一种用于磷矿反浮选组合药剂及其使用方法与流程

本发明涉及一种磷矿反浮选组合药剂及其使用方法，属于矿物浮选药剂领域。

背景技术：

磷矿资源是一种不可再生的非金属矿产资源，主要广泛用于农业、化工、医疗等领域，尤其是在农业方面贡献，磷矿资源扮演着重要的角色我国磷矿石储量为37亿t，居世界第2位，占世界总量的5.52%，我国磷矿主要分布在湖北、云南、贵州、四川和湖南五个省，磷矿质量较差，大多数磷矿品位低于25%。据中国化学矿业协会统计，中国80.5%的磷矿石用于生产磷肥，中国磷矿床类型多样，主要有沉积磷块岩型、岩浆岩磷灰石型和变质磷灰岩型三种，其中沉积岩型磷矿占全部磷矿资源的75.5%，变质和岩浆岩型磷矿占24.0%，我国磷矿具有富矿少，贫矿多，易选矿少，难选矿多等特点。已查明的磷矿储量97.5%为中低品位磷矿，其中，近70%为中低品位的胶磷矿，为国内外公认的难选的磷矿石。

磷矿石中脉石矿物主要是以镁和硅为主的碳酸盐和硅酸盐脉石，而目前磷矿浮选使用的捕收剂主要是脂肪酸类为主的捕收剂，其对以镁和钙质为主的碳酸盐脉石同样具有较好的捕收效果，所以在磷矿浮选时往往需要添加大量的水玻璃等抑制剂用于抑制脉石，但抑制效果依然不好，造成磷精矿中镁的含量偏高，影响精矿质量。因此如何开发出选择性强的磷矿捕收剂一直是专业人士攻关的课题，对于充分合理的利用磷矿资源，对推动国民经济的发展具有重要的意义。

技术实现要素：

本发明针对现有磷矿浮选捕收剂选择性差的问题，提出一种磷矿反浮选组合药剂，该药剂对含镁、硅等脉石矿物具有较强的捕收能力，尤其对于矿石组成较为复杂、崁布粒度较细的胶磷矿具有较好的浮选效果，在反浮选中只需要添加少量的药剂就可以达到较好的分选效果。

为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种用于磷矿反浮选组合药剂，该组合药剂中各原料及其质量百分比为：十二胺20~60wt%、十八烷酸20~60wt%、碳酸钠5~40wt%。

本发明所述组合药剂用于磷矿反浮选的方法，具体为：先将磷矿磨矿至-0.074mm占40%~90%，然后添加硫酸1kg/t~15kg/t，最后添加该组合捕收剂20g/t~500g/t。

本发明的原理：十二胺具有氨基官能团，极性基团可以与磷矿表面的钙离子生成络合物，疏水基向外，从而使磷矿表面疏水；十八烷酸同时具有氨基和羧基官能团，用于浮选磷矿时羧基和氨基可以与磷矿表面的钙离子反应生成鳌合物，稳定的吸附于磷灰石表面，使疏水基朝外，促进磷矿表面疏水；碳酸钠的添加使十二胺和十八烷酸两种捕收剂的有效组分达到一个最佳的存在状态；三种药剂按一定比例组合使用可以形成协同作用，使其在脉石矿物表面的吸附能力增强，达到提高浮选指标，减少药剂的消耗，降低生产成本的效果。

本发明具有以下优点和积极效果：

（1）本发明所述组合药剂所用的三种药剂为十二胺、十八烷酸和碳酸钠，都为常规药剂，容易获得，价格便宜。

（2）本发明所述组合药剂用于磷矿反浮选时，对脉石矿物具有较强的捕收能力，只需添加少量的药剂就可以取得理想的捕收效果。

（3）本发明组合药剂对矿石性质复杂、崁布粒度细的胶磷矿具有较好的分选效果，相对于单一用药来说药剂消耗少，生产成本低。

附图说明

图1为本发明的捕收剂在浮选中应用的工艺流程图。

具体实施方式

下面采用附图和实施例对本发明作进一步详细说明，但发明的保护范围并不限于所述内容。

实施例1

本实施例所述组合药剂中各原料及其质量百分比为：十二胺20wt%、十八烷酸60wt%、碳酸钠20wt%。

本实施例的处理对象为：云南某磷矿原矿p2o5品位21.56%，具体方法（如图1所示）为：磨矿细度-0.074mm占40%，然后添加硫酸，最后添加该组合捕收剂，各药剂用量为：硫酸1kg/t，捕收剂十二胺20g/t，经过一次粗选最后得到磷精矿中p2o5品位27.86%，回收率91.58%，精矿中mgo品位4.86%。

采用本发明所述组合药剂（加入量为20g/t）作为捕收剂替换捕收剂十二胺，在相同的浮选条件下，得到磷精矿中p2o5品位30.45%，回收率92.72%，精矿中mgo品位1.16%。

实施例2

本实施例所述组合药剂中各原料及其质量百分比为：十二胺60wt%、十八烷酸20wt%、碳酸钠20wt%。

本实施例的处理对象为：湖北某磷矿原矿p2o5品位15.51%，具体方法为：磨矿细度-0.074mm占60%，各药剂用量为：硫酸8kg/t，捕收剂十八烷酸200g/t，经过一次粗选最后得到磷精矿中p2o5品位30.81%，回收率90.38%，精矿中mgo品位3.56%。

采用本发明所述组合药剂（加入量为200g/t）作为捕收剂替换捕收剂十八烷酸，在相同的浮选条件下，得到磷精矿中p2o5品位34.25%，回收率93.86%，精矿中mgo品位0.51%。

实施例3

本实施例所述组合药剂中各原料及其质量百分比为：十二胺45wt%、十八烷酸50wt%、碳酸钠5wt%。

本实施例的处理对象为：贵州某胶磷矿为主的原矿p2o5品位24.21%，具体方法为：磨矿细度-0.074mm占90%，然后添加硫酸，最后添加该组合捕收剂，各药剂用量为：硫酸15kg/t，捕收剂十八烷酸500g/t，经过一次粗选最后得到磷精矿中p2o5品位31.26%，回收率88.28%，精矿中mgo品位2.01%。

采用本发明所述组合药剂（加入量为300g/t）作为捕收剂替换捕收剂十八烷酸，在相同的浮选条件下，得到磷精矿中p2o5品位35.18%，回收率93.06%，精矿中mgo品位0.38%。

实施例4

本实施例所述组合药剂中各原料及其质量百分比为：十二胺30wt%、十八烷酸30wt%、碳酸钠40wt%。

本实施例的处理对象为：湖南某胶磷矿为主的原矿p2o5品位19.35%，具体方法为：磨矿细度-0.074mm占80%，然后添加硫酸，最后添加该组合捕收剂，各药剂用量为：硫酸15kg/t，捕收剂十二胺500g/t，经过一次粗选最后得到磷精矿中p2o5品位33.64%，回收率90.60%，精矿中mgo品位1.51%。

采用本发明所述组合药剂（加入量为500g/t）作为捕收剂替换捕收剂十二胺，在相同的浮选条件下，得到磷精矿中p2o5品位35.63%，回收率91.50%，精矿中mgo品位0.21%。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种用于磷矿反浮选组合药剂及其使用方法，该组合药剂中各原料及其质量百分比为：十二胺20~60wt%、十八烷酸20~60wt%、碳酸钠5~40wt%。本发明所述组合药剂按一定的比例进行混合，通过药剂之间的协同作用提高磷矿的捕收能力和选择性，相对于单一的磷矿浮选捕收剂来说，具有药剂消耗少，价格便宜的优势，并且常温可溶、无毒、高效环保；尤其是对于含硅含镁较高的磷矿石具有较好的选择性，对于提高磷矿资源的回收利用具有重要意义。

技术研发人员：江旭;罗斌;刘全军
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：2018.08.01
技术公布日：2019.01.25