專(zhuān)利名稱(chēng)：一種磷石膏廢渣的浮選方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從磷石膏廢渣中正浮選二水硫酸鈣的方法。
背景技術(shù)：
磷石膏是指在磷酸生產(chǎn)中用硫酸處理磷礦時(shí)產(chǎn)生的固體廢渣，其主要成分為二水硫酸鈣。在磷酸生產(chǎn)過(guò)程中，部分磷礦石未分解、磷石膏洗滌過(guò)濾過(guò)程不完全以及生產(chǎn)過(guò)程中添加劑是磷石膏中含有磷、氟等多種雜質(zhì)的原因，正是這些雜質(zhì)影響了磷石膏的性能，使其不能直接應(yīng)用于石膏建材的生產(chǎn)，制約了磷石膏的使用。磷石膏雜質(zhì)分兩大類(lèi)不溶性雜質(zhì)如石英、未分解的磷灰石、不溶性P2O5、共晶 P2O5、氟化物及氟、鋁、鎂的磷酸鹽和硫酸鹽；可溶性雜質(zhì)如水溶性P2O5，溶解度較低的氟化物和硫酸鹽。目前國(guó)內(nèi)對(duì)磷石膏的應(yīng)用進(jìn)行了大量的研究，也取得了一定的成果，磷石膏在建材、農(nóng)業(yè)、化工等行業(yè)都得到了再利用，但由于磷石膏中二水硫酸鈣(CaSO4 · 2H20)含量低， 雜質(zhì)含量高，導(dǎo)致磷石膏不能有效利用。磷石膏的堆放不僅占用大量土地、污染環(huán)境，而且給磷肥生產(chǎn)企業(yè)造成很大負(fù)擔(dān)。浮選是在氣-液-固三相界面分選礦物的技術(shù)，浮選是一種效率高的分離過(guò)程。近二十年來(lái)，浮選在其它領(lǐng)域也有發(fā)展，應(yīng)用在冶金、化學(xué)、造紙、農(nóng)產(chǎn)品及食品工業(yè)中。利用浮選的方法來(lái)處理磷石膏廢渣還未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種磷石膏廢渣的浮選提純方法，通過(guò)浮選能有效提高磷石膏中二水硫酸鈣含量。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種磷石膏廢渣的浮選方法，其特點(diǎn)是，其步驟如下在磷石膏廢渣中加入水，控制礦漿質(zhì)量濃度在15 30%，在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選；浮選采用2-5次粗選和1-2次精選作業(yè)；加入抑制劑 1. 5^3. 5kg/t磷石膏廢渣，捕收劑10(T300g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選I作業(yè)，再進(jìn)行1_4次粗選作業(yè)，且每次粗選作業(yè)均加入捕收劑5(Tl50g/t磷石膏廢渣；粗選槽內(nèi)為尾渣；合并粗選泡沫產(chǎn)品后，加入抑制劑0.廣lkg/t磷石膏廢渣進(jìn)行1-2次精選；精選泡沫為浮選精礦優(yōu)質(zhì)磷石膏，精選槽內(nèi)產(chǎn)品作為中礦返回粗選I作業(yè)；所述抑制劑為水玻璃；所述捕收劑為碳原子數(shù)為壙18的烷基脂肪胺的醋酸鹽或鹽酸鹽。以上所述的磷石膏廢渣的浮選方法技術(shù)方案中浮選粗選和精選的次數(shù)可根據(jù)磷石膏的性質(zhì)和二水硫酸鈣含量進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，選優(yōu)采用3次粗選和1次精選作業(yè)。各作業(yè)的浮選時(shí)間也根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)采用3次粗選和1次精選作業(yè)時(shí)，所述的粗選 I浮選時(shí)間優(yōu)選為3、分鐘，第2次粗選的浮選優(yōu)選時(shí)間為2 5分鐘，第3次粗選的浮選時(shí)間優(yōu)選為2飛分鐘，精選的浮選時(shí)間優(yōu)選為Γ10分鐘。磷石膏廢渣中均含有萃取后的殘磷(水溶性P2O5),因?yàn)樵诹蛩彷腿×椎V和磷石膏洗滌的過(guò)程中，不可能將其中的磷全部回收，尤其是水溶性殘磷。水溶性殘磷含量與所處理的磷礦石和濕法制磷酸工藝不同而異。在磷石膏廢渣中加水調(diào)漿，礦漿為酸性。礦漿的酸性因磷石膏的性質(zhì)和加水量而異，PH—般在2 5。在這種酸性介質(zhì)加入抑制劑水玻璃，實(shí)際是一種酸化水玻璃(水玻璃與無(wú)機(jī)酸混合物)，酸化水玻璃比水玻璃具有更強(qiáng)的抑制能力， 對(duì)磷石膏中雜質(zhì)有強(qiáng)抑制作用，加入陽(yáng)離子胺類(lèi)捕收劑后，使二水硫酸鈣上浮，實(shí)現(xiàn)與磷石膏雜質(zhì)的分離。本發(fā)明工藝進(jìn)行多次粗選作業(yè)，或者捕收劑分多次添加，能提高精礦二水硫酸鈣含量，降低捕收劑用量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明工藝非常簡(jiǎn)單，不需對(duì)磷石膏廢渣進(jìn)行任何處理，僅需加水調(diào)漿，利用磷石膏中的可溶性雜質(zhì)(殘磷)，采用合適的浮選藥劑，對(duì)提高磷石膏中二水硫酸鈣的含量效果明顯，能顯著地降低了磷石膏的雜質(zhì)含量。本發(fā)明工藝可以實(shí)現(xiàn)對(duì)磷石膏廢渣的再生利用，變廢為寶，減少對(duì)環(huán)境的污染，而且生產(chǎn)成本低，投資少，操作非常簡(jiǎn)單， 易規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)。


圖1是采用三粗一精中礦返回粗選的本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1，一種磷石膏廢渣的浮選方法，其步驟如下在磷石膏廢渣中加入水，控制礦漿質(zhì)量濃度在15%，在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選；浮選采用2次粗選和1次精選作業(yè)；加入抑制劑1. 5kg/t磷石膏廢渣，捕收劑100g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選I作業(yè)，再進(jìn)行1次粗選作業(yè)，且每次粗選作業(yè)均加入捕收劑50g/t磷石膏廢渣；粗選槽內(nèi)為尾渣；合并粗選泡沫產(chǎn)品后，加入抑制劑0. lkg/t磷石膏廢渣進(jìn)行1次精選；精選泡沫為浮選精礦優(yōu)質(zhì)磷石膏，精選槽內(nèi)產(chǎn)品作為中礦返回粗選I作業(yè)；所述抑制劑為水玻璃；所述捕收劑為碳原子數(shù)為8 18 的烷基脂肪胺的醋酸鹽或鹽酸鹽。實(shí)施例2，一種磷石膏廢渣的浮選方法，其步驟如下在磷石膏廢渣中加入水，控制礦漿質(zhì)量濃度在30%，在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選；浮選采用5次粗選和2次精選作業(yè)；加入抑制劑3. 5kg/t磷石膏廢渣，捕收劑300g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選I作業(yè)，再進(jìn)行4次粗選作業(yè)，且每次粗選作業(yè)均加入捕收劑150g/t磷石膏廢渣；粗選槽內(nèi)為尾渣；合并粗選泡沫產(chǎn)品后，加入抑制劑lkg/t磷石膏廢渣進(jìn)行2次精選；精選泡沫為浮選精礦優(yōu)質(zhì)磷石膏，精選槽內(nèi)產(chǎn)品作為中礦返回粗選I作業(yè)；所述抑制劑為水玻璃；所述捕收劑為碳原子數(shù)為8 18 的烷基脂肪胺的醋酸鹽或鹽酸鹽。實(shí)施例3，一種磷石膏廢渣的浮選方法，其步驟如下在磷石膏廢渣中加入水，控制礦漿質(zhì)量濃度在22%，在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選；浮選采用3次粗選和1次精選作業(yè)；加入抑制劑2. 5kg/t磷石膏廢渣，捕收劑200g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選I作業(yè)，再進(jìn)行2次粗選作業(yè)，且每次粗選作業(yè)均加入捕收劑100g/t磷石膏廢渣；粗選槽內(nèi)為尾渣；合并粗選泡沫產(chǎn)品后，加入抑制劑0. 5kg/t磷石膏廢渣進(jìn)行1次精選；精選泡沫為浮選精礦優(yōu)質(zhì)磷石膏， 精選槽內(nèi)產(chǎn)品作為中礦返回粗選I作業(yè)；所述抑制劑為水玻璃；所述捕收劑為碳原子數(shù)為 8^18的烷基脂肪胺的醋酸鹽或鹽酸鹽。
實(shí)施例4，一種磷石膏廢渣的浮選方法，其步驟如下在磷石膏廢渣中加入水，控制礦漿質(zhì)量濃度在20%，在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選；浮選采用4次粗選和1次精選作業(yè)；加入抑制劑1. 8kg/t磷石膏廢渣，捕收劑150g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選I作業(yè)，再進(jìn)行3次粗選作業(yè)，且每次粗選作業(yè)均加入捕收劑120g/t磷石膏廢渣；粗選槽內(nèi)為尾渣；合并粗選泡沫產(chǎn)品后，加入抑制劑0. 7kg/t磷石膏廢渣進(jìn)行1次精選；精選泡沫為浮選精礦優(yōu)質(zhì)磷石膏， 精選槽內(nèi)產(chǎn)品作為中礦返回粗選I作業(yè)；所述抑制劑為水玻璃；所述捕收劑為碳原子數(shù)為 8^18的烷基脂肪胺的醋酸鹽或鹽酸鹽。實(shí)施例5，實(shí)施例3所述的磷石膏廢渣的浮選方法中所述的粗選I浮選時(shí)間為 3、分鐘，第2次粗選的浮選時(shí)間為2飛分鐘，第3次粗選的浮選時(shí)間為2飛分鐘，精選的浮選時(shí)間4 10分鐘。實(shí)施例6，參照?qǐng)D1，磷石膏廢渣的浮選方法實(shí)驗(yàn)一。云南某地原狀磷石膏廢渣，主要不溶性雜質(zhì)為硅酸鹽和磷灰石。將此磷石膏加水， 控制礦漿質(zhì)量濃度在25%。浮選采用三次粗選一次精選作業(yè)，加入水玻璃2. Okg/t磷石膏廢渣，十二胺的鹽酸鹽200g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選I作業(yè)，再加入十二胺的鹽酸鹽100g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選II作業(yè)，再加入十二胺的鹽酸鹽80g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選III作業(yè)。粗選槽內(nèi)為尾渣，三次粗選泡沫產(chǎn)品合并后，加入水玻璃0. ^g/t磷石膏廢渣進(jìn)行精選。精選泡沫為浮選精礦(優(yōu)質(zhì)磷石膏)，精選槽內(nèi)產(chǎn)品(中礦)返回粗選I作業(yè)。粗選I浮選時(shí)間4 分鐘，粗選II浮選時(shí)間3分鐘，粗選III浮選時(shí)間2分鐘，精選浮選時(shí)間5分鐘。浮選產(chǎn)品在 (40士2) °〇恒溫干燥器內(nèi)烘干，稱(chēng)重分析，浮選試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。云南某地磷石膏浮選試驗(yàn)結(jié)果表權(quán)利要求
1.一種磷石膏廢渣的浮選方法，其特征在于，其步驟如下在磷石膏廢渣中加入水，控制礦漿質(zhì)量濃度在15 30%，在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選；浮選采用2-5次粗選和1-2次精選作業(yè)； 加入抑制劑1. 5 3. 5kg/t磷石膏廢渣，捕收劑10(T300g/t磷石膏廢渣進(jìn)行粗選I作業(yè)，再進(jìn)行1-4次粗選作業(yè)，且每次粗選作業(yè)均加入捕收劑5(Tl50g/t磷石膏廢渣；粗選槽內(nèi)為尾渣；合并粗選泡沫產(chǎn)品后，加入抑制劑0. rikg/t磷石膏廢渣進(jìn)行1-2次精選；精選泡沫為浮選精礦優(yōu)質(zhì)磷石膏，精選槽內(nèi)產(chǎn)品作為中礦返回粗選I作業(yè)；所述抑制劑為水玻璃；所述捕收劑為碳原子數(shù)為纊18的烷基脂肪胺的醋酸鹽或鹽酸鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷石膏廢渣的浮選方法，其特征在于浮選采用3次粗選和1 次精選作業(yè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磷石膏廢渣的浮選方法，其特征在于所述的粗選I浮選時(shí)間為3、分鐘，第2次粗選的浮選時(shí)間為2飛分鐘，第3次粗選的浮選時(shí)間為2飛分鐘，精選的浮選時(shí)間Γ10分鐘。
全文摘要
本發(fā)明是一種磷石膏廢渣的浮選方法，其特征在于，其步驟如下在磷石膏廢渣中加入水，控制礦漿質(zhì)量濃度在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選；浮選采用2-5次粗選和1-2次精選作業(yè)；加入抑制劑、捕收劑進(jìn)行粗選Ⅰ作業(yè)，再進(jìn)行1-4次粗選作業(yè)，且每次粗選作業(yè)均加入捕收劑；合并粗選泡沫產(chǎn)品后，加入抑制劑進(jìn)行1-2次精選；精選泡沫為浮選精礦優(yōu)質(zhì)磷石膏，精選槽內(nèi)產(chǎn)品作為中礦返回粗選Ⅰ作業(yè)；所述抑制劑為水玻璃，捕收劑為碳原子數(shù)為8~18的烷基脂肪胺的醋酸鹽或鹽酸鹽。本發(fā)明不需對(duì)磷石膏廢渣進(jìn)行任何處理，僅需加水調(diào)漿，利用磷石膏中的可溶性P2O5雜質(zhì)(殘磷)，采用合適的浮選藥劑，可以顯著地降低了磷石膏的雜質(zhì)含量，實(shí)現(xiàn)對(duì)磷石膏廢渣的再生利用。
文檔編號(hào)B03D1/00GK102319633SQ201110302398
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者單連勇, 朱孔金, 楊勇 申請(qǐng)人:中藍(lán)連海設(shè)計(jì)研究院