CN106423584B - 一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺 - Google Patents

一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺 Download PDF

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Abstract

一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，胶磷矿在碱性环境中正浮选；正浮选精矿、尾矿浓缩机溢流水用泵输送至正浮选工艺水高位水池再经管道自流作为磨机前后补加水及正浮选泡沫冲洗水；正浮选精矿浓缩机底流矿浆在酸性环境中反浮选，反浮选精矿输送至反浮选精矿浓缩机，反浮选尾矿自流至反浮选尾矿浓缩机；反浮选精矿、尾矿浓缩机溢流水用泵输送至反浮选工艺水高位水池，再经管道自流至反浮选作业，作为反浮选调浆水及反浮选泡沫冲洗水。本发明对正反浮选精矿，尾矿都采用浓缩机提浓，正浮选工艺水、反浮选工艺水均在选矿厂区相应的工序内循环利用，最大程度的减少了外排矿浆带走的水量、药剂的添加量、新水用量以及废水量。

Description

一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺
技术领域
本发明涉及一种正反浮选工艺水分别循环利用胶磷矿正反浮选工艺，属于胶磷矿选矿技术。
技术背景
目前，在矿浆不加温条件下，采用正反浮选工艺处理胶磷矿的常规工艺流程为：胶磷矿原矿经湿磨达到合格磨矿细度，先调整矿浆PH值，在碱性环境中加入抑制剂和捕收剂进行正浮选。正浮选浮选机泡沫产品(正浮选精矿)通过添加浓硫酸、磷酸调整矿浆PH值，在酸性环境添加反浮选捕收剂进行反浮选，反浮选槽内产品作为正反浮选最终精矿，精矿在精矿浓缩机内提浓，精矿浓缩机底流输送至化工厂区。正浮选槽内产品(正浮选尾矿)和反浮选的泡沫产品（反浮选尾矿）合并作为正反浮选最终尾矿，最终尾矿有两种处理方式：一是在尾矿浓缩机内提浓，底流矿浆由泵输送至尾矿库堆存或至采厂井下充填；二是直接泵输送至尾矿库堆存。精矿浓缩机溢流水与尾矿浓缩机溢流水处理后作为选矿厂区内回水，循环使用。
常规正反浮选工艺存在以下不足：
1、正浮选矿浆为碱性，反浮选矿浆为酸性，正浮选精矿进入反浮选工序时需加入大量酸来调整PH值。
2、选矿厂厂区内只有一种回水，该回水不能直接用于正浮选工序，必须经过处理（主要是降总磷及Ga2+等），才能用于正浮选作业，需处理的水量大，成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对常规正反浮选工艺不足，提出一种新的正反浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，该工艺可以实现工艺水的循环利用，节约用水，降低成本。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，本发明是一种浮选工艺水分别循环利用胶磷矿正反浮选工艺，其特点是，其步骤如下：
胶磷矿经湿磨达到合格磨矿细度，先添加碳酸钠调整矿浆pH值，在碱性环境中正浮选；正浮选精矿自流至正浮选精矿浓缩机，正浮选尾矿输送至正浮选尾矿浓缩机，正浮选精矿、尾矿浓缩机溢流水用泵输送至正浮选工艺水高位水池再经管道自流作为磨机前后补加水及正浮选泡沫冲洗水；
正浮选精矿浓缩机底流矿浆输送至反浮选工序，加酸调整矿浆pH值，在酸性环境中反浮选，反浮选精矿输送至反浮选精矿浓缩机，反浮选尾矿自流至反浮选尾矿浓缩机；反浮选精矿、尾矿浓缩机溢流水用泵输送至反浮选工艺水高位水池，再经管道自流至反浮选作业，作为反浮选调浆水及反浮选泡沫冲洗水。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：所述的正反浮选在常温条件下进行。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：所述的在碱性环境是指矿浆pH值不低于8.5。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：所述的酸性环境是指矿浆pH值在4～5.5之间。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：所述的正浮选精矿进行反浮选之前先利用浓缩机提浓，将正浮选精矿浓缩机底流质量浓度达到55%～60%。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：提浓后的正浮选精矿采用渣浆泵输送至反浮选工序，用反浮选工艺水调浆至质量浓度为20%～35%后进行反浮选；反浮选前加酸，调整矿浆pH值在4～5.5之间，然后再添加反浮选捕收剂进行反浮选。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：反浮选所加的酸为浓硫酸或化工厂酸性废水。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：正浮选尾矿浓缩时，正浮选尾矿浓缩机底流矿浆的质量浓度为40%～50%。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：所述的正浮选精矿即正浮选浮选机泡沫采用管道自流方式至正浮选精矿浓缩机，所述的反浮选尾矿即反浮选浮选机泡沫也采用管道自流方式至正浮选精矿浓缩机。
本发明所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其进一步优选的技术方案是：尾矿库回水可通过添加定量石灰(CaO)及碳酸钠搅拌、沉淀后取其澄清液返回正浮选工艺水高位水池作为正浮选工艺水使用。
针对胶磷矿在碱性环境下进行正浮选，在酸性环境下进行反浮选的特点，本发明通过分别增加正浮选精矿浓缩机，正浮选尾矿浓缩机，反浮选精矿浓缩机，反浮选尾矿浓缩机，正浮选工艺水高位水池，反浮选工艺水高位水池。实现了正浮选，反浮选工艺水分别收集，分别循环利用。特别是正浮选精矿进入反浮选工序前也经浓缩机提浓，质量浓度最高可达60%，而常规正反浮选流程进入反浮选工序的正浮选精矿浆质量浓度在25～35%之间，大大降低正浮选新水用量和调整矿浆PH值所用酸量。
本发明对正、反浮选精矿，尾矿都采用浓缩机提浓，正浮选工艺水、反浮选工艺水均在选矿厂区相应的工序内循环利用，最大程度的减少了外排矿浆带走的水量、正，反浮选药剂的添加量和正浮选工序新水用量以及需处理废水量。
具体实施方式
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地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
实施例1，一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其步骤如下：
胶磷矿经湿磨达到合格磨矿细度，先添加碳酸钠调整矿浆pH值，在碱性环境中正浮选；正浮选精矿自流至正浮选精矿浓缩机，正浮选尾矿输送至正浮选尾矿浓缩机，正浮选精矿、尾矿浓缩机溢流水用泵输送至正浮选工艺水高位水池再经管道自流作为磨机前后补加水及正浮选泡沫冲洗水；
正浮选精矿浓缩机底流矿浆输送至反浮选工序，加酸调整矿浆pH值，在酸性环境中反浮选，反浮选精矿输送至反浮选精矿浓缩机，反浮选尾矿自流至反浮选尾矿浓缩机；反浮选精矿、尾矿浓缩机溢流水用泵输送至反浮选工艺水高位水池，再经管道自流至反浮选作业，作为反浮选调浆水及反浮选泡沫冲洗水。
实施例2，实施例1所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：所述的正反浮选在常温条件下进行。
实施例3，实施例1或2所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：所述的在碱性环境是指矿浆pH值不低于8.5。
实施例4，实施例1或2或3所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：所述的酸性环境是指矿浆pH值为4。
实施例5，实施例1或2或3所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：所述的酸性环境是指矿浆pH值为5.5。
实施例6，实施例1或2或3所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：所述的酸性环境是指矿浆pH值为5。
实施例7，实施例1－6任何一项所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：所述的正浮选精矿进行反浮选之前先利用浓缩机提浓，将正浮选精矿浓缩机底流质量浓度达到55%。
实施例8，实施例1－6任何一项所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：所述的正浮选精矿进行反浮选之前先利用浓缩机提浓，将正浮选精矿浓缩机底流质量浓度达到60%。
实施例9，实施例1或2或3所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：提浓后的正浮选精矿采用渣浆泵输送至反浮选工序，用反浮选工艺水调浆至质量浓度为20%后进行反浮选；反浮选前加酸，调整矿浆pH值在4，然后再添加反浮选捕收剂进行反浮选。
实施例10，实施例1或2或3所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：提浓后的正浮选精矿采用渣浆泵输送至反浮选工序，用反浮选工艺水调浆至质量浓度为35%后进行反浮选；反浮选前加酸，调整矿浆pH值在5.5之间，然后再添加反浮选捕收剂进行反浮选。
实施例11，实施例9或10所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：反浮选所加的酸为浓硫酸或化工厂酸性废水。
实施例12，实施例1－11任何一项所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：所述的正浮选精矿即正浮选浮选机泡沫采用管道自流方式至正浮选精矿浓缩机，所述的反浮选尾矿即反浮选浮选机泡沫也采用管道自流方式至正浮选精矿浓缩机。
实施例13，实施例1－12任何一项所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：通过向尾矿库回水添加适量的石灰CaO及碳酸钠搅拌，沉淀后取其澄清液返回正浮选工艺水高位水池作为正浮选工艺水使用。
实施例14，实施例1－13任何一项所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：正浮选尾矿浓缩时，正浮选尾矿浓缩机底流矿浆的质量浓度为45%。
实施例15，实施例1－13任何一项所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺中：正浮选尾矿浓缩时，正浮选尾矿浓缩机底流矿浆的质量浓度为50%。
实施例16，一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其步骤如下：
（1)磨矿：
破碎过的胶磷矿原矿，经湿磨（磨矿质量浓度在65%～75%之间）达到合格磨矿细度（-200目占比≥80%）的矿浆，自流至正浮选粗选浮选机。
（2)正浮选
采用一次粗选、一次扫选、一次精选的正浮选浮选流程。即：正浮选粗选泡沫自流至正浮选精选浮选机进行精选，正浮选粗选浮选机槽内产品自流至正浮选扫选浮选机进行扫选，正浮选扫选浮选机泡沫返回正浮选粗选作业，正浮选扫选浮选机槽内产品作为正浮选尾矿。正浮选精选浮选机泡沫作为正浮选精矿，正浮选精选浮选机槽内产品（中矿）采用渣浆泵输送返回正浮选粗选浮选机。
正浮选精矿经管道自流至正浮选精矿浓缩机，正浮选精矿浓缩机底流矿浆（质量浓度在55%～60%）采用渣浆泵输送至反浮选浮选机进行反浮选，正浮选精矿浓缩机溢流自流至正浮选浓缩机溢流水池；正浮选浮选机槽内产品（正浮选尾矿）自流或渣浆泵输送至正浮选尾矿浓缩机，正浮选尾矿浓缩机底流矿浆（质量浓度在40%～50%）经渣浆泵输送至尾矿输送砂泵池，正浮选尾矿浓缩机溢流自流至正浮选浓缩机溢流水池。正浮选浓缩机溢流水经泵输送至正浮选工艺水高位水池。
在磨机入料端定量加入碳酸钠调整矿浆PH值在8.5以上、磨机排料端定量加入水玻璃（抑制剂），正浮选粗选、正浮选精选、正浮选扫选作业各加入定量正浮选捕收剂。
（3)反浮选
正浮选精矿浓缩机底流矿浆进行反浮选前先加入定量反浮选工艺水调整矿浆质量浓度值20%～35%之间。加入定量酸（浓硫酸或化工厂酸性废水）调整矿浆PH值到4～5.5，并加入反浮选捕收剂进行反浮选。
反浮选采用一次粗选作业。反浮选浮选机槽内产品（正反浮选最终精矿）自流或泵输送至反浮选精矿浓缩机，反浮选浮选机泡沫（反浮选尾矿）自流至反浮选尾矿浓缩机。反浮选精矿浓缩机底流矿浆（质量浓度在58%～62%）作为最终正反浮选精矿浆，反浮选精矿浓缩机溢流自流至反浮选浓缩机溢流水池。反浮选尾矿浓缩机底流矿浆（质量浓度在45%～55%）泵输送至尾矿输送砂泵池，反浮选尾矿浓缩机溢流自流至反浮选浓缩机溢流水池。反浮选浓缩机溢流水经泵输送至反浮选工艺水高位水池。
（4)精，尾矿处理
正浮选尾矿浓缩机底流与反浮选尾矿浓缩机底流在尾矿输送砂泵池内混合，采用渣浆泵输送至尾矿库堆存处理。反浮选精矿浓缩机底流矿浆采用渣浆泵输送至精矿贮槽利用。
（5)回水利用
正浮选工艺水从正浮选工艺水高位水池经管道自流至磨机入料端、排料端、正浮选浮选机的泡沫槽，作为磨机补加水及正浮选泡沫冲洗水。反浮选工艺水从反浮选工艺水高位水池经管道自流反浮选作业，作为反浮选前矿浆调浆水及反浮选泡沫冲洗水。
实施例17，一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺实验：
国内西南某磷矿选矿厂，胶磷矿经破碎后进入球磨机，磨矿浓度为65%～75%之间，磨矿细度-200目占80%以上。在磨机入料端定量加入碳酸钠调整矿浆PH值在9左右、磨机排料端定量加入水玻璃，旋流器溢流经管道自流至正浮选粗选浮选机。
采用一次粗选、一次精选的正浮选浮选流程。即：正浮选粗选泡沫自流至正浮选精选浮选机进行精选，正浮选粗选浮选机槽内产品经泵输送至正浮选尾矿浓缩机。正浮选精选浮选机泡沫作为正浮选精矿，经管道自流至正浮选精矿浓缩机，正浮选精选浮选机槽内产品（中矿）采用渣浆泵输送返回正浮选粗选[W1] 。正浮选粗选、正浮选精选各加入定量正浮选捕收剂。
正浮选精矿浓缩机底流矿浆（质量浓度在55%～60%）采用渣浆泵输送至反浮选浮选机进行反浮选，正浮选精矿浓缩机溢流自流至正浮选浓缩机溢流水池；正浮选尾矿浓缩机底流矿浆（质量浓度在40%～50%）经渣浆泵输送至尾矿输送砂泵池，正浮选尾矿浓缩机溢流自流至正浮选浓缩机溢流水池。正浮选浓缩机溢流水经泵输送至正浮选工艺水高位水池。
正浮选精矿浓缩机底流矿浆进行反浮选前，先加入定量反浮选工艺水调整矿浆质量浓度值在20%～35%之间。加入定量化工厂酸性废水调整矿浆PH值至4左右，并加入反浮选捕收剂进行反浮选。
反浮选采用一次粗选作业。反浮选浮选机槽内产品（正反浮选最终精矿）自流至反浮选精矿浓缩机，反浮选浮选机泡沫（反浮选尾矿）自流至反浮选尾矿浓缩机。反浮选精矿浓缩机底流矿浆（质量浓度在58%左右）作为最终正反浮选精矿浆，反浮选精矿浓缩机溢流自流至反浮选浓缩机溢流水池。反浮选尾矿浓缩机底流矿浆（质量浓度在45%～55%）泵输送至尾矿输送砂泵池，反浮选尾矿浓缩机溢流自流至反浮选浓缩机溢流水池。反浮选浓缩机溢流水经泵输送至反浮选工艺水高位水池。
正浮选尾矿浓缩机底流与反浮选尾矿浓缩机底流在尾矿输送砂泵池内混合，采用渣浆泵输送至尾矿库堆存处理。反浮选精矿浓缩机底流矿浆采用容积泵输送至化工厂区。
正浮选工艺水作为磨机前、后端补加水及正浮选泡沫冲洗水。反浮选工艺水作为反浮选前矿浆调浆水及反浮选泡沫冲洗水。化工厂区返回选矿厂的回水，采用添加石灰乳、碳酸钠处理合格后，输送至正浮选工艺水高位水池作为正浮选工艺水使用。
经测算，采用实施例工艺，反浮选调整PH值如用酸性废水耗量为0.11m3/（t.原矿），如用浓硫酸[W2] 量则需要18.20 kg/t.原矿,新水添加量在0.82 m3/（t.原矿）以下。而采用常规正反浮选工艺（即：正浮选精矿不经浓缩机提浓直接进入反浮选工序），反浮选调整PH值如用酸性废水耗量为0.42m3/（t.原矿），如用浓硫酸添加量则需要27.47 m3/（t.原矿）,新水添加量在1.84m3/(t.原矿)以上。
可见采用本发明处理胶磷矿可降低药剂耗量、减少外排水及需处理水量、节省新水添加量,有较大的社会效益及经济效益。

Claims (8)

1.一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其特征在于，其步骤如下：
胶磷矿经湿磨达到合格磨矿细度，先添加碳酸钠调整矿浆pH值，在碱性环境中正浮选；正浮选精矿自流至正浮选精矿浓缩机，正浮选尾矿输送至正浮选尾矿浓缩机，正浮选精矿、尾矿浓缩机溢流水用泵输送至正浮选工艺水高位水池再经管道自流作为磨机前后补加水及正浮选泡沫冲洗水；
正浮选精矿浓缩机底流矿浆输送至反浮选工序，加酸调整矿浆pH值，在酸性环境中反浮选，反浮选精矿输送至反浮选精矿浓缩机，反浮选尾矿自流至反浮选尾矿浓缩机；反浮选精矿、尾矿浓缩机溢流水用泵输送至反浮选工艺水高位水池，再经管道自流至反浮选作业，作为反浮选调浆水及反浮选泡沫冲洗水；
所述的正浮选精矿进行反浮选之前先利用浓缩机提浓，将正浮选精矿浓缩机底流质量浓度达到55%～60%；
提浓后的正浮选精矿采用渣浆泵输送至反浮选工序，用反浮选工艺水调浆至质量浓度为20%～35%后进行反浮选；反浮选前加酸，调整矿浆pH值在4～5.5之间，然后再添加反浮选捕收剂进行反浮选。
2.根据权利要求1 所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其特征在于：所述的正反浮选在常温条件下进行。
3.根据权利要求1 所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其特征在于：所述的在碱性环境是指矿浆pH值不低于8.5。
4.根据权利要求1 所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其特征在于：所述的酸性环境是指矿浆pH值在4～5.5之间。
5.根据权利要求1所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其特征在于：反浮选所加的酸为浓硫酸或化工厂酸性废水。
6.根据权利要求1所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其特征在于：正浮选尾矿浓缩时，正浮选尾矿浓缩机底流矿浆的质量浓度为40%～50%。
7.根据权利要求1 所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其特征在于：所述的正浮选精矿即正浮选浮选机泡沫采用管道自流方式至正浮选精矿浓缩机，所述的反浮选尾矿即反浮选浮选机泡沫也采用管道自流方式至正浮选精矿浓缩机。
8.根据权利要求1 所述的一种浮选工艺水分别循环利用的胶磷矿正反浮选工艺，其特征在于：通过向尾矿库回水添加适量的石灰CaO及碳酸钠搅拌，沉淀后取其澄清液返回正浮选工艺水高位水池作为正浮选工艺水使用。
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