苏联是世界上磷矿石主要生产国之一。其生产中心是科拉半岛、卡拉套和阿克秋宾斯克三个矿区。
位于俄罗斯加盟共和国西北部科拉半岛的希宾磷矿，是苏联最大的磷矿基地，也是世界上著名的岩浆岩型磷灰石矿采、选联合企业。该地区已探明磷矿石储量的有14个矿床，以1974年计，共有表内矿石储量31.46亿吨，平均含P2O5 16%～17%、Al2O3 13.5%。预测远景储量57亿吨，占苏联磷矿总资源的80%～85%。
目前该地区正在生产的矿山有四个：库基斯乌姆乔尔（Кукисвумчорр）、尤克斯波尔（Юкспорр）、阿帕齐吐（Апатит）盆谷和普拉托拉斯乌姆乔尔（Пасторасвумнорр）高原。除已于三十年代和1965年投产的年产磷精矿合计约2000万吨的第一、第二浮选厂外，还有预计于1987年投产的年产磷精矿1000万吨的第三浮选厂。整个希宾地区磷精矿产量，占苏联总产量的80%以上。磷精矿品位达P2O5 39.4%，实属世界之冠。
希宾磷矿属单一的磷灰石－霞石矿床。矿石构造类型不一、有斑点状、斑点条带状、角砾状、扁平带状等。含磷灰石矿体分为两个主要矿带：上矿带占矿层三分之一，含P2O5 26%～28%；下矿带占矿层三分之二，含P2O5 16%～18%。目前入选的矿石，平均含磷灰石40%～44%、霞石35%～40%、霓辉石8%～12%、长石3%～5%、榍石1.2%～1.9%、钛磁铁矿1%～1.8%、其他成分1%～2%、次生矿物2%～3%。磷灰石的棱状结晶较好，颗粒为0.1～1.0mm（称之细粒）和2～12mm（称之粗粒），比伴生矿物颗粒要小，可碎性较好。其平均化学组分，列于表1。
表1 希宾磷矿入选矿石平均化学组成
项目 | P2O5 | SiO2 | Al2O3 | CaO | MgO | Fe2O3 | FeO | TiO2 | MnO | Na2O | K2O | Fe |
含量（%） | 16 | 23.1 | 13.5 | 25 | 0.7 | 4.8 | 0.9 | 1.6 | 0.2 | 5.5 | 3.3 | 1.12 |
在希宾地区的磷矿石中，还有一种是在基性岩风化过程中所形成的、含有大量粘土类矿泥的、赭土性质的矿石。这种矿石在总的矿石的平均储量中约占1.5%～3%。在选矿厂入选的矿石中，这种矿石的平均含量大约占组成矿物量的10%。选别时，如该种矿石量在12%～15%以下，选矿过程进行较顺利；如果该种矿石量增高或者有组成不定的复合矿掺入，则磷精矿的质量将因之降低。靠近阿帕齐吐的希宾磷矿第二浮选厂，主要处理含粘土较多的“混合矿石”。
希宾磷矿第二浮选厂，第一期工程于1965年投产，以后又多次扩建。现规模为年处理原矿石2300～2500万吨。1980年产磷精矿1450万吨。选厂自1979年起开始利用回水，目前回水利用量已达100%。新鲜水仅消耗在补偿生产过程和尾矿池中水的损耗，使新鲜水的用量从原来的21.4km3／时降低至5.64km3／时。
该厂的入选矿石含P2O515%～17%，氧化矿的比例约占20%，所以其工艺指标比第一浮选厂低。矿石沿电气铁路用载重量为105吨的自卸式翻斗车运至选厂，按图2所示工艺流程进行选别。获得工艺回收率91%－92%（商品回收率89%－90%）。选矿厂所采用的主要工艺设备，详列于表2。浮选系统的数、质量流程，该厂27＃系列为例，绘于图3。
图2 希宾磷矿第二浮选厂磷灰石精矿生产工艺流程
表2 希宾磷矿第二浮选厂主要设备表
序号 | 设备名称和规格 | 处理能力（t／h） |
1 | 2400×1200mm板式给矿机 | |
2 | 格筛 | |
3 | ККД－1200型圆锥破碎机（粗碎） | 1600 |
4 | 1500×2500mm电力振动式给矿机 | |
5 | 1400×450mm板式给矿机 | |
6 | 1750×3500mm惯性筛 | |
7 | КСД－2200型圆锥破碎机（中碎） | 1200 |
8 | 带式给矿机 | |
9 | КМД－2200型破碎机（细碎） | 390 |
10 | МШР－3600×4600磨矿机 | 96 |
11 | 2КСН－30型分级机 | |
12 | МШР－4500×5000磨矿机 | 192 |
13 | ІКСП－30型分级机 | |
14 | 矿浆分配器 | |
15 | ФМ6.3型浮选机（粗选和扫选用） | 0.76t／m3·h |
16 | ФМ3.2型浮选机（精选用） | |
17 | 砂泵 | |
18 | 水力旋流器 | |
19 | 具有周边传动装置的П－30型浓缩机 | |
20 | ВҮ40－2.5型真空圆筒内滤机 | 23 |
21 | 带式输送机 | |
22 | 3500×27000mm圆筒干燥机 | 125 |
23 | 多管旋涡除尘器 | |
24 | ГП40型电收尘器 | |
25 | 洗涤器 |
图3 希宾磷矿第二浮选厂27＃系列数、质量流程
该厂采用的浮选药剂，与第一浮选厂相同。因原矿中氧化矿含量较高，药剂用量稍多。详见表3。
表3 浮选药剂用量
药剂名称 | 蒸馏 塔尔油 | 粗塔 尔油 | 氧化 石蜡油 | ОП－4 | 次级润 滑用渣油 | 水 玻璃 | 苛 性钠 | 工业 脂肪酸 | 用作絮凝剂的绿矾 |
用量 （g／t原矿） | 50 | 70 | 12 | 20 | 15 | 200 | 170 | 55 | 900 |
选别后的尾矿，经两段泵送至尾矿池或直接排入位于依曼德腊湖别拉亚湾的尾矿坝。尾矿坝沉淀后的澄清水按循环系统供给选矿厂。部分水需要在水制备工段清除泥渣和有害杂质。
该厂除主要生产磷灰石精矿外，还回收霞石矿。所得霞石精矿含Al2O3 28.5%～29%，是成产铝、碳酸钠、碳酸钾、玻璃和多种建筑材料的原料。
希宾磷矿第二浮选厂的质量指标和成本构成，根据七十年代末有关资料，分别汇于表4和表5。
表4 希宾磷矿第二浮选厂质量指标
P2O5含量（%） | 精矿中P2O5回收率（%） | 水分（%） | 破碎后矿石中大于25mm粒级含量（%） | 大于0.16mm粒级含量（%） | ||||||
原矿 | 精矿 | 工艺 尾矿 | 废气 尾矿 | 工艺 回收率 | 商品 回收率 | 原矿 | 精矿 | 分级 机溢流 | 精矿 | |
17.06 | 39.51 | 1.72 | 2.30 | 94.01 | 92.17 | 2.49 | 0.88 | 6.28 | 20.28 | 11.15 |
表5 希宾磷矿第二浮选厂车间成本中磷灰石矿选各工序成本（%）
三段破碎 （小于25mm） | 磨矿 （小于0.2mm） | 浮选 | 浮选工序中药剂 | 浓缩 和过滤 | 精矿 干燥 | 除尘 | 尾矿的排放和堆存 | 精矿 装载 | 车间 成本 |
13.6 | 31.5 | 16.5 | 3.5 | 11.70 | 16.2 | 1.5 | 5.5 | 3.5 | 100.00 |
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