铜陵某铁尾矿中磷的选矿回收试验

何根幸 郝顺利 王 静

(1.铜陵化工集团新桥矿业有限公司;2.安钢集团舞阳矿业有限责任公司)

磷矿是我国重要的战略资源，是制取磷肥和生产黄磷、磷酸及其他磷制品的重要原料，在国民经济和社会发展中具有重要的地位和作用［1］。因此，加强磷的综合回收利用具有重要意义。

本试验以某含磷弱磁选铁尾矿为对象，进行了磷矿物综合回收研究。

1 试验矿样

试验矿样为铜陵某选铁厂弱磁选铁尾矿，主要矿物有蛇纹石、角闪石，其次是磷灰石、方解石、金云母、铬尖晶石等。主要化学成分分析结果见表1，试样筛析结果见表2。

表1 试样主要化学成分分析结果 %

表2 试样筛析结果

从表1可以看出，试样中有回收价值的元素为磷。

从表2可以看出，试样粒度较均匀，50～19μm粒级产率高达86.24%，微细粒较少，磷矿物在较粗粒级中有一定程度的富集现象。

2 浮选药剂及设备

浮选是选别磷矿的最有效手段之一。在磷矿浮选中，国内外普遍采用氧化石蜡皂等作为磷酸盐矿物的捕收剂，碳酸钠与水玻璃组合可显著改善水玻璃对硅酸盐矿物的选择性抑制，提高分选效果［2-4］。因此，本试验选择氧化石蜡皂为磷矿物的捕收剂，碳酸钠与水玻璃为硅酸盐矿物的抑制剂。

试验设备为长春探矿机械厂XFG－Ⅱ系列挂槽式浮选机。

3 试验结果与讨论

3.1 粗选作业条件试验

3.1.1 碳酸钠用量试验

碳酸钠用量试验采用1次粗选流程，水玻璃用量为2.5 kg/t，氧化石蜡皂为0.5 kg/t，矿浆浓度为25%，浮选温度为28～30℃，试验结果见表3。

表3 碳酸钠用量试验结果

从表3可以看出，提高碳酸钠用量，粗精矿P2O5品位下降，回收率先升后降。综合考虑，确定适宜的碳酸钠用量为4.0 kg/t。

3.1.2 水玻璃用量试验

水玻璃用量试验采用1次粗选流程，碳酸钠用量为4.0 kg/t，氧化石蜡皂为0.5 kg/t，矿浆浓度为25%，浮选温度为28～30℃，试验结果见表4。

表4 水玻璃用量试验结果

从表4可以看出，提高水玻璃用量，粗精矿P2O5品位上升，回收率先微幅上升后开始下降。综合考虑，确定粗选水玻璃的用量为2.0 kg/t。

3.1.3 氧化石蜡皂用量试验

氧化石蜡皂用量试验采用1次粗选流程，碳酸钠用量为4.0 kg/t，水玻璃为2.0 kg/t，矿浆浓度为25%，浮选温度为28～30℃，试验结果见表5。

表5 氧化石蜡皂用量试验结果

从表5可以看出，提高氧化石蜡皂用量，粗精矿P2O5品位下降，回收率先上升后维持在高位。综合考虑，确定氧化石蜡皂用量为0.5 kg/t。

3.2 精选1水玻璃用量试验

精选1水玻璃用量试验流程见图1，试验结果见表6。

图1 精选水玻璃用量试验流程

从表6可以看出，随着水玻璃用量的增加，精矿P2O5品位先大幅度上升后维持在高位，P2O5回收率则呈显著下降趋势。综合考虑，确定精选1水玻璃用量为0.25 kg/t。

3.3 闭路流程试验

在条件试验基础上进行了闭路试验，试验流程见图2，试验结果见表7。

从表7可以看出，采用1粗2精、中矿顺序返回流程处理该试样，可以获得P2O5品位为35.25%，回收率为95.42%的磷精矿。

4 结论

铜陵某选铁尾矿粒度较均匀，但微细粒较少，主要含磷矿物为磷灰石，可浮性较好，在较粗粒级有富集现象，在不磨矿情况下采用1粗2精、中矿顺序返回流程处理，可获得P2O5品位为35.25%、回收率为95.42%的磷精矿。

表6 精选1水玻璃用量试验结果

图2 闭路试验流程

表7 闭路试验结果 %

［1］ 李成秀，文书明.我国磷矿选矿现状及其进展［J］.矿产综合利用，2010(2):22-25.

［2］ 周杰强，陈建华，穆 枭，等.磷矿浮选药剂的进展［J］.矿产保护与利用，2008(2):47-51.

［3］ 谭 明，魏明安.磷矿选矿技术进展［J］.矿冶，2010(4):1-6.

［4］ 张 旭，戴惠新.磷矿物浮选药剂的应用现状［J］.矿业快报，2008(4):10-12.