一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液与方法
【专利摘要】本发明是一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，该悬浊液由重量比为1:1~5的固相和液相组成，所述的固相为粒度不大于20μm，质量含量不小于80%的碳酸镁，所述的液相为质量含量为40-60%的硫酸。本发明还公开了一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法，在相同的反浮选条件下加入经过硫酸的预处理，其表面呈疏松多孔的蜂窝状的粒度不大于20um的碳酸镁，碳酸镁易在碳酸盐矿物表面形成覆盖，在酸性介质中，容易形成更多CO2微泡，增强了捕收剂对碳酸盐的捕收，提高碳酸盐脉石矿物的排除率。
【专利说明】一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液与方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及磷矿选矿领域，特别是一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，本发有还提供了一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法。
【背景技术】
[0002]目前，绝大部分的磷精矿粉是通过选矿得到。选矿的目的是脱除磷矿中的脉石矿物。磷矿中碳酸盐脉石主要是白云石和方解石，在磷矿选矿中一般采用反浮选，抑制磷酸盐反浮选白云石脱镁，因为白云石的可浮性好于磷酸盐，尤其在酸性条件下。该工艺目前比较成熟，可以将含Mg04~5%的胶磷矿脱除到精矿含MgO0.8%以下。我国昆明海口、安宁、湖北宜昌等地建成大规模的浮选厂，均采用该浮选工艺，效果显著。
[0003]在磷矿反浮选碳酸盐中通常用硫酸和磷酸作为矿浆的pH调整剂和磷酸盐的抑制齐U，经过搅拌、充气，碳酸盐矿物成为泡沫产品，磷酸盐矿物呈亲水性槽内产品，实现泡沫浮选分离。
[0004]在弱酸性矿浆(ρΗ5.0-6.5 )中，硫酸优先溶解碳酸盐表面的C032_，使该碳酸盐矿物表面具有较多的阳离子活化质点，以利于捕收剂的吸附，同时碳酸盐矿物在酸性介质中表面会形成CO2微泡，增加浮选时气泡粒子的附着，有利于反浮选。实践证明在酸性条件下，碳酸盐矿物表面形成CO2微泡，利于捕收剂的穿插吸附，增强了捕收剂对碳酸盐的捕收，提高了浮选分离的选择性。碳酸盐矿物表面形成0)2微泡的化学反应:
CaCO3 (方解石)+H2S04=CaS04+C02
CaCO3.MgCO3 (白云石)+2H2S04=CaS04+MgS04+C02
但是在浮选过程中，上述反应非常慢，而且不完全，产生的0)2微泡数量不多。其一是硫酸用量较少，作用时间也非常短。其二反应仅仅产生在矿物表面，但碳酸盐矿物的表面积有限。其三反应生成的CaSO4覆盖矿物表面，阻止反应。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种可以配方简单合理、操作方便、通过提高白云石和方解石等碳酸盐脉石矿物的排除率从而提高从磷矿中脱除碳酸盐矿物的效率的悬浊液。
[0006]本发明所要解决的另一个技术问题是提供了一种应用前述提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液提高磷矿反浮选碳酸盐效率方法。
[0007]本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬池液，其特点是，该悬池液由重量比为1:1~5的固相和液相组成，所述的固相为粒度不大于20 μ m,质量含量不小于80%的碳酸镁,所述的液相为质量含量为40-60%的硫酸。
[0008]本发明所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液技术方案中:所述的液相优选为质量含量为50%的硫酸。
[0009]本发明所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液技术方案中:该悬浊液优选由重量比为1:2~4的固相和液相组成。
[0010]本发有还公开了一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法，其特点是，其步骤如下:在磷矿反浮选碳酸盐过程中，在加入PH调整剂之后且在加入捕收剂之前，加入以上技术方案所述的悬浊液。
[0011]本发明所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法中:加入时，将悬浊液的固相和液相混合搅拌3~10分钟后，立即加入矿浆中。
[0012]本发明所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法，悬浊液的加入量是不限的，加入起效量以上的任何量均可以，一般的加入量为0.5 kg/t.反浮选物料以上,优选为I — 100kg/1.反浮选物料,进一步优选的加入量为5 — 15kg/t.反浮选物料。
[0013]本发明悬浊液及方法可以提高磷矿反浮选方解石和白云石的效率，对于反浮选方解石效果尤为明显。粒度不大于20 μ m的碳酸镁具有很大的比表面积，反应活性好，在与硫酸搅拌接触的过程中，硫酸将溶解碳酸镁表面的C032—，碳酸镁表面呈疏松多孔的蜂窝状。加入矿浆后，这种比表面积大、活性好的碳酸镁易在碳酸盐矿物表面形成覆盖，由于碳酸镁经过硫酸的预处理，其表面呈疏松多孔的蜂窝状，在酸性介质中，容易形成更多CO2微泡，增强了捕收剂对碳酸盐的捕收，提高了浮选分离的选择性。同时碳酸镁表面不会生成难溶的0&504覆盖矿物表面，阻止反应，能够在浮选过程中持续产生CO 2微泡，改善浮选。更具体地讲，本发明通过是在浮选中加入粒度细、高比表面积，且经硫酸预处理的表面呈疏松多孔的蜂窝状的碳酸镁，碳酸镁易在碳酸盐矿物表面形成覆盖，在酸性介质中，容易形成更多CO2微泡，不会生成难溶的0&304覆盖矿物表面，阻止反应，而且能够持续产生CO 2微泡，增强了捕收剂对碳酸盐的捕收，提高了浮选效率。
【具体实施方式】
[0014]以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
[0015]实施例1，一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，该悬浊液由重量比为1:1的固相和液相组成，所述的固相为粒度为10 — 20 μ m,质量含量为80%的碳酸镁,所述的液相为质量含量为40%的硫酸。
[0016]实施例2，一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，该悬浊液由重量比为1: 5的固相和液相组成，所述的固相为粒度为5 — 15 μ m,质量含量为85%的碳酸镁，所述的液相为质量含量为60%的硫酸。
[0017]实施例3，一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，该悬浊液由重量比为1:2的固相和液相组成，所述的固相为粒度为3 — 10 μ m,质量含量为88%的碳酸镁,所述的液相为质量含量为45%的硫酸。
[0018]实施例4，一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，该悬浊液由重量比为1:4的固相和液相组成，所述的固相为粒度为5 — 10 μ m,质量含量不小于89%的碳酸镁,所述的液相为质量含量为55%的硫酸。
[0019]实施例5，一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，该悬浊液由重量比为1:3的固相和液相组成，所述的固相为粒度为5 — 20 μ m,质量含量不小于90%的碳酸镁,所述的液相为质量含量为50%的硫酸。
[0020]实施例6，一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法，其步骤如下:在磷矿反浮选碳酸盐过程中，在加入PH调整剂之后且在加入捕收剂之前，加入实施例1 一 5任何一项所述的悬浊液。
[0021]实施例7，实施例6所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法:加入时，将悬浊液的固相和液相混合搅拌3~10分钟后，立即加入矿浆中。悬浊液的加入量为0.5 kg/t.反浮选物料以上。
[0022]实施例8，实施例6所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法:悬浊液的加入量为I 一 100kg/t.反浮选物料。
[0023]实施例9，一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法实验一:
在同一台浮选机中，浮选操作条件相同，其他药剂用量相同。入选相同的钙质磷矿，进行反浮选白云石脱镁试验。在加入PH调整剂之后且在加入捕收剂之前，加入悬浊液，悬浊液的固相为粒度不大于20 μ m,含量为90%的碳酸镁；悬浊液的液相为含量50%的硫酸；固相和液相的重量比为1:3。固相和液相混合搅拌5分钟后，立即加入矿浆中，按8kg/t.反浮选物料加入进行对比试验。其结果为精矿P2O5品位由30.52%增加到31.61%，Mg0含量由0.86%降低至IJ 0.55%，排除率由80.21增加86.21。证实该方法行之有效。
[0024]实施例10，一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法实验二:
在同一台浮选机中，浮选操作条件相同，其他药剂用量相同。入选相同的钙质磷矿，进行反浮选方解石脱钙试验。在加入PH调整剂之后且在加入捕收剂之前，加入悬浊液，悬浊液的固相为粒度不大于20 μ m,含量为85%的碳酸镁，悬浊液的液相为含量50%的硫酸。固相和液相的重量比为1:4。固相和液相混合搅拌8分钟后，立即加入矿浆中，加入量为5kg/t.反浮选物料，进行对比试验。其结果为精矿P2O5品位由30.14%增加到32.06%，方解石排除率由72.64%增加84.55%。试验证实该方法对反浮选方解石效果明显。
【权利要求】
1.一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，其特征在于，该悬浊液由重量比为1:1-5的固相和液相组成,所述的固相为粒度不大于20 μ m,质量含量不小于80%的碳酸镁，所述的液相为质量含量为40-60%的硫酸。
2.根据权利要求1所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，其特征在于，所述的液相为质量含量为50%的硫酸。
3.根据权利要求1所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的悬浊液，其特征在于，该悬池液由重量比为1:2~4的固相和液相组成。
4.一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法，其特征在于，其步骤如下:在磷矿反浮选碳酸盐过程中，在加入PH调整剂之后且在加入捕收剂之前，加入权利要求1或2或3所述的悬浊液。
5.根据权利要求4所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法，其特征在于:加入时,将悬浊液的固相和液相混合搅拌3~10分钟后，立即加入矿浆中。
6.根据权利要求4或5所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法，其特征在于:悬浊液的加入量为0.5 - 100kg/t.反浮选物料。
7.根据权利要求6所述的一种提高磷矿反浮选碳酸盐效率的方法，其特征在于:悬浊液的加入量为5 - 15kg/t.反浮选物料。
【文档编号】B03D1/001GK104437819SQ201410611362
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月4日 优先权日:2014年11月4日
【发明者】杨勇, 刘国举, 李丰, 李青海 申请人:中蓝连海设计研究院