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摘要:我国磷矿资源丰富但多属于贫质胶磷矿,因而选矿过程中要求磨矿细度高、浮选药耗
大,造成浮选废水量大且成分复杂。在尾矿水除磷处理后回用效果不佳的基础上,结合回水
水质对磷矿正浮选工艺的影响实验结果,分析出

M 离子是影响尾矿水回用的关键因素,从

而降低选矿成本。

 

  关键词:磷矿;选矿废水;正浮选;混凝沉淀法;氢氧化物沉淀法;回用

 

  

1.绪论 

  我国磷矿资源丰富,居世界第三位,但大部分属沉积磷块岩矿床,矿石品位低,杂质
多,且

80%磷矿含镁量偏高,嵌布粒度细。因此,在选矿过程中要求磨矿细度高,药耗量大,

需要大量的工业清水和产生大量的工业废水。本课题的研究目的是

:针对选矿厂现有磷矿浮

选工艺,通过回用水水质对磷矿正浮选指标的影响实验,找出影响回用过程的有害物质并
加以去除。寻找混凝沉淀法去除磷硫的最佳混凝药剂、除

M 离子等的沉淀剂及最佳工艺条件;

探寻所用药剂对磷、硫、钙、

M 等离子的去除效果及去除机理;处理后出水进行选矿回用及其

效果评价。希望本课题的研究能够为矿业尤其是非金属矿产生的废水处理提供一定的借鉴。

 

  

2.回水水质对磷矿正浮选工艺的影响 

  

2.1Ca2+粒子对浮选指标的影响 

  相关资料表明,

ca2+对磷矿正浮选指标的影响主要表现在 ca2+会沉淀捕收剂,导致捕

收剂的用量增加,因为捕收剂的主要成分是脂肪酸类物质,

Ca2+能与脂肪酸类物质反应生

成沉淀,尤其是在磷矿正浮选的碱性介质中。另一方面,

ca2+是脉石的活化剂,其浓度过高

将直接导致浮选过程失去选择性。但总结相关学者的研究成果,也不排除

Ca2+与磷矿物表

面作用从而影响到磷矿物的浮选。如果在回水中残留的

ca2+浓度过高,势必大大增加捕收

剂的消耗量,提高选矿经济成本

;同时生成的沉淀物有可能改变系统的物理化学性质,使磷

矿物表面的疏水性能变差,造成浮选过程恶化。通过实验现象对比发现,

Ca2+对磷矿正浮

选中矿化泡沫的颜色上有比较显著地影响,而对粘稠度影响不大。随着

Ca2+浓度的增加,

矿化泡沫颜色逐渐变浅,

Ca2+浓度在 300m 留 L 时扫选起白色泡沫,说明此时浮选效果很

差,磷矿物浮不起来。从精矿的品位上看,精矿品位先随

ca2+浓度升高而有略微的上升,

然后下降,但总体说来变动不大

;而回收率先随 ca2+浓度升高而下降,然后缓慢上升,同样

ca2+浓度超过 loom 留 L 时,回收率急剧下降,从而使得精矿质量不高。经与清水对照分

析可知,回水中

ca2+浓度应控制在 100m 留 L 以内。 

  

2.2M 离子对浮选指标的影响 

  

Mn+对磷矿正浮选指标有显著的影响。从现象上看,随着 Mn+浓度的上升,矿化泡沫

的颜色逐渐变浅,当

Mn+浓度为 35mg/L 时,粗选后期白泡增多,且粘稠度大大降低。从精

矿产率上看随着

Mn+浓度的上升,产率呈下降趋势。从精矿的品位以及回收率上看,Mn+

浓度在

35mg/L 时品位降到最低,然后又略有升高,而回收率一直下降。因此,要使回水选

矿效果接近清水,须控制回水中

Mn+浓度在 25Mg/L 以内。 

  

2.3 硫酸根离子对浮选指标的影响 

  

SO42-对磷矿正浮选指标有较大影响。从现象上看,随着 SO42-浓度的增加,矿化泡沫

变得越来越细,泡沫粘稠度也在降低,并且矿化泡沫的颜色逐渐变浅,当

SO42-浓度为

4mg/L 时,矿化泡沫的颜色甚至泛黄。从品位上看,精矿品位随 SO42-浓度的增加开始呈下
降趋势,之后又开始上升,但总体说来变化不大。产率与回收率较清水而言,呈明显下降趋
势,可能是

SO42-与浮选药剂或磷矿物表面发生化学反应的原因,从而改变系统的物理化

学性质,使磷矿物表面的疏水性能变差,造成浮选过程恶化。经与清水对照分析,回水中
SO42-的浓度须控制在 1mg/l 左右。 
  

2.4 磷酸根离子对浮选指标的影响 

  

P043-对磷矿正浮选指标有较大影响。相关资料表明,PO43-对磷矿正浮指标的影响主要