采用磷灰石新型常温捕收剂DJX-6优化某铁尾矿 中磷的回收工艺-矿业114网 
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采用磷灰石新型常温捕收剂DJX-6优化某铁尾矿 中磷的回收工艺
2019-03-14
河北柏泉铁矿磁选尾矿粒度较粗,-0.074 mm粒级产率为30.76%,有用矿物磷灰石主要富集在细粒级 中,且解离度较低,现场在矿浆温度为37 ℃情况下,以氧化石蜡皂+脂肪酸+MES为捕收剂,采用1粗3精1扫、中矿 顺序返回闭路流程选磷,获得了P2O5品位和回收率分别约为33%和85%的磷精矿。为了解决现场浮磷需要加温且 精矿指标不理想的问题,采用东北大学相关课题组研制的新型常温浮磷捕收剂DJX-6进行了选磷试验,结果表明, 试样在磨矿细度为-0.074 mm 占 60%,浮选矿浆温度为 20 ℃、pH=10(Na2CO3用量为 400 g/t),水玻璃用量为 200 g/t, DJX-6用量...
Series No. 512 February 2019 金 属 METAL MINE 矿 山 总第 512 期 2019 年第 2 期 采用磷灰石新型常温捕收剂DJX-6优化某铁尾矿 中磷的回收工艺 1 ,2 1,2 1,2 1,2 陈金鑫 南 楠 朱一民 韩跃新 ( 1. 东北大学资源与土木工程学院,辽宁 沈阳 110819; 2 . 难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁 沈阳 110819) 摘 要 河北柏泉铁矿磁选尾矿粒度较粗,-0.074 mm 粒级产率为 30.76%,有用矿物磷灰石主要富集在细粒级 中,且解离度较低,现场在矿浆温度为 37 ℃情况下,以氧化石蜡皂+脂肪酸+MES 为捕收剂,采用 1 粗 3 精 1 扫、中矿 顺序返回闭路流程选磷,获得了 P 精矿指标不理想的问题,采用东北大学相关课题组研制的新型常温浮磷捕收剂 DJX-6 进行了选磷试验,结果表明, 试样在磨矿细度为-0.074 mm 占 60%,浮选矿浆温度为 20 ℃、pH=10(Na CO 用量为 400 g/t),水玻璃用量为 200 g/t, DJX-6 用量为 400 g/t 的情况下,采用 1 粗 3 精 1 扫闭路流程处理,最终获得 P 品位为 33.30%、P 回收率为 93.36% 的磷精矿。与现场相比,不仅药剂用量大幅度降低、浮选矿浆无需加温,而且磷精矿 P 回收率从 85%左右提高至 3.36%,因此,现场浮磷改用 DJX-6 为捕收剂将取消配套加温系统,大幅度降低能源成本,增加精矿产量,为企业创 2 5 O 品位和回收率分别约为 33%和 85%的磷精矿。为了解决现场浮磷需要加温且 2 3 2 O 5 2 5 O 2 5 O 9 造显著的经济效益。 关键词 磷灰石 常温捕收剂DJX-6 工艺优化 + 中图分类号 TD923 .13 文献标志码 B 文章编号 1001-1250(2019)-02-121-04 DOI 10.19614/j.cnki.jsks.201902023 Optimization of Phosphorus Recovery Process on Iron Tailings by New Room Temperature Collector DJX-6 1,2 1,2 1,2 1,22 Chen Jinxin Nan Nan Zhu Yimin Han Yuexin (1. School of Resources and Civil Engineering,Northeastern University,Shenyang 110819,China;2. National-Local Joint Engineering Research Center of Refractory Iron Ore Resources Efficient Utilization Technology,Shenyang 110819,China) Abstract The magnetic separation tailings grain size of Baiquan Iron Mine in Hebei Province is relatively coarse,and the yield of -0.074 mm is 30.76%. The useful mineral apatite is mainly enriched in the fine fraction and the dissociation de⁃ gree is low. In the plant,when the slurry temperature is 37 ℃,the oxidized paraffin soap + fatty acid + MES is used as the collector,and the phosphorus is selected by one roughing three cleaning one scavenging and the middle ore sequence return⁃ 2 5 ing to the closed circuit,and the P O grade and recovery rate of 33% and 85% respectively in phosphate concentrate are ob⁃ tained. In order to solve the problem that the floating phosphorus needs to be warmed and the concentrate index is not ideal, the phosphorus selection test was carried out by using the new normal temperature floating phosphorus collector DJX-6 devel⁃ oped by the relevant research group of Northeastern University. The results show that when the sample has a grinding fine⁃ ness of 60% -0.074 mm,the flotation temperature is 20 ℃ ,the pH is 10(the amount of Na amount of sodium silicate is 200 g/t,the dosage of DJX-6 is 400 g/t,through one roughing-three cleaning-one scavenging process,the phosphorus concentrate with P grade of 33.30% and P recovery rate of 93.36% is finally obtained. Com⁃ pared with the on-site process,not only the dosage of the agent is greatly reduced,but also the flotation slurry does not need to be heated,and the P recovery rate of the phosphate concentrate is increased from 85% to 93.36%. Therefore,the use 2 3 CO is 400 g/t),and the 2 O 5 2 5 O 2 O 5 of DJX-6 as a collector in the field of floating phosphorus will greatly reduce energy costs,eliminate the supporting heating system,increase the output of concentrates,and create significant economic benefits for enterprises. 收稿日期 2018-12-11 基金项目 国家自然科学基金项目(编号:51474055)。 作者简介 楠(1986—),女,博士研究生。通讯作者 朱一民(1964—),女,教授,博士,博士研究生导师。 南 · 121 · 总第512期 金 属 矿 山 2019年第2期 Keywords Apatite,Room temperature collector DJX-6,Process optimization 河北柏泉铁矿石为超贫磁铁矿石,矿物组成较 复杂,金属矿物有磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿等,非金 属矿物主要为斜长石、磷灰石和角闪石等,具有回收 主要脉石矿物为石英和长石。 由表2可知,试样中磷灰石在细粒级有明显的富 集现象。 [1-3] 价值的矿物有磁铁矿和磷灰石 。现场采用磁选优 先选铁、浮选选磷工艺回收矿石中的磁铁矿和磷灰 石。由于磷灰石的回收所用捕收剂为氧化石蜡皂+ 脂肪酸+MES,而氧化石蜡皂和普通脂肪酸的使用需 进一步的研究表明,磷灰石主要以连生体形式 存在,直接浮选难以获得理想的分选指标。 1 . 2 试验药剂 DJX-6为改性脂肪酸类捕收剂;抑制剂水玻璃为 工业品,取自柏泉铁矿生产现场;矿浆pH调整剂HCl 和Na CO 为分析纯试剂。 [4-6] 要加温 ,因此,现场在矿浆温度为37 ℃左右的情况 下,采用1粗3精1扫流程仅获得P 品位约33%、回 2 5 O 2 3 [7-8] 收率约85%的磷精矿 。加温捕收剂的使用不仅增 大了生产工艺的复杂性,降低了系统的稳定性,而且 药剂用量较高,影响了企业经济效益的提升。 为解决上述问题,东北大学相关课题组采用自 主研发的新型常温脂肪酸类捕收剂 DJX-6对现场选 铁尾矿样进行了浮选选磷试验。 2 试验结果与讨论 2 2 2 . 1 粗选条件试验 粗选条件试验采用1次粗选流程。 . 1. 1 磨矿细度试验 在 矿 浆 pH=10(Na 2 3 CO 用 量 为 400 g/t)、温 度 5 ℃,水玻璃用量为 400 g/t,DJX-6 用量为 600 g/t 条 1 试样与试剂 . 1 试 样 试样为柏泉铁矿选铁总尾矿,主要化学成分见 件下进行磨矿细度试验,结果见图2。 1 表1,XRD图谱见图1,粒度筛析结果见表2。 2 5 由图 2 可知,随着磨矿细度的提高,粗精矿 P O 品位下降、回收率上升。综合考虑,确定磨矿细度 为-0.074 mm占60%。 2 . 1. 2 矿浆pH值试验 在磨矿细度为-0.074 mm 占 60%,矿浆温度为 25 ℃,水玻璃用量为 400 g/t,DJX-6 用量为 600 g/t 条 件下进行矿浆pH试验,结果见图3。 由表 1 和图 1 可知,试样中有用矿物为磷灰石, · 122 · 南 楠等:采用磷灰石新型常温捕收剂DJX-6优化某铁尾矿中磷的回收工艺 2019年第2期 2 5 由图3可知,随着pH值的升高,粗精矿P O 品位 先下降后大幅度上升;回收率先缓慢上升后快速下 2 3 降。综合考虑,确定矿浆 pH=10,对应的 Na CO 用量 为400 g/t。 2 . 1. 3 水玻璃用量试验 在磨矿细度为-0.074 mm占60%,矿浆pH=10、温 度 25 ℃,DJX-6 用量为 600 g/t 条件下进行水玻璃用 量试验,结果见图4。 2 . 2 开路试验 在条件试验基础上进行了开路试验,试验流程 见图7,结果见表3。 由图4可知,水玻璃用量变化对粗精矿P 率影响不大,但P 品位随水玻璃用量的增大先上升 后下降。综合考虑,确定水玻璃用量为200 g/t。 . 1. 4 DJX-6用量试验 在磨矿细度为-0.074 mm占60%,矿浆pH=10、温 2 5 O 回收 2 5 O 2 度 25 ℃,水玻璃用量为 200 g/t 条件下进行 DJX-6 用 量试验,结果见图5。 由图 5 可知,随着 DJX-6 用量的增加,粗精矿 由表 3 可知,采用图 7 所示的流程处理试样,可 P O 2 5 2 5 品位下降、P O 回收率上升。综合考虑,确定 获得 P 精矿。 . 3 闭路试验 在开路试验基础上进行了闭路试验,试验流程 2 5 2 5 O 品位为 33.59%、P O 回收率为 77.97%的磷 DJX-6用量为400 g/t。 2 . 1. 5 浮选温度试验 在磨矿细度为-0.074 mm占60%,矿浆pH=10,水 2 玻璃用量为200 g/t,DJX-6用量为400 g/t条件下进行 矿浆温度试验,结果见图6。 见图8,结果见表4。 由表4可知,采用图8所示的流程处理试样可获 2 5 由图 6 可知,随着矿浆温度的升高,粗精矿 P O 品位先微幅下降后显著升高,P 回收率先升高后降 低。综合考虑,确定浮选矿浆温度为20 ℃。 O 2 5 得 P 矿。 2 O 5 品位为 33.30%、P O 2 5 回收率为 93.36%的磷精 · 123 · 总第512期 金 属 矿 山 2019年第2期 参 考 文 献 [ 1] 宋彦利,周立辉,张锦瑞.柏泉铁矿超贫磁铁矿选矿工艺改进实 践[J].现代矿业,2013(3):104-105. Song Yanli,Zhou Lihui,Zhang Jinrui.Improvement practice of min⁃ eral processing technology for ultra-poor magnetite in Baiquan iron mine[J].Morden Mining,2013(3):104-105. [ 2] 王得志.超贫磁铁矿湿式粗粒预选工艺研究[J].中国矿业,2013 (3):91-94. Wang Dezhi.The research of ultra-poor magnetite wet coarse parti⁃ cles and sorting process.[J].China Mining Magazine,2013(3):91- 9 4. 3] 王向荣.低品位胶磷矿浮选工艺研究[D].武汉:武汉理工大学, 005. [ 2 Wang Xiangrong.Study on the Flotation Process of Low Grade Phos⁃ phorite[D].Wuhan:Wuhan University of Technology,2005. [ 4] 周杰强,陈建华,穆 枭,等.磷矿浮选药剂的进展(上)[J].矿产 保护与利用,2008(2):47-51. Zhou Jieqiang,Chen Jianhua,Mu Xiao,et al.Progress of flotation re⁃ agents for phosphorus ores[J].Conservation and Utilization of Min⁃ eral Resources,2008(2):47-51. [ 5] 陈云峰,黄齐茂,潘志权.磷矿浮选捕收剂的研究进展[J].武汉 3 结 论 工程大学学报,2011(2):76-80. (1) 河北柏泉铁矿磁选尾矿中的有用矿物为磷 Chen Yunfeng,Huang Qimao,Pan Zhiquan.Research progress on flotation collector for phosphate ore[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2011(2):76-80. 灰石,主要脉石矿物为石英和长石,-0.074 mm 粒级 产率为30.76%,磷灰石解离度较低,主要富集在细粒 级中,直接浮选难以获得理想的分选指标。 [ 6] 史继斌,王明艳,许瑞波.复合增效剂在磷矿浮选中的应用研究 [J].化工矿物与加工,2003(10):16-17. (2)试样在磨矿细度为-0.074 mm 占 60%的情况 Shi Jibin,Wang Mingyan,Xu Ruibo.Research on application of compound synergist in the flotation of phosphate rock[J].Industrial Minerals & Processing,2003(10):16-17. 下,用东北大学相关课题组研制的新型常温捕收剂 DJX-6浮选磷灰石,在浮选矿浆温度为 20 ℃、pH=10 ( Na 用量为 400 g/t 条件下,采用 1 粗 3 精 1 扫闭路流程处 理试样,最终获得 P 品位为 33.30%、P 回收率为 3.36%的磷精矿。 3)与现场在 37 ℃下以氧化石蜡皂+脂肪酸+ MES为捕收剂相比,不仅药剂用量大幅度降低、浮选 矿浆无需加温,而且磷精矿P 回收率从85%左右提 2 CO 3 用量为400 g/t),水玻璃用量为200 g/t,DJX-6 7] 李金朋,吕小焕,张 斌,等.不同磨矿形式对柏泉铁矿石铁、磷 选别效果的影响试验[J].现代矿业,2016(2):235-237. Li Jinpeng,Lyu Xiaohuan,Zhang Bin,et al.Effect of different grind⁃ ing forms on the selection of iron and phosphorus in Baiquan iron ore[J].Morden Mining,2016(2):235-237. [ O 2 5 2 5 O 9 ( [ 8] 李德兴,刘桂红,周立辉.超贫磁铁矿选矿工艺研究[J].河北冶 金,2012(12):3-6. 2 O 5 Li Dexing,Liu Guihong,Zhou Lihui.Research about mineral dress⁃ ing process of ultra lean magnetite[J].Hebei Metallurgy,2012(12): 3-6. 高至 93.36%。因此,现场浮磷改用 DJX-6 为捕收剂 将大幅度降低能源成本,取消配套加温系统,增加精 矿产量,为企业创造显著的经济效益。 (责任编辑 罗主平) · 124 ·
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