磷礦是一種重要的礦產(chǎn)資源,廣泛用于化肥、農(nóng)藥、食品添加劑等領(lǐng)域。為了提取磷礦中的磷元素,需要通過選礦工藝將其與其他礦物進(jìn)行有效分離。本文將介紹磷礦選礦的常見方法,并介紹部分選礦方法的工藝流程。
1、浮選法
浮選法是利用礦物與氣泡的吸附性差異,使磷礦石浮到液面,實(shí)現(xiàn)與其他礦物的分離。
磷礦浮選法選礦工藝流程為:
(1)礦石破碎:首先,從礦場開采的礦石經(jīng)過初步破碎,使其顆粒大小適合后續(xù)的浮選處理。
(2)礦石磨礦:破碎后的礦石送入磨礦設(shè)備,進(jìn)行進(jìn)一步的磨礦處理,將礦石磨成適當(dāng)?shù)念w粒大小,以提高浮選的效果。
(3)藥劑處理:向磨礦后的礦漿中加入適量的浮選藥劑,如捕收劑、起泡劑等,改變礦物表面的性質(zhì),使其與氣泡吸附并浮到礦漿表面。
(4)氣浮分選:將經(jīng)過藥劑處理的礦漿送入浮選槽中,通過向礦漿中通入空氣或氣泡,使礦石顆粒與氣泡結(jié)合,從而形成浮渣,而廢石則沉積在液面以下。
(5)浮選濃縮:將浮選后的浮渣進(jìn)行浮選濃縮,即將其中的有用礦物進(jìn)一步提取和濃縮,以增加有用成分的含量。
(6)脫水與干燥:對濃縮后的礦石進(jìn)行脫水和干燥處理,使其達(dá)到適合后續(xù)處理的狀態(tài)。
2、磁選法
磁選法是利用磁性礦物與非磁性礦物在磁場中的不同反應(yīng),實(shí)現(xiàn)磷礦石與其他礦物的分離。
磁選法是一種常用的磷礦石選礦方法,其主要流程如下:
(1)礦石破碎:首先,從礦場開采的礦石經(jīng)過初步破碎,使其顆粒大小適合后續(xù)的磁選處理。
(2)礦石磨礦:破碎后的礦石送入磨礦設(shè)備,進(jìn)行進(jìn)一步的磨礦處理,將礦石磨成適當(dāng)?shù)念w粒大小,以提高磁選的效果。
(3)磁性分選:將磨礦后的礦漿通過磁選機(jī)進(jìn)行處理,利用礦物在磁場中的不同磁性反應(yīng),將具有磁性的磷灰石礦石分離出來。常用的磁選設(shè)備有單盤磁選機(jī)、雙盤磁選機(jī)和干式磁選機(jī)等。
(4)洗選與脫水:對磁性分選后的礦石進(jìn)行洗選和脫水處理,去除雜質(zhì)和水分,使其達(dá)到后續(xù)處理的要求。
3、重選法
重選法是利用重力加速度差異,使不同密度的礦物產(chǎn)生不同的沉降速度,實(shí)現(xiàn)磷礦石與其他礦物的分離。
該方法的具體流程如下:
(1)礦石破碎:首先,從礦場開采的磷礦石經(jīng)過破碎設(shè)備進(jìn)行初步破碎,使其顆粒大小適合后續(xù)的處理。
(2)礦石分類:破碎后的磷礦石送入分選設(shè)備,根據(jù)其顆粒大小和密度差異,通過水力或重力分選將磷礦石與雜質(zhì)礦物分離。這一步驟通常使用重介質(zhì)分選機(jī)或螺旋分選機(jī)等設(shè)備進(jìn)行操作。
(3)重選處理:分選后的磷礦石再經(jīng)過重選處理,主要利用其與雜質(zhì)礦物的密度差異,通過水力或重力選礦設(shè)備,如螺旋分選機(jī)、搖床等,將雜質(zhì)礦物與磷礦石進(jìn)一步分離。在這一步驟中,重介質(zhì)懸浮液的密度可以根據(jù)礦石的特性進(jìn)行調(diào)節(jié),以實(shí)現(xiàn)更精確的分離效果。
(4)精礦處理:經(jīng)過重選處理后,得到的精礦含有較高純度的磷礦石。精礦通常經(jīng)過洗選、脫水等工藝處理,去除表面的雜質(zhì)和水分,使其達(dá)到產(chǎn)品要求的品位和質(zhì)量。
4、化學(xué)浸出法
化學(xué)浸出法的原理是,利用化學(xué)試劑溶解磷礦石中的磷元素,然后通過沉淀或吸附等方法將磷元素提取出來?;瘜W(xué)浸出法的過程包括浸出、選擇性溶解或酸消化等,以去除雜質(zhì)并濃縮磷酸鹽礦物。
5、氣浮法
氣浮法是利用氣體在水中的溶解度和表面張力的變化,使氣泡在水中產(chǎn)生并吸附到磷礦石表面,從而實(shí)現(xiàn)與其他礦物的分離。中國貴州的花溪磷礦采用氣浮法,通過在浮選槽中通入氣體產(chǎn)生氣泡,使磷礦石浮到液面并被收集。
6、電選法
電選法的原理是利用礦石中的導(dǎo)電性差異,通過電場的作用使磷礦石與其他礦物發(fā)生遷移和分離。俄羅斯的奧倫堡地區(qū)的波爾杰米薩礦床采用電選法,通過電選設(shè)備將磷礦石與非磷礦石分離。
磷礦選礦方法多種多樣,每種方法都有其獨(dú)特的優(yōu)勢和適用范圍。在實(shí)際生產(chǎn)中,根據(jù)礦石的性質(zhì)、成本和環(huán)境等因素選擇合適的選礦方法至關(guān)重要。鑫??梢罁?jù)選礦試驗(yàn)結(jié)果制定科學(xué)合理的磷礦選礦方案,確保選礦回收率和精礦品位。