本發(fā)明屬于磷礦選礦技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝。
背景技術(shù)：
大部分膠磷礦中的雜質(zhì)礦物是硅酸鹽礦物和含鎂碳酸鹽礦物。硅酸鹽礦物不是有害雜質(zhì)，它的存在主要是降低了磷精礦品位，硅酸鹽礦物的排除方法主要有正浮選抑制硅酸鹽礦物和反浮選直接浮選出硅酸鹽礦物。鎂是磷精礦濕法磷酸加工中的有害雜質(zhì)，在選礦中必須將磷精礦中的鎂含量降至一定的值。目前，磷礦中含鎂礦物的處理方法有浮選法和化學(xué)浸取出法?；瘜W(xué)浸出法適用于磷含量較高而鎂含量較低的磷礦，該方法由于酸消耗較大，如果沒有廢酸溶液可供使用，則成本較高。浮選法是目前普遍采用的含鎂碳酸鹽礦物的處理方法，具有廣泛的適應(yīng)性，浮選法除去含鎂碳酸鹽礦物主要有正浮選磷礦物抑制碳酸鹽礦物和反浮選直接浮選出碳酸鹽礦物。
現(xiàn)有的資料或?qū)＠夹g(shù)還沒有將磷礦的正浮選方法和化學(xué)浸出方法相結(jié)合的報道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，該工藝能提高磷精礦品位，降低磷精礦中鎂含量的目的，又能夠處理部分廢酸溶液，實(shí)現(xiàn)環(huán)保收益。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，其特點(diǎn)是：在磷礦石的處理中，采用正浮選與酸化學(xué)浸出聯(lián)合的方法得到磷精礦。
本發(fā)明所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案或者技術(shù)特征是：
1、所述的酸化學(xué)浸出（酸浸）優(yōu)選采用廢酸，也可以普通的酸，酸的種類選自：酸浸作業(yè)的酸選自硫酸、硫酸氫鎂、磷酸、鹽酸、硝酸、氟硅酸、有機(jī)膦酸、有機(jī)磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、檸檬酸中的一種或兩種以上的混合酸；進(jìn)一步優(yōu)選前述各種酸回收再利用的廢酸。
2、本發(fā)明所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，其進(jìn)一步優(yōu)選的步驟如下：
（1）磨礦后的磷礦礦漿加入調(diào)整劑進(jìn)行調(diào)漿；
（2）經(jīng)調(diào)漿后的磷礦礦漿加入正浮選捕收劑進(jìn)行調(diào)漿；
（3）經(jīng)過正浮選捕收劑調(diào)漿后，磷礦礦漿進(jìn)正浮選系統(tǒng)進(jìn)行浮選，經(jīng)過正浮選系統(tǒng)選別后得到正浮選精礦，該精礦為泡沫產(chǎn)品，含有磷礦物和含鎂的碳酸鹽礦物；
（4）正浮選精礦經(jīng)過濃密、過濾后進(jìn)酸浸攪拌裝置，加入酸液浸取，酸浸后的精礦經(jīng)過濾得到最終磷精礦。
3、上述步驟（1）所述的正浮選調(diào)整劑優(yōu)選自：水玻璃、氟硅酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、六偏磷酸鈉、木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽、萘系磺酸鹽的一種或兩種以上混合物。其中單個調(diào)整劑的優(yōu)選用量為0.10kg/t－10kg/t原礦，進(jìn)一步優(yōu)選1kg/t－5kg/t原礦。所述的正浮選調(diào)整劑調(diào)漿時間為1min－15min，優(yōu)選調(diào)漿時間為5min－10min。
4、上述步驟（2）所述的正浮選捕收劑為脂肪酸皂，調(diào)漿時間為1min－15min，優(yōu)選調(diào)漿時間為5min－10min。所述正浮選捕收劑脂肪酸皂的用量為0.5 kg/t－6kg/t原礦，優(yōu)選為1 kg/t－3kg/t原礦。
5、步驟（3）所述的正浮選系統(tǒng)的流程優(yōu)選自：一次粗選，或者一次粗選一次掃選組合，或者一次粗選和1－4次精選組合，或者一次粗選、一次掃選和1－4次精選組合；當(dāng)存在精選和掃選時，精選和掃選產(chǎn)生的中礦依次返回上一浮選作業(yè)。
6、酸浸作業(yè)的pH值為1－4，優(yōu)選的pH值為2－3。酸浸作業(yè)的溫度為10－60攝氏度，優(yōu)選溫度為15－40攝氏度。酸浸作業(yè)的液固比為1:1—4:1，優(yōu)選液固比為2:1－3:1。酸浸作業(yè)的浸出時間為0.25—3.0小時，優(yōu)選浸出時間為1－2小時。
本發(fā)明所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，適用于任何磷礦石，優(yōu)選適用于P2O5含量為12—25%，MgO含量為0.5—3.5%的磷礦石。
本發(fā)明工藝在磷礦石的選礦中，當(dāng)采用正浮選排除硅酸鹽時，含磷礦物和含鎂礦物一起浮選出來，正浮選精礦磷含量較高，鎂含量達(dá)不到質(zhì)量要求，通過酸溶液或廢酸溶液進(jìn)一步除去正浮選精礦中的含鎂礦物，從而得到合格磷精礦。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，本發(fā)明采用正浮選與廢酸化學(xué)浸出聯(lián)合的方法處理磷礦石，既能達(dá)到提高磷精礦品位，降低磷精礦中鎂含量的目的，又能夠處理部分廢酸溶液，實(shí)現(xiàn)環(huán)保收益。
具體實(shí)施方式
以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。
實(shí)施例1，一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，在磷礦石的處理中，采用正浮選與酸化學(xué)浸出聯(lián)合的方法得到磷精礦。
實(shí)施例2，權(quán)利要求1所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝中：所述的酸化學(xué)浸出采用廢酸。
實(shí)施例3，實(shí)施例1或2所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，其步驟如下：
（1）磨礦后的磷礦礦漿加入調(diào)整劑進(jìn)行調(diào)漿；
（2）經(jīng)調(diào)漿后的磷礦礦漿加入正浮選捕收劑進(jìn)行調(diào)漿；
（3）經(jīng)過正浮選捕收劑調(diào)漿后，磷礦礦漿進(jìn)正浮選系統(tǒng)進(jìn)行浮選，經(jīng)過正浮選系統(tǒng)選別后得到正浮選精礦，該精礦為泡沫產(chǎn)品，含有磷礦物和含鎂的碳酸鹽礦物；
（4）正浮選精礦經(jīng)過濃密、過濾后進(jìn)酸浸攪拌裝置，加入酸液浸取，酸浸后的精礦經(jīng)過濾得到最終磷精礦。
實(shí)施例4，實(shí)施例3所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，步驟（1）中：所述的正浮選調(diào)整劑選自水玻璃、氟硅酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、六偏磷酸鈉、木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽或萘系磺酸鹽，單個調(diào)整劑的用量為0.10kg/t原礦，所述的正浮選調(diào)整劑調(diào)漿時間為1min；
步驟（2）中：所述的正浮選捕收劑為脂肪酸皂，調(diào)漿時間為1min，正浮選捕收劑脂肪酸皂的用量為6kg/t原礦；
步驟（3）中：所述的正浮選系統(tǒng)的流程為：一次粗選。
實(shí)施例5，實(shí)施例3所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，步驟（1）中：所述的正浮選調(diào)整劑選自水玻璃、氟硅酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、六偏磷酸鈉、木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽、萘系磺酸鹽中的任意兩種組成的混合物，單個調(diào)整劑的用量為10kg/t原礦，所述的正浮選調(diào)整劑調(diào)漿時間為1min。
步驟（2）中：所述的正浮選捕收劑為脂肪酸皂，調(diào)漿時間為15min，優(yōu)選正浮選捕收劑脂肪酸皂的用量為0.5 kg/t。
步驟（3）中：所述的正浮選系統(tǒng)的流程為：一次粗選一次掃選組合；
實(shí)施例6，實(shí)施例3所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，步驟（1）中：所述的正浮選調(diào)整劑選自水玻璃、氟硅酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、六偏磷酸鈉、木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽、萘系磺酸鹽的中的任意三種組成的混合物，單個調(diào)整劑的用量為1kg/t。所述的正浮選調(diào)整劑調(diào)漿時間為5min。
步驟（2）中：所述的正浮選捕收劑為脂肪酸皂，調(diào)漿時間為5min；正浮選捕收劑脂肪酸皂的用量為1 kg/t原礦。
步驟（3）中：所述的正浮選系統(tǒng)的流程為一次粗選、一次掃選和1次精選組合；精選和掃選產(chǎn)生的中礦依次返回上一浮選作業(yè)。
實(shí)施例7，實(shí)施例3所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝，步驟（1）中：所述的正浮選調(diào)整劑選自水玻璃、氟硅酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、六偏磷酸鈉、木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽、萘系磺酸鹽中的一種。單個調(diào)整劑的用量為5kg/t原礦。所述的正浮選調(diào)整劑調(diào)漿時間為10min。
實(shí)施例8，實(shí)施例1－7任何一項(xiàng)所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝中：酸浸作業(yè)的酸選自硫酸、硫酸氫鎂、磷酸、鹽酸、硝酸、氟硅酸、有機(jī)膦酸、有機(jī)磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、檸檬酸中的一種；酸浸作業(yè)的pH值為1。酸浸作業(yè)的溫度為10攝氏度。酸浸作業(yè)的液固比為1:1。酸浸作業(yè)的浸出時間為0.25。
實(shí)施例9，實(shí)施例1－7任何一項(xiàng)所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝中：酸浸作業(yè)的酸選自硫酸、硫酸氫鎂、磷酸、鹽酸、硝酸、氟硅酸、有機(jī)膦酸、有機(jī)磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、檸檬酸中的一種廢酸。酸浸作業(yè)的pH值為4。酸浸作業(yè)的溫度為60攝氏度。酸浸作業(yè)的液固比為4:1。酸浸作業(yè)的浸出時間為3.0小時。
實(shí)施例10，實(shí)施例1－7任何一項(xiàng)所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝中：酸浸作業(yè)的酸選自硫酸、硫酸氫鎂、磷酸、鹽酸、硝酸、氟硅酸、有機(jī)膦酸、有機(jī)磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、檸檬酸中的二種構(gòu)成的混合酸；酸浸作業(yè)的pH值為2。酸浸作業(yè)的溫度為15攝氏度。酸浸作業(yè)的液固比為2:1。酸浸作業(yè)的浸出時間為1小時。
實(shí)施例11，實(shí)施例1－7任何一項(xiàng)所述的一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝中：酸浸作業(yè)的酸選自硫酸、硫酸氫鎂、磷酸、鹽酸、硝酸、氟硅酸、有機(jī)膦酸、有機(jī)磺酸、草酸、乙酸、甲酸、乳酸、檸檬酸中的兩種組成的混合廢酸；酸浸作業(yè)的pH值為3。酸浸作業(yè)的溫度為40攝氏度。酸浸作業(yè)的液固比為3:1。酸浸作業(yè)的浸出時間為2小時。
實(shí)施例12，一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝的應(yīng)用試驗(yàn)一。
國內(nèi)某磷礦礦樣一，原礦P2O5含量為21.61%，MgO 1.50%，磨礦后進(jìn)行正浮選，正浮選流程為一次粗選，正浮選試驗(yàn)條件為: 碳酸鈉1.0kg/t，水玻璃5.0kg/t，調(diào)整劑攪拌時間5min，正浮選捕收劑脂肪酸皂2.5kg/t，捕收劑攪拌時間5min。正浮選后正浮選精礦P2O5含量為27.41%，MgO 1.89%。正浮選精礦濃密過濾后進(jìn)行酸浸出，酸浸出條件為：酸種類為硫酸，pH值3.5，溫度50攝氏度，液固比2:1，浸出時間1小時。浸出后精礦P2O5含量為30.23%，MgO 0.42%， P2O5總回收率85.87%。
實(shí)施例13，一種正浮選脫硅與酸浸除鎂聯(lián)合處理磷礦石的工藝的應(yīng)用試驗(yàn)二。
國內(nèi)某磷礦礦樣二，原礦P2O5含量為22.78%，MgO 2.57%，磨礦后進(jìn)行正浮選，正浮選流程為一次粗選一次掃選，正浮選試驗(yàn)條件為:水玻璃9.0kg/t，調(diào)整劑攪拌時間2min，正浮選捕收劑脂肪酸皂2.0kg/t，捕收劑攪拌時間2min。正浮選后正浮選精礦P2O5含量為26.36%，MgO 3.14%。正浮選精礦濃密過濾后進(jìn)行酸浸出，酸浸出條件為：酸種類為硫酸和磷酸，pH值3.0，溫度55攝氏度，液固比2:1，浸出時間1.5小時。浸出后精礦P2O5含量為30.42%，MgO 0.57%， P2O5總回收率86.96%。