[发明专利]一种含磷渣酸用于磷矿浮选调整剂的方法

说明书

技术领域

本发明属于磷化工及磷矿选矿生产领域。特别涉及到一种含磷渣酸用于磷矿浮选调整剂的方法。

背景技术

随着磷化工产能的过剩湿法磷酸净化实现梯级利用逐渐取代工业磷酸已经成为发展的趋势，但由此产生的大量渣酸难以利用，渣酸是指用二水物流程获得的稀磷酸强制循环，真空浓缩至52% P₂O₅ 浓磷酸后进入贮槽，自然降温并陈化，当槽上部的澄清酸含固量<1%时，即抽取作为商品磷酸。在贮存和陈化过程中析出的继沉淀盐伴随液相磷酸经适当浓密，形成的浆状物俗称渣酸。目前渣酸一般返回萃取槽，但会导致如下问题：（1）磷酸料浆过滤困难。获得的CaSO₄·2H₂O 结晶细碎，液相磷酸的粘度偏高；（2）过滤系统中，特别是滤液泵，结垢堵塞严重，清理周期短。（3）向磷酸反应槽输送渣酸的泵及其管线易堵死，清理十分困难，影响正常生产。

而在磷矿浮选中常使用磷酸作为介质调整剂，主要作用是：（1）调整矿浆pH值。由于矿浆的pH值往往直接或间接地影响其中矿物的可浮性，所以常在浮选过程中加入调整剂来改变和调整各种矿物的可浮性。在一定的浮选条件下，矿物可浮与不可浮的pH分界线称为临界pH值；（2）调整其他药剂的作用活度。药剂与矿物表面发生作用的，是药剂中的某些活性离子（或分子）。当药剂用量一定时，矿浆中的药剂离子的含量又决定于矿浆的pH值；（3）消除对浮选有害离子的影响。矿浆中常含有许多“难免离子”，大多数来自矿石中可溶性盐的解离，也有来自工业用水及药剂。它们对浮选的影响比较复杂，既有活化、抑制作用，也有的能消耗各种药剂。为消除其影响，常用介质调整剂与之作用，生成难溶性化合物沉淀以消除之；（4）调整矿泥的分散与团聚。细的矿泥常使不同的矿物粒子无选择地团聚，破坏浮选的选择性，降低精矿质量，并使有用矿物包裹于絮团内易流失于尾矿。

本发明利用含磷渣酸用于磷矿浮选调整剂，实现磷化工与磷矿浮选矿化耦合技术，具有非常大的经济效益。

发明内容

本发明针对上述磷酸工业中渣酸存在的问题，提供一种磷酸渣酸用于磷矿浮选调整剂的方法，具有工艺简单，适用于性强，实现磷化工与磷矿选矿矿化耦合技术，无论从资源还是环保角度都具有重大意义。

解决上述问题本发明磷酸渣酸用于磷矿浮选调整剂的方法所采用的技术方案为：以磷酸工业产生的渣酸为原料，通过输送泵直接输送至磷矿浮选调整剂槽中，作为磷矿浮选的调整剂,经一步反浮选工艺后，磷矿浮选指标达到二水物法生产湿法磷酸的要求。

所述的所述渣酸的密度为1.74～2.13g/ml，主要化学组分的质量分数：P₂O₅16.0～27.0%；MgO1.5～2.1%；CaO4.2～7.8%；Fe₂O₃8.5～13.8%；F4.9～8.7 %；Al₂O₃0.7～1.5%。

所述每浮选1吨磷精矿需磷酸渣酸10～50kg。

所述的磷原矿粉中主要的化学组分的质量分数：P₂O₅≥22.0%；MgO≤8.0%；SiO₂:16.0～20.0%；CaO:28.0～35.0%；Fe₂O₃:1.2～2.3%。

所述的磷精矿粉中主要的化学组分的质量分数：P₂O₅≥28.5%；MgO≤0.8%； Fe₂O₃ ≤2.0%；Al₂O₃≤2.0%。

本发明具有以下优势与创新之处：

（1）利用磷酸渣酸作为磷矿反浮选调整剂，一方面避免磷酸渣酸返回萃取槽导致磷酸料浆过滤困难，滤液泵结垢堵塞严重影响正常生产等问题；另一方面显著降低工艺成本；

（2）目前磷矿反浮选以硫酸作为调整剂，但在磷矿浮选装置中的搅拌槽、浮选机以及矿浆管都存在硫酸钙结垢问题，尤其是回水管道结垢非常严重。结钙降低管道截面积、增大流动阻力，同时这些垢物为细菌提供了很好的繁殖环境，加快了运输管道的腐蚀速率，缩短了管道的寿命。生产过程常常因结垢导致生产停滞，影响生产，增加成本。使用磷酸渣酸可避免结钙问题的出现。

具体实施方式