中含有杂质MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为17.2%，含水量为30%左右，将磷矿浆送至调浆加药池，调浆液包含有50%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为7，酸性废水的pH值为3，药剂使用质量比为2.2：1.0：0.09：2.2：1.5由Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂组成的混合物，经调浆、加药剂后，该磷矿浆中含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为16.5%，其含水量为65%。

使用矿浆泵将上述磷矿浆送至选矿装置进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩、过滤后制得磷精矿；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿。

对实施例13～20获得的磷精矿进行检测，获得如下数据，见表2。

表2 磷精矿的产品检测数据表

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种胶磷矿的选矿工艺，其特征在于：所述的选矿工艺包括：采用选矿装置对磷矿浆进行选矿，将选矿获得的精矿浆和尾矿浆分别浓缩后得到磷精矿和尾矿，

所述的选矿装置连接磷铵及氢钙矿浆池，对P₂O₅品位25～27%的磷矿浆进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩后制得含水量为28～32%的磷精矿并送至磷铵氢钙萃取槽；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿并送至水泥生料生产工段，

在所述磷铵及氢钙矿浆池与选矿装置之间设有调浆加药池，在调浆加药池内加入调浆液和药剂，按百分比计，所述P₂O₅品位25～27%的磷矿浆经调浆加药池后含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为10～12%，其含水量为58～68%，

所述的药剂包括Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂，按质量比计，Na₂CO₃：Na₂SiO₃：六偏磷酸钠：苛化淀粉：捕收剂=（2～2.5）：（0.8～1.2）：（0.05～0.15）：（2～2.5）：（1～2），

所述的选矿装置包括粗选浮选柱、精选浮选柱和扫选浮选柱，所述的选矿步骤如下：

A：粗选，磷矿浆送入粗选浮选柱进行矿化浮选，上层泡沫层送至精选浮选柱，完成B步骤的操作，底层尾矿送至扫选浮选柱，完成C步骤的操作；

B：精选，粗选获得的上层泡沫层送入精选浮选柱，经矿化浮选并分离泡沫层后获得精矿浆，底层尾矿送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选；

C：扫选，粗选获得的底层尾矿送入扫选浮选柱，经矿化浮选后获得尾矿浆，上层泡沫层送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选。

2.根据权利要求1所述的一种胶磷矿的选矿工艺，其特征在于：所述的调浆液包含有45～55%的水和来自磷铵生产系统的酸性废水，所述水的pH值为6～8，酸性废水的pH值为1～3。

3.根据权利要求1所述的一种胶磷矿的选矿工艺，其特征在于：所述磷精矿的P₂O₅品位为32～35%，按百分比计，该磷精矿中含有MgO<1%、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为<3%。

4.一种胶磷矿的选矿工艺，其特征在于：

所述的选矿工艺包括：采用选矿装置对磷矿浆进行选矿，将选矿获得的精矿浆和尾矿浆分别浓缩后得到磷精矿和尾矿，

所述的选矿装置连接矿浆池，对P₂O₅品位15～20%的磷矿浆进行选矿，选矿获得的精矿浆经浓缩、过滤后制得磷精矿；选矿获得的尾矿浆经除杂、浓缩、过滤后制得尾矿，

在所述矿浆池与选矿装置之间设有调浆加药池，在调浆加药池内加入调浆液和药剂，按百分比计，所述P₂O₅品位15～20%的磷矿浆经调浆加药池后含有：MgO、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为15～20%，其含水量为58～68%，

所述磷精矿的P₂O₅品位为28～33%，按百分比计，该磷精矿中含有MgO<1%、Fe₂O₃和Al₂O₃ 的总量为<3%，

所述的药剂包括Na₂CO₃、Na₂SiO₃、六偏磷酸钠、苛化淀粉和捕收剂，按质量比计，Na₂CO₃：Na₂SiO₃：六偏磷酸钠：苛化淀粉：捕收剂=（2～2.5）：（0.8～1.2）：（0.05～0.15）：（2～2.5）：（1～2），

所述的选矿装置包括粗选浮选柱、精选浮选柱和扫选浮选柱，所述的选矿步骤如下：

A：粗选，磷矿浆送入粗选浮选柱进行矿化浮选，上层泡沫层送至精选浮选柱，完成B步骤的操作，底层尾矿送至扫选浮选柱，完成C步骤的操作；

B：精选，粗选获得的上层泡沫层送入精选浮选柱，经矿化浮选并分离泡沫层后获得精矿浆，底层尾矿送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选；

C：扫选，粗选获得的底层尾矿送入扫选浮选柱，经矿化浮选后获得尾矿浆，上层泡沫层送入粗选浮选柱再次进行矿化浮选。