2012-新型捕收剂在沙特某低品位胶磷矿浮选中的应用

1、 试验研究IM&P 化工矿物与加工2012 年第 5 期 文章编号：1 008-7524(2012)05-0004-03新型捕收剂在沙特某低品位胶磷矿浮选中的应用着 姜小明口 ，丁 宁l ，解 田气金洋华2 ，陈 跃2(1. 贵州大学，贵州 贵阳 5500251 2瓮福（集团）有限责任公司，贵州福泉 550500)嫡蔓：利用新型捕收剂，采用单一反浮选的方法对沙特某低品位胶磷矿进行浮选试验，考察了磨矿细度、浮选时阿、抑制剂和捕收剂用量对精矿 P,O品位 和 P, O，回收率的影响 结果表明 ，当原矿P, O品 位 为 19. 60% ，磨矿绸度 -o. 074 mm 占 60% ，浮选时间 1.

2、 5 min, 抑斜剂用量 11. 09 切t, 捕收剂用量 1. 0 kg/ t 时 ，可以 获得 P: O，品位 32. 23% 、p,o 5回收 率 8,6 8 6的磷精矿 关键祠：胶磷矿，低品位；浮选，捕收剂 中图分类号：T D971文献标识码 ：A0 引言在现有磷矿储量中大部分磷矿为中低品位磷 矿，它们需经选矿才能 达到制肥的要求 I. 2 。 其中， 低品位胶磷矿属于比较难选的磷矿岩，这类矿石在 选矿过程中必须排除碳酸盐矿物后才能满足 磷肥加工的要求( 3 5 。 沙特 Al Jalamid 磷矿属低品位的碳酸盐型磷块 岩，其保有矿石储量近 5 亿 t ， 选矿厂每年 能处理 10

3、50 万 t 原矿 6. 1) 。公 司在采用现有捕收剂的情况下，需采用粗选和精选两段浮选工艺才能获得符合浮选指标的精矿 本文针对该类磷块岩，采用新型捕收剂，研究了单一反浮选工艺，缩短了浮选过程，考察了影响浮选指标的主要因素，比较了两种捕收剂对方解石的润湿性能。 1 矿样性质矿石采 自沙特 Al Jalamid 磷块 岩矿区。胶磷矿为胶状隐晶质，集合体（粒屑颗粒）呈圆形、椭圆形等，边界圆滑规则，其粒度（自然粒度）从0. 1 mm 到 1. 6 mm 不等，多在0. 200. 45 mm. 方解石自 然粒 度粗大 ，碎矿后 呈 O. lO. 3 mm 晶屑。未解离的胶磷矿多与方解石成连生体。通过

4、扫描电镜、电子探针分析，主要矿物为胶磷矿，其次为方解石，其他矿物有石英、白云石等。矿物多 元素分析结果见表1.2 实验部分2. 1 主要设备及试剂 SP-60 X 100 颊式 破碎机、XMB-7 0 型三辗四筒棒磨机、XFD-63 型单槽浮选机、JC2000C型接触角测量仪 BY-1 为自制新 型捕收剂，WF-1 为现有捕收剂，BY-1 和 WF-1 都属脂肪酸类表面活性剂。 2.2 浮选试验 首先原矿样经磨 矿后，以硫酸作抑制剂，BY- 1 为捕收剂，反浮选出碳酸盐矿物 ，在槽内得到精矿。工艺流程见图 1. 磨矿 凡so.BY-I原矿 尾矿精矿 图 1 浮选工艺流程 收稿日纲：2011-1

5、0-21基金项目：国 家自然科学基金 (20861003) 贵州省工业攻关项目黔科合 GY 字 ( 2010 3014) ，贵州省教育厅自然科学研 究项目黔教科( 2011)022 号，贵阳市工业振兴科技计划项目(2011101) 4-11 号 作奢篇介：荽小明 (1 971一） ，男，刷教授，博士，现从事磷矿浮选药剂 和浮选工艺研究，Email,mi 吨 1840yahoo. com. en, 4. 试验研究TM&P 化工矿物与加 工2012 年第 5 期 寰 1 原矿多元素分析结果P2 0 , CaO MgO SiO,F F, 心 Ah 0 3质慧分数 19. 60 46. 36 6. 4

6、8 2. 30 2. 26 0. 19 0. 272. 3 挂触角测量其他浮选条件同 3. 1 节，改变浮选时间 ，试验结果见图 4浮选时 间为 1. 5 min , 该矿样的选矿指标较好，因此 选择该矿样的浮选时间为 1. 5 mm./ 霖:将已磨平并抛光好的方解石矿样光片，分别 W 放人一系列已知浓度的捕收剂溶液中浸泡 2茄min，取出并 自 然风干，然后将其放置在测董 仪的载 8od 物台上，用微 量注射器滴一水滴在光片表面上， 测憾回定接触角 0.20a 9 3 结杲与讨论 3.1 磨矿细度试验 在浮选时间为 1. 5 min，矿浆 质量分数为30% ，捕收剂 ( BY-1）用僵为 1

7、. o kg/ t，浮选 机转速为中一中档，充气阀门开 1 / 2 的条件下进行浮选试验，结杲见图 2。从 图 2 看出，当磨矿细度为 - 200目 60时，Pi 0 5 品 位 和回收率均较高。因 此将磨矿细度定为一200 目60%。 22.0怂l:0,2.,0。浮选时间已n图 4 浮选时间对精矿 P, o 5 品 位和回收率的影响 3. 4 捕收剂用量试验 其他浮选条件同 3. 1 节，改变捕收剂用量，试验结 果见图 5. 捕收剂用董为 1. o kg/ t 时，该矿样的选矿指标较好，因此选择捕收剂用量为 1. 0kg/ t.711 0iiV 2 % V ltIj 暑必90zd 02 拦咂

8、3. 2锄目的震量分撤 图 2 磨矿细度对精 矿 P2 0 s 品 位和回收率的影响抑制剂用量试验 O.6 0.81.01:2 L.4捕收剂用量kg（心） 图 5 捕收剂用量对精矿 P20 s品 位和其他浮选条件同 3. 1 节，改变抑制 剂用蜇，试验结果见图 3.当抑制剂用蜇增至 11. 09 kg/ t 时， P z O s 的 10 立 aaa 1 W 回收率开始降低。出于对浮选指 标和药剂成本的综合考虑，抑制剂用量定为 11. 09 kg/ t。 W 骨回收率的影响 3. 5 全流程试验 通过前面一系列条件试验，浮选条件确定如 下：磨矿细度一200 目 60% ，浮选时间 I. 5 m

9、in, 抑制剂用董 11. 09 kg儿 捕收剂用量 1. o kg/ t，浮选机转速中一中 档，充气 阀 门 开 1/ 2。 最 终 试验结果见表 2，精矿 P20 s 品 位最高达到 32. 23%,笥姿 o d 17 Od 囡回收率达到 86. 86% 。精矿和尾矿主要多元素分 析结果见表 3.表 2 全流程试验数据 抑铜剂用量 （虹心） 产品名称 产率 P,0 5品位 P, Os回收率图 3 抑制剂对精 矿 PzO s 品 位和 精矿52. 8232. 2386. 86回收率的影响尾矿47. 065. 4513. 093.3 浮选时间的影响 5. 试验研究JM&P 化工矿物与加工201

10、2 年第 5 期 表 3精矿的主要多元素分析结果 型捕收剂对方解石的浮选能力优于现有捕收剂 产 率 P, O, MgO CaO Si02 Al 心 Fe,o , F精 矿 49. 06 32. 23 0. 62 52. 50 4. 28 o. 34 o. 23 3. 67尾 矿 50. 94 5. 45 11. 36 45. 70 1. 52 O. 33 O. 24 2. 013. 6 接触角测量结果5 参考文献 l 王淀佐矿物加工学 M 徐州，中 国 矿业 大学出版杜， 2003, 201. 2 姜小明，解田，苏迪某钙质磷矿反浮选碳 酸盐脉石矿物捕收剂应用研究JJ . 化工矿物与加工， 20

11、09, (10), 4-5.矿物表面的接触角是表征矿物表面润湿性大 小的量度。方解石的接触角越大，说明方解石表 面的疏水性越好，它越易被浮出，浮选槽内精矿的P 20 s 品位越高 ；反之，接触角越小，方解石的亲水性越好，方解石越难浮出 ，浮选槽内 精矿的 P20 5 品位就越低。 图 6 为新型捕收剂 BY-1 和现有捕收剂 WF-1 对接触角的影响。 -IF-I-sv-11 (o) I 1伈 1 在溢拟40.-4.0 -3:5 -3.0-2.5 -2.o 工5logC图 6 捕收剂种类和浓度对接触角的影响 从图 6 可知，当捕收剂浓度较低时 ，新型捕收剂BY-1 的接触角较小 ，它随浓度的变

12、化稍有波 动；但当 BY-1 的浓度达到 1. 6 X 10-3 mol/ L 后， 接触角随浓度增加而急剧增 加；当浓度达到 1. 2 X 10-z mol/ L 时，接触角达到 最大值 138。而WF-1 的接触角随浓度的变化稍有波动，但接触角都小千 90 勹 方解石的 亲水性 较强，难以 被浮出。因此新型捕收剂BY-1 的浮选性能优于 WFl 的浮选性能。 4 结语沙特磷矿采用新型捕收剂后，浮选工艺由两步反浮选简化为一步反浮选，精矿的品位和回收率都达到设计要求，获得了良好的精矿指标。新 3 苏 迪，解田，邱树毅某硅钙质胶 磷矿双反浮选工艺的研究 J ，化工矿物与捆工，2010, 39(1

13、), 7-9. 4 解田，苏迪，邱树毅某硅钙质磷 矿反浮选碳酸盐脉石矿物捕收剂应用研究J化工矿物与加工，2009, 38(10), 4-5. 5 姜小明，栋晓阁，解田双子觅阴离子表面活性剂的 合成及浮选性能J 应用化学，2010, 27(6) I 742-744, 6 姜小明，杨远敏，曾理沙特某钙质磷 矿不脱 泥直接浮选的 试验研究J 化工矿物与加工，2011, 40(10), 11-15. 7 张仁忠，令狐昌锦WF-01捕收剂 在沙特磷矿选 矿试验中的应用JJ化工矿物与加工，2008, 37(3) t 7-8,Application of new collector in flotation

14、 of Saudi lowgrade collophaniteJIANG Xiao-ming 口 ，DING Nin, XIETian2, JIN Yang-hua2,CHEN Yue20. Guizhou University, Guiyang Guizhou 550025, China;2. Wengfu ( Gr 础 p) Co., Ltd, Fuquan Guizhou 550500, China)Abstract: A new collector was adopted in the flotation of Saudi low grade collophanite, The eff

15、ects of grinding size, flotation time, dosages of collector and depres沁 r on the grade and recover y of P, Os in phosphate concentrate were investigated. The re suits of the experiments showed 巾 at a phosphate co 虹 如 rate with P20s grade 32. 23% and P205 recovery 86. 86 % could be a chieved when the

16、 grade of raw ore was 19. 60 %, grinding fine ness of -o. 074mm was 60 %, flotation time was 1. Smin, dOA ges of d叩 res 幻 r was 11. 09 kg/t, and do 立 ges of collector wasl. O kg/t.Keywords: collophanite, low grade1 flotation, collectorr心 一凸 也 心 心 凶 心 心 心 心 心 心 凶 凶 心 心 心 心 心 心 心 心 心 3本刊加入中国学术期刊（光盘版）

17、社的声明 本刊已许可中国学术期刊（光盘版） 社在中国知网及其系列数据库产品中，以数字 化方式复制、汇编、发行、信息网络传播本刊全文。该社著作权使用赍与本刊稿酬一并支付。作者 向本刊提交文章发表的行为即视为同意我社上述声明。 6.新型捕收剂在沙特某低品位胶磷矿浮选中的应用 作者：姜小明， 丁宁， 解田， 金洋华， 陈跃， JIANG Xiao-ming， DING Nin， XIE Tian， JIN Yang-hua， CHEN Yue 作者单位：姜小明,JIANG Xiao-ming(贵州大学,贵州贵阳550025;瓮福(集团)有限责任公司,贵州福泉550500)， 丁宁,DING Nin(贵州大学,贵州贵阳,550025)， 解田,金洋华,陈跃,XIE Tian,JIN Yang-hua,CHEN Yue(瓮福(集团)有限责任公司,贵州福泉,550500) 化工矿物与加工 刊名： 英文刊名：Industrial Minerals and Processing 年，卷(期)：2012,41(5) 参考文献(7条) 1.王淀佐 矿物加工学 2003 2. 姜小明.解田.苏迪 某钙质磷矿反浮选碳酸盐脉石矿物捕收剂应用研究 2009(10) 3. 苏迪.解田.邱树毅 某硅钙质胶磷矿双反浮选工艺的研究期刊论文-化工矿物与加工 2010(01) 4.