Serial No.539 March.2014 现代矿业 MODERN MINING 总第539期 2014年3月第3期 四川某磷矿浮选尾矿的再选试验 孙媛媛 (中蓝连海设计研究院) 摘要四川某磷矿矿石中主要矿物为胶磷矿,脉石矿物主要为白云石。对该磷矿石粗选尾 矿进行了再磨再选试验,综合精矿P 0 的回收率从90.95%提高到95.97%,尾矿再选无矿石开 采、破碎、筛分等作业,生产成本低。 关键词磷尾矿再磨再选资源化 表2 选厂原粗选的作业指标 % 磷矿作为一种重要的化工原料矿物,主要用于 制造磷肥、磷酸、纯磷、化工原料及动物饲料等,具有 不可再生性。我国磷资源虽然丰富,储量居世界第 二位,但80%磷资源为中低品位磷矿石,目前对这 些中低品位矿石的处理多采用浮选法,因此产生大 量的浮选尾矿 。多年以来,由于技术方面的原 因,浮选尾矿中P 0 的品位一般在8%~15%。在 和MgO在各个粒级的分布情况进行分析,决定 P,0 与MgO的分离方式。 2.2粗选尾矿的矿石性质 粗选尾矿中的主要脉石矿物为白云石、方解石, 其化学多元素分析结果见表3,粒度分析见表4。 表3 粗选尾矿化学多元素分析 成分含量资源日益匮乏的今天,尾矿作为二次资源再选对节 约资源和保护环境具有重要意义 。J。近年来,磷尾 矿再选利用方面,主要有使用新药剂再选、重结晶再 浮选和再磨分级浮选等。 % 1矿石性质 某矿矿石中主要矿物有胶磷矿、磷灰石、碳磷灰 石,脉石矿物主要有白云石、硅酸盐矿物及炭质等。 P205 MgO A1203 Fe203 CaO SiO2 A.I 烧失 9.23 10.81 0.35 0.51 36.97 1.55 38.34 0.15 表4粗选尾矿粒度分析结果 白云石矿物嵌布粒度粗、纯度高,较集中分布成团块 状和条带状,只有少量以微细粒呈浸染状分布在胶 磷矿中,硅质物含量较低,共生关系复杂,分布不均 匀。矿石化学多元素分析结果见表1。 表I 原矿化学多元素分析结果 成分含量% P205 MgO A1203 Fe203 CaO SiO2 A.I 烧失 25.14 4.85 1.65 1.25 42.26 9.50 10.15 0.15 一从表4可以看出,尾矿中P O 主要分布在 2试验结果及讨论 2.1选厂原工艺指标 0.037 mm粒级,但是还有30.56%的P 0 分布 在+0.037 mm粒级,为充分回收尾矿中的P 0 ,需 选厂采用一段反浮选作业处理该含磷矿石,选 别指标见表2。 要对尾矿进行再磨处理。 2.3再选工艺流程 粗选尾矿中细粒级含量较高,为了防止粗选尾 从表2可以看出,选厂的粗选尾矿中P 0 的品 位达9.26%,且MgO品位为10.78%,因此要再选 回收粗选尾矿中的P 0 ,必须对粗选尾矿中P 0 孙媛媛(198l一),女,工程师,222004江苏省连云港市新浦区朝 阳西路51号。 144 矿过磨,同时减少进入再磨作业处理量,对粗选尾矿 进行了预先分级,见图1,分级粒度为一400目占 80%,分级溢流反浮选作业指标见表5。表6为原 流程与增加再磨再选作业后选别指标对比。 从表6可以看出,增加再磨再选后,综合精矿指 孙媛媛:四川某磷矿浮选尾矿的再选试验 原矿 :O.248 m /t 1:1 280 g/t 2014年3月第3期 MgO含量从1.6%提高到1.67%,但是依然可以满 足下游磷肥生产对精矿质量的要求(P:0 精矿品位 >31.80%,精矿浓度约68%);精矿P 0 的回收率 I粗选 从90.95%提高到95.97%。 3经济效益分析 (1)按照选厂生产规模为150万t/a,根据表6 计算,采用传统、单一的反浮选工艺流程,磷精矿产 量为111.33万t/a;增加尾矿再磨再选工艺,可增加 磷精矿6.95万t/a,最终得到的综合精矿质量指标 藩 变化不大,足以保证下游对精矿产品的质量要求。 综合精矿 再选尾矿 该品位范围内的精矿,按450 Yc/t计算,每年可增加 利润3127.5万元。 % 图1尾矿再选工艺流程 表5 分级溢流反浮选作业指标 (2)浮选药剂及耗量。试验所用调整剂为矿山 酸性废水WFS,不仅降低了选矿厂的单位水耗,很 好地解决了矿山酸性废水排放带来的环境问题,而 且尾矿再选无矿石开采、破碎、筛分等作业,生产成 表6 增加粗选尾矿再磨再选前后选别指标的对比% 本低。 参考文献 [1] 刘安荣,聂登攀,张覃,等.贵州某磷尾矿再选试验研究[J]. 金属矿山.2012(2):157—158,165. [2] 刘建雄.我国磷矿资源特点及开发利用建议[J].化工矿物与 加工.2009,38(3):36-39. [3] 吴礼定,曾波,王生军.中低品位磷矿尾矿的综合利用研究 进展[J].云南化工.2008,35(6):55-58. 标变化不大,P20 品位由32.34%下降到32.12%, (上接第143页) 表3 堆内矿石样品表面细菌组成及含量 % (收稿日期2014-01—13) 初始阶段微生物种群主要以铁氧化菌为主,浸出中 后期演变为铁氧化菌和硫氧化菌共存且硫氧化菌比 例较高的群落,有利于实现铜的选择性浸出。 参考文献 [1]Ruan R,W Jiankang W,Jinde C.Bacterial heap—leaching:prac— tice in Zinjinshan copper mine[J].Hydrometallurgy,2006,83:77— 82. 注:表中数据指各单一西种数量占细菌总数的百分比。 [2] 周桂英,阮仁满,温建康,等.紫金山铜矿浸出过程黄铁矿的氧 化行为[J].北京科技大学学报,2008,30(1):11—15. [3] 邹来昌,巫銮东,汤善富,等.紫金山生物提铜技术7L.X-业化 [c].金国黄金科技工作会议暨科技成果推广会论文集, 20o3. 为进一步提高铜浸出效率奠定了基础。 3结论 (1)紫金山铜矿是我国大型铜矿床,属于低品 位次生硫化铜矿,矿石中有价金属元素比较单一,适 宜于采用生物冶金工艺处理。 [4] 巫銮东,赵永鑫,邹来昌.紫金山铜矿微生物浸出工艺研究 [J].采矿技术,2005,5(4):28-30. [5] 温建康,阮仁满,邹来昌,等.紫金山铜矿生物浸出过程酸平衡 分析研究[J].稀有金属,2008,32(3):338-343. [6]Ruan R,Zhou E,Liu X,et 1.Comparaison on the leaching kinet- ics of chalcocite and pyrite with or without bacteria[J].Rare Met- ls,a2010,29(6):552・556. (2)生物浸出过程中pH值保持在1.8~2.0,适 宜于细菌的快速繁殖,有效促进了铜的高效溶出。 同时,体系中氧化还原电位保持在620 mV以下,可 有效抑制黄铁矿的溶解。 (3)对矿石表面菌群结构进行分析,矿石表面 (收稿日期2014-01.19) 145