磷矿石选矿工艺和磷矿石广泛用途
磷矿石多产于沉积岩,也有产于变质岩和火成岩,除个别情况外,矿物中的磷总是以正磷酸盐形态存在,磷的主要矿物为磷灰石。磷是重要的化工原料,也是农作物生长的必要元素,工业用磷必须大量从磷矿中提取,用于制造黄磷、赤磷、磷酸、磷肥、磷酸盐。英文名为PHOSPHATE ROCK 。分子式:3Ca3(PO4)2·CaR2
磷化工包括磷肥工业、黄磷及磷化物工业、磷酸及磷酸盐工业、有机磷化物工业、含磷农药及医药工业等等。世界上磷矿石的消费结构中约80%左右用于农业,其余的用于提取黄磷、磷酸及制造其它磷酸盐系列产品。磷化工产品在工业、国防、尖端科学和人民生活中已被普遍应用。除了在农业中用作磷肥、含磷农药、家禽和牲畜的饲料以外,在洗涤剂、冶金、机械、选矿、钻井、电镀、颜料、涂料、纺织、印染、制革、医药、食品、玻璃、陶瓷、搪瓷、水处理、耐火材料、建筑材料、日用化工、造纸、弹药、阻燃及灭火等方面广泛使用。随着科技的发展,高纯度及特种功能磷化工产品在尖端科学、国防工业等方面被进一步的推广应用,出现了大量新产品,如:电子电气材料、传感元件材料、离子交换剂、催化剂、人工生物材料、太阳能电池材料、光学材料等等。由于磷化工产品不断向更多的产业部门渗透,特别是在尖端科学和新兴产业部门中的应用,使磷化工成为国民经济中的一个重要的产业。磷化工产品在人们的衣、食、住、行各个领域,发挥着越来越重要的作用。
1.浮选法
中国磷矿普遍含MgO较高,磷矿物和脉石矿物共生紧密,嵌布粒度细,只有采用 浮选机才能获得较好的分离效果,因此浮选法是中国磷矿选矿用得最多的一种方法。
浮选法包括直接浮选、反浮选、反—正(正—反)浮选和双反浮选等工艺。制造加工实践中用得较多的是直接浮选工艺和反浮选工艺。
(1) 直接浮选工艺 采用有效的抑制剂抑制磷矿石中的脉石矿物,用捕收剂将磷矿物富集于浮选泡沫中。该工艺已成功地应用于岩浆岩型磷灰石和沉积变质型磷灰岩矿石的选矿工业制造加工中,江苏锦屏磷矿选矿厂是较为典型的例子。
沉积型硅钙(钙硅)质磷块岩是世界公认的难选磷矿石。自“S”系列抑制剂的直接浮选工艺开发后,这类磷块岩矿石的选矿技术取得了突破性进展。
(2) 反浮选工艺 反浮选工艺主要用于磷矿物和白云石的分离,以无机酸作为矿浆pH值调整剂,在弱酸性介质中用脂肪酸捕收剂浮出白云石,将磷矿物富集于槽产品内。其最大优点是实现了常温浮选,槽产品粒度较粗有利于产品后处理。该工艺已成功地用于瓮福磷矿沉积磷块岩的选矿工业制造加工。
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