[发明专利]一种综合利用反浮选磷矿尾矿的方法

说明书

技术领域

本发明属于尾矿综合利用领域，具体涉及一种综合利用反浮选磷矿尾矿的方法。

背景技术

磷矿是一种重要的化工矿物原料。为了满足湿法磷酸对原料矿石的质量要求，目前我国主要通过各种选矿技术获得适合生产磷酸的磷精矿。反浮选磷矿尾矿是采用反浮选工艺富集磷之后残留的工业废渣，其主要矿物组成为：白云石、以胶磷矿形式存在的磷灰石和石英质矿物。通常每生产1t磷精矿，产生0.44t尾矿，每年产生约700万t的磷尾矿。长期得不到有效处理的磷尾矿堆积如山，给环境造成了严重的污染，又是资源的一种浪费，所以处理磷尾矿己是目前磷化工研究面临的重要课题。

世界上工业发达国家为了保护矿产资源、维护生态平衡，实现采、选生产良性循环，把矿产资源进行综合利用、综合治理和整体利用，提出了创建“无尾矿山”的奋斗目标，并进行了“无尾选矿”的试验研究，围绕尾矿的综合利用，以少废、无废为目标，改进选矿工艺，拓宽尾矿应用领域，达到矿山企业降耗增效的目的。我国对尾矿综合利用研究主要在：（1）提高金属回收率，特别是老尾矿的再选引起企业重视，凡具备条件的矿山企业都开始了尾矿的再选工作；（2）利用尾矿制作建筑材料；（3）尾矿充填采空区，首先对尾矿进行固化，然后用固化的尾矿充填采空区。但以上的利用还不能很好利用磷尾矿中残留的磷矿物资源，为此人们提出了一些从磷尾矿中回收磷的方法。例如专利号为201210085910.5的中国专利文献提供了一种回收高镁质磷尾矿中磷的方法，此种方法通过将高镁质磷尾矿进行煅烧，加水制成消化液，然后通入二氧化碳反应，在PH值为6.5～8停止反应，然后回收碳化液底部的沉淀物，该沉淀物即为富磷物，以此达到回收磷的目的。但以上方法只能将磷尾矿中的磷分离出来，钙、镁、硅等矿物在消化废液中没有有效利用，会造成二次污染，并且此方法要消耗大量水资源。

目前，尚未有对反浮选磷矿尾矿进行综合利用的相关报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种综合利用反浮选磷矿尾矿的方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种综合利用反浮选磷矿尾矿的方法，包括如下步骤：将反浮选磷矿尾矿在800～1200℃下煅烧；然后将煅烧产物干法粉碎；最后将粉碎后的煅烧产物按粒径进行分级处理，得到富钙镁产物、富磷产物和富硅产物，所述富钙镁产物的粒径为小于10μm，所述富磷产物的粒径为10～40μm，所述富硅产物的粒径为大于40μm。

上述方案中，所述煅烧时间≥0.5小时。

上述方案中，所述干法粉碎为干法球磨粉碎、气流粉碎、搅拌球磨粉碎、或雷蒙磨粉碎。

上述方案中，所述分级为筛选分级和/或气流分级。

上述方案中，优选地，所述煅烧温度为900～1100℃。

上述方案中，所述富钙镁产物的矿物组成主要为氧化钙和氧化镁。

上述方案中，所述富磷产物的矿物组成主要为磷灰石。

上述方案中，所述富硅产物的矿物组成主要为氧化硅和硅酸盐。

本发明的有益效果：

（1）本发明采用成本低且无污染的简单物理方法，实现了对反浮选磷矿尾矿的二次综合利用，反浮选磷矿尾矿经煅烧和粉碎后，磷灰石的颗粒粒径在一定的范围内，再通过分级处理，分别得到富磷产物、富钙镁产物和富硅产物，所述富磷产物可以用作磷化工的原料，所述含磷较少的富钙镁产物和富硅产物可以作为建筑材料原料使用，其中富钙镁产物还可以作为胶凝材料使用，本发明综合利用反浮选磷矿尾矿的方法实现了对磷矿尾矿最大的利用。

（2）本发明通过筛分分级和/或气流分级的方法对粉碎后产物进行分级处理，不消耗水，不产生水污染，符合清洁化生产工艺要求，本发明不仅解决了磷矿尾矿占用土地资源、污染环境的问题，还变废为宝、生产出高附加值的工业产品，具有良好的经济效益和重要的环保意义。

（3）本发明方法工艺简单、条件温和、易于实现。

附图说明

图1为本发明综合利用反浮选磷矿尾矿的工艺流程图。

图2为本发明实施例1～4富磷产物的X射线衍射图谱。

图3为本发明实施例1～4富钙镁产物的X射线衍射图谱。

图4为本发明实施例1～4富硅产物的X射线衍射图谱。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例、附图和附表进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。