一、引言
贵州织金地区磷矿石多为海相沉积型磷矿石,主要是碳酸盐-胶磷矿的复合体,杂质主要为白云石、方解石等。对于白云质沉积型磷块岩,反浮选是脱除碳酸盐型脉石矿物的有效手段,选用WSP作抑制剂,NS做捕收剂,WSP用量在1.67-3.33 mg/L的范围内,NS用量为400mg/L时,胶磷矿与白云石的分离效果较好[1]。
唐云、张覃[2]对贵州瓮福磷矿矿石试样进行了开路磨矿和闭路磨矿的对比试验,结果表明:采用开路磨矿,磷精矿P205品位提高了1.8%-3.0%,磷回收率提高了1.59%-4.48%,MgO质量分数降低了0.35%-0.57%。
本研究主要通过改变流程结构,探索织金磷矿浮选的合理流程,为织金磷矿的处理提供参考。
二、试验矿样
试验所用矿样来自贵州织金磷矿,主要为氟磷灰石的集合体,含有白云石、方解石、蒙脱石、粘土、石英等矿物。试样含P20522.63%,含Mg07.61%o
三、试验结果及分析
(一)浮选流程
“阶段磨矿,阶段选别”原则流程见图1。
图1 “阶段磨矿,阶段选别”原则流程
(二)磨矿细度与磨矿时间的关系
试验选取棒磨和球磨两种磨矿方式,探讨磨矿细度与磨矿时间的关系。
方式-使用XMB-Φ200×240棒磨机,磨矿质量分数60.00%,分别磨矿3、5、7、9 min后测定磨矿细度,磨矿细度与磨矿时间的关系见图2。
图2 磨矿细度与磨矿时间的关系(棒磨机)
方式二使用XMQ-Φ240 x 90锥形球磨机,磨矿质量分数60.00%,分别磨矿1、2、3、4 min后测定磨矿细度,磨矿细度与磨矿时间的关系见图3。
比较两种磨矿方式,结果表明:原矿使用棒磨机,磨矿细度随时间变化较均匀。因此后续试验选择棒磨的磨矿方式较为合适。
图3 磨矿细度与磨矿时间的关系(球磨机)
粗精矿P205品位为29.23%,MgO品位为3.27%。-0.074 mm粒级占54.85%。粗精矿使用XMB-Φ200×240棒磨机,分别磨矿15、30、45、60 s后测定磨矿细度,粗精矿细度与磨矿时间的关系见图4。
图4 粗精矿细度与磨矿时间的关系
原矿经棒磨机I段磨矿细度至-0.074 mm占54.85%,进入浮选,II段磨矿经棒磨机开路磨矿细度至-0.074mm占75.00%、85.00%、97.80%。在粗选浮选条件为:调整剂0.2 m3/t,捕收剂400 g/t,浮选时间4 min,常温;精选浮选条件为:调整剂0.1 m3/t,捕收剂50 g/t,浮选时间3min,常温的情况下考察不同磨矿细度下浮选指标的差异,结果列于表1。
结果表明:通过“阶段磨矿,阶段选别”,在I段磨矿细度不变的条件下,随着II段磨矿细度增大,磷精矿中P205品位呈下降趋势。当I段磨矿-0.074 mm占54.85%,II段磨矿-0.074 mm为75.00%时,磷精矿含P20533.43%,P205回收率达84.41%,但MgO质量分数较高,为2.08%。
表1 “阶段磨矿,阶段选别”浮选试验结果
磨矿细度-0.074mm/% | 产品 名称 | 产率 /% | 品位/% | 回收率/% | ||
I段磨矿 | II段磨矿 | P205 | MgO | P205 | ||
54.85 | 75.00 | 精矿 | 58.40 | 33.43 | 2.08 | 84.41 |
尾矿 | 41.60 | 8.67 | 14.99 | 15.59 | ||
原矿 | 100.00 | 23.13 | 7.45 | 100.00 | ||
54.85 | 85.00 | 精矿 | 58.64 | 32.51 | 2.02 | 83.10 |
尾矿 | 41.36 | 9.37 | 15.51 | 16.90 | ||
原矿 | 100.00 | 22.94 | 7.60 | 100.00 | ||
54.85 | 97.80 | 精矿 | 68.44 | 29.98 | 3.26 | 89.68 |
尾矿 | 31.56 | 7.48 | 16.79 | 10.32 | ||
原矿 | 100.00 | 22.88 | 7.53 | 100.00 |
四、结语
采用棒磨方式,以及“阶段磨矿,阶段选别”浮选流程,获得的磷精矿含P205可以达到33.43%,P205回收率达84.41%,但MgO质量分数较高,达到2.08%。说明磷矿物得到充分解离,而白云石矿物解离程度不够,还需要进一步探索降低精矿中MgO质量分数的流程结构。
参考文献
[1]唐川黔,张覃,卯松.白云石与胶磷矿纯矿物浮选行为差异研究[J].化工矿物与加工.2010,39(3):1-3.
[2]唐云,张覃.磨矿方式对瓮福磷矿矿石浮选指标的影响[J].矿业研究与开发.2001,21(1):22-24.