CN105597906A - 一种化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法 - Google Patents

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陈金鑫
赵风婷
陆伟才
方世祥
牛司江
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Abstract

本发明公开一种化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法，属于磷矿加工领域。对于硅质及硅酸盐型胶磷矿，传统脱硅技术采用正浮选或者反浮选工艺流程，正浮选以脂肪酸为捕收剂，在碱性环境下将磷矿石浮起，达到脱硅富磷的目的。正浮选工艺存在药剂使用量大、成本高等问题；反浮选脱硅以胺类物质为捕收剂，在弱酸或弱碱环境下将硅质脉石脱出，该法虽然药剂用量低，但浮选泡沫粘度大，难于破泡，工业难于实现。化学法脱硅技术是利用磷矿中硅质脉石可与强碱物质发生化学反应，生成水溶性硅酸盐类，达到脱出硅质脉石、富集磷矿的目的。本发明与传统浮选法脱硅相比，具有工艺流程简单、P2O5回收率高、脱硅效率高等优点，在资源综合利用方面具有重大意义。

Description

一种化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法
技术领域
本发明属于磷矿加工领域。特别涉及到一种化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法。
背景技术
我国磷矿储量丰富，但大多属于中低品位磷矿。硅质脉石是磷矿中的主要脉石之一。脱出磷矿中硅质脉石的常规方法是浮选法，包括正浮选和反浮选。正浮选以脂肪酸为捕收剂，在碱性环境下浮出磷矿石，该法存在药剂消耗量大、药剂制度复杂、低温适应性差等缺点。反浮选以胺类等阳离子表面活性剂为捕收剂，将硅质脉石浮出而获得磷精矿，由于胺类捕收剂在脱硅过程中存在起泡量大、气泡粘、难于消泡、对矿泥敏感等问题，以胺类阳离子为捕收剂的反浮选脱出磷矿中的硅质脉石难于实现工业生产。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术不足，提供一种通过化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法。
为解决上述问题，本发明化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法采用的技术方案为：原矿P2O519.89％，SiO237.11％，磨矿细度-0.074mm占98％。
原矿中加入无机强碱水溶液，在100℃～150℃搅拌反应2～6h。反应结束后，固体为磷精矿，磷精矿指标P2O528.5％，SiO211.77％，P2O5回收率99％。
所述的无机强碱为氢氧化钠、氢氧化钾一种或者几种，加入量原矿矿中SiO2摩尔数的1.0～2.6倍。
所述的原矿与无机强碱反应温度为100℃～150℃，反应时间2～6h。
所述的磷矿P2O5回收率达到99％以上。
本发明化学法脱硅技术是利用磷矿中硅质脉石可与强碱物质发生化学反应，生成水溶性较好的硅酸盐类，从而达到脱出硅质脉石、富集磷矿的目的。
本发明具有以下优势与创新之处：
(1)P2O5回收率高，可达99％以上；
(2)脱硅效率高，可脱出磷矿中80％以上的硅质脉石；
(3)工艺简单，副产水玻璃。与传统浮选法脱硅相比，该法无尾矿产生。
具体实施方式
实施例1
称100g磷矿，加入64.0g氢氧化钠和200ml水，在150℃反应2h。反应结束后，过滤得到磷精矿。磷精矿主要化学组分为P2O528.70％、SiO211.21％，达到下游磷化工产品原料的生产要求，磷精矿P2O5回收率为99.2％，产率为68.75％。
本发明与传统浮选法脱硅相比，具有工艺流程简单、P2O5回收率高、脱硅效率高等优点。
实施例2
称100g磷矿，加入69.1g氢氧化钾和200ml水，在150℃反应2h。反应结束后，过滤得到磷精矿。磷精矿主要化学组分为P2O528.90％、SiO211.35％，达到下游磷化工产品原料的生产要求，磷精矿P2O5回收率为99.4％，产率为68.41％。
本发明与传统浮选法脱硅相比，具有工艺流程简单、脱硅效率高、P2O5回收率高等优点，在资源综合利用方面具有重大意义。
实施例3
称100g磷矿，加入24.68g氢氧化钠和200ml水，在150℃反应6h。反应结束后，过滤得到磷精矿。磷精矿主要化学组分为P2O528.55％、SiO211.81％，达到下游磷化工产品原料的生产要求，磷精矿P2O5回收率为99.3％，产率为69.18％。
本发明化学法脱硅技术是利用磷矿中硅质脉石可与强碱物质发生化学反应，生成水溶性较好的硅酸盐类，达到脱出硅质脉石、富集磷矿的目的。本发明与传统浮选法脱硅相比，具有工艺流程简单、脱硅效率高、P2O5回收率高等优点，在资源综合利用方面具有重大意义。

Claims (4)

1.一种化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法，其特征在于：原矿选用P2O519.89％，SiO237.11％，将原矿磨矿细度-0.074mm占98％；在原矿中加入无机强碱水溶液，在100～150℃搅拌反应2～6h；无机强碱水溶液与磷矿中SiO2反应，SiO2由固相转入液相；反应结束后，固体为磷精矿，磷精矿指标P2O528.5％，SiO211.77％，其P2O5回收率达99％。
2.根据权利要求1所述的一种化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法，其特征在于：所述无机强碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或者几种，加入量为原矿中SiO2摩尔数的1.0～2.6倍。
3.根据权利要求1所述的一种化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法，其特征在于：所述原矿与无机强碱反应温度为100℃～150℃，反应时间2～6h。
4.根据权利要求1所述的一种化学法脱出磷矿中硅质脉石的方法，其特征在于：所述磷矿P2O5回收率达到99％以上。
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