張 浩
(承德縣金盈礦業(yè)有限公司)
磷礦是我國(guó)重要的戰(zhàn)略資源,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中具有重要地位。磷礦石中常見(jiàn)的磷礦物磷灰石除獨(dú)立成礦,磷灰石常伴生在鐵礦石中[1-9]。
河北承德金盈礦業(yè)鐵尾礦磷品位較高,具有較高回收價(jià)值。為了確定磷回收工藝進(jìn)行了選礦試驗(yàn)研究。
礦山目前處理的礦石為超基性巖型磷灰石礦石,主要巖系為斜長(zhǎng)巖、蘇長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)巖類(lèi)所組成的基性雜巖體,呈磷灰石及釩鈦磁鐵礦化,主要礦物組成見(jiàn)表1,現(xiàn)場(chǎng)尾礦主要化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表2。
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由表2可以看出,試樣P2O5品位4.36%。
試樣100~400目粒級(jí)P2O5品位較高,磷灰石富集明顯,-400目磷灰石富集程度較低。
磷礦選別的有效工藝是浮選。石家莊潔友礦物科技有限公司研發(fā)的磷浮選新型捕收劑DS-2具有捕收能力強(qiáng)、選擇性好、藥劑用量小等特點(diǎn)。
條件試驗(yàn)采用1次粗選流程。
2.1.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)
磨礦細(xì)度試驗(yàn)固定浮選礦漿濃度35%,碳酸鈉用量3 000 g/t,水玻璃用量250 g/t,DS-2用量1 000 g/t,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。
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由表3可知,隨著磨礦細(xì)度的提高,磷粗精礦P2O5品位下降,回收率先升后降。綜合考慮,確定磨礦細(xì)度為-200目35%。
2.1.2 DS-2用量試驗(yàn)
DS-2用量試驗(yàn)固定磨礦細(xì)度-200目35%,浮選礦漿濃度35%,碳酸鈉用量3 000 g/t,水玻璃用量250 g/t,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
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由表4可知,隨著DS-2用量的增大,粗精礦P2O5品位顯著下降,回收率顯著上升。綜合考慮,確定粗選DS-2用量1 000 g/t。
2.1.3碳酸鈉用量試驗(yàn)
碳酸鈉用量試驗(yàn)固定磨礦細(xì)度-200目35%,DS-2用量1 000 g/t,浮選礦漿濃度35%,水玻璃用量250 g/t,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。
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由表5可知,隨著碳酸鈉用量的增大,粗精礦P2O5品位上升,回收率先升后降。綜合考慮,確定粗選碳酸鈉用量3 000 g/t。
2.1.4 水玻璃用量試驗(yàn)
水玻璃用量試驗(yàn)固定磨礦細(xì)度-200目35%,DS-2用量1 000 g/t,碳酸鈉用量3 000 g/t,浮選礦漿濃度35%,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。
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由表6可知,隨著水玻璃用量的增大,粗精礦P2O5品位上升,回收率先升后降。綜合考慮,確定粗選水玻璃用量250 g/t。
2.1.5 浮選礦漿濃度試驗(yàn)
浮選礦漿濃度試驗(yàn)固定磨礦細(xì)度-200目35%,DS-2用量1 000 g/t,碳酸鈉用量3 000 g/t,水玻璃用量250 g/t,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。
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由表7可知,隨著浮選礦漿濃度的提高,粗精礦P2O5品位下降,回收率先上升后維持在高位。綜合考慮,確定浮選礦漿濃度為35%。
在條件試驗(yàn)及開(kāi)路試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了閉路試驗(yàn),閉路試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1,結(jié)果見(jiàn)表8。
由表8可知,采用圖1所示的流程處理試樣,可獲得P2O5品位36.60%、回收率95.61%的磷精礦。
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(1)承德金盈礦業(yè)鐵尾礦P2O5品位為4.36%,100~400目粒級(jí)磷灰石富集明顯。
(2)試驗(yàn)采用1粗1掃3精、中礦順序返回閉路流程處理試樣,獲得P2O5品位36.60%、回收率95.61%的磷精礦,試驗(yàn)效果較好。
(3)磷灰石浮選新型捕收劑DS-2表現(xiàn)出較好的捕收能力和較高的選擇性。