本發(fā)明涉及到磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調(diào)整劑。屬磷化工及磷礦選礦生產(chǎn)領(lǐng)域。
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產(chǎn)生的固體廢渣。磷石膏外觀為黃白色、淺灰白色或黑灰色細(xì)粉狀固體，主要成分為CaSO4·2H2O，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常在85％以上，與天然石膏相似；pH約為1.5～4.5，呈酸性，含水率很高，所含的游離水能達(dá)到20～25％；粘性較強(qiáng)，其堆積密度達(dá)1000kg/m3，與水相當(dāng)，此外磷石膏還含有多種其他雜質(zhì)。
長期以來，工業(yè)副產(chǎn)石膏特別是磷石膏一直是業(yè)內(nèi)共性問題。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2014年我國工業(yè)副產(chǎn)石膏量約1.86億噸，其中磷石膏約8000萬噸。到2014年底，我國工業(yè)副產(chǎn)石膏累積堆存量已超過3.7億噸，其中磷石膏在2億噸以上。
現(xiàn)全國各地絕大部分磷石膏采用露天堆置方式，這不僅侵占了大片土地，且磷石膏中可溶性五氧化二磷和氟等會隨雨水浸出，產(chǎn)生酸性廢水，導(dǎo)致土壤、水系、大氣的嚴(yán)重污染，給人類的生存環(huán)境造成了危害。通常磷石膏露天堆置場中有害雜質(zhì)元素富集(收集)到渣場回水中，目前少部分回水用于磷石膏三洗水，大部分回水未利用，長期露天堆置存在保存困難和滲漏危險。
傳統(tǒng)磷礦反浮選工藝采用硫酸作為調(diào)整劑，硫酸作為調(diào)整劑導(dǎo)致在磷礦浮選裝置中的攪拌槽、浮選機(jī)以及礦漿管等生產(chǎn)設(shè)備存在硫酸鈣結(jié)垢問題，尤其是回水管道內(nèi)硫酸鈣結(jié)垢非常嚴(yán)重，結(jié)鈣后降低回水管道內(nèi)的有效截面積、增大流動阻力，同時這些結(jié)垢物(污垢)又為細(xì)菌提供了很好的繁殖環(huán)境，加快了運(yùn)輸管道腐蝕速率，縮短了管道壽命，影響生產(chǎn)，增加成本，在生產(chǎn)過程常常因結(jié)垢問題導(dǎo)致生產(chǎn)停滯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對上述存在的問題，提出一種磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調(diào)整劑。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調(diào)整劑，其特征在于以磷石膏渣場回水為原料，輸送至磷礦浮選調(diào)整劑槽中，作為磷礦反浮選的pH調(diào)整劑使用，經(jīng)一步反浮選工藝后，磷礦浮選指標(biāo)達(dá)到二水物法生產(chǎn)濕法磷酸的要求。
所述每浮選1噸磷精礦需使用磷石膏渣場回水60～100kg。
所述磷石膏渣場回水中F≤0.1％，SO42-≤1.0％。
本發(fā)明在磷礦浮選中直接使用磷石膏渣場回水(磷酸F≤0.1％，SO42-≤1.0％。)作為介質(zhì)調(diào)整劑使用，工藝過程中產(chǎn)生的磷酸渣酸可避免生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)鈣問題。磷酸工業(yè)中磷石膏渣場回水
本發(fā)明機(jī)理：磷酸作為介質(zhì)調(diào)整劑主要作用是：(1)調(diào)整礦漿pH值：由于礦漿的pH值往往直接或間接地影響其中礦物的可浮性，所以常在浮選過程中加入調(diào)整劑來改變和調(diào)整各種礦物的可浮性。在一定的浮選條件下，礦物可浮與不可浮的pH分界線稱為臨界pH值；(2)調(diào)整其他藥劑的作用活度：藥劑與礦物表面發(fā)生作用的，是藥劑中的某些活性離子(或分子)。當(dāng)藥劑用量一定時，礦漿中的藥劑離子的含量又決定于礦漿的pH值；(3)消除對浮選有害離子的影響：礦漿中常含有許多“難免離子”，大多數(shù)來自礦石中可溶性鹽的解離，也有來自工業(yè)用水及藥劑，它們對浮選的影響比較復(fù)雜，既有活化、抑制作用，也有的能消耗各種藥劑。為消除其影響，常用介質(zhì)調(diào)整劑與之作用，生成更難溶性化合物并沉淀以消除之；(4)調(diào)整礦泥的分散與團(tuán)聚：細(xì)的礦泥常使不同的礦物粒子無選擇地團(tuán)聚，破壞浮選的選擇性，降低精礦質(zhì)量，并使有用礦物包裹于絮團(tuán)內(nèi)易流失于尾礦。
本發(fā)明利用磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調(diào)整劑，實(shí)現(xiàn)磷化工與磷礦浮選礦化耦合技術(shù)，具有非常大的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明將磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調(diào)整劑，一方面避免磷石膏渣場回水滲透污染地下水源問題；同時使用渣場回水用于磷礦反浮選pH調(diào)整劑，工藝過程中產(chǎn)生的磷酸渣酸可避免設(shè)備結(jié)鈣問題，從另一方面說是顯著降低工藝使用成本；一舉兩得。
本發(fā)明具有工藝簡單，適用性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)磷化工與磷礦選礦礦化耦合技術(shù)，無論從資源還是環(huán)保角度都具有重大意義
具體實(shí)施方式
本發(fā)明以磷石膏渣場回水為原料，輸送至磷礦浮選調(diào)整劑槽中，作為磷礦反浮選的pH調(diào)整劑；經(jīng)一步反浮選工藝后，磷礦浮選指標(biāo)達(dá)到二水物法生產(chǎn)濕法磷酸的要求。其中每浮選1噸磷精礦需渣場回水60～100kg。所述磷石膏渣場回水中F≤0.1％，SO42-≤1.0％。
實(shí)施例1
以磷酸工業(yè)產(chǎn)生的磷石膏渣場回水為原料，輸送至磷礦浮選調(diào)整劑槽中，作為磷礦浮選的調(diào)整劑使用，精礦添加量為75kg/噸。添加反浮選捕收劑，經(jīng)一步反浮選工藝后，磷精礦浮選指標(biāo)達(dá)到二水物法生產(chǎn)濕法磷酸的要求。
實(shí)施例2
以磷酸工業(yè)產(chǎn)生的磷石膏渣場回水為原料，輸送至磷礦浮選調(diào)整劑槽中，作為磷礦浮選的調(diào)整劑，精礦添加量為86kg/噸。添加反浮選捕收劑，經(jīng)一步反浮選工藝后，磷精礦浮選指標(biāo)達(dá)到二水物法生產(chǎn)濕法磷酸的要求。
實(shí)施例3
以磷酸工業(yè)產(chǎn)生的磷石膏渣場回水為原料，輸送至磷礦浮選調(diào)整劑槽中，作為磷礦浮選的調(diào)整劑，精礦添加量為69kg/噸。添加反浮選捕收劑，經(jīng)一步反浮選工藝后，磷精礦浮選指標(biāo)達(dá)到二水物法生產(chǎn)濕法磷酸的要求。