磷矿反浮选脱硅捕收剂提纯工艺

磷矿反浮选脱硅捕收剂提纯工艺

　　在碱性环境（pH 9.0左右）下，磷矿反浮选脱硅捕收剂提纯工艺的核心在于通过胺类捕收剂（如十二胺、椰油二胺等）选择性吸附硅矿物，增强其疏水性，从而实现硅矿物与磷矿物的分离。以下是对该工艺的详细归纳：

　　一、常用捕收剂类型及特点

　　脂肪胺类：

　　椰油二胺：含有两个氨基基团，容易与石英颗粒表面产生物理吸附，捕收能力强。在药剂用量为0.6kg/t时，脱硅率可达到22.80%，脱硅P2O5损失系数为0.37；当用量为0.9kg/t时，脱硅率可达到51.5%，脱硅P2O5损失系数仅为0.40。但椰油二胺对磷的损失率也较高。

　　十二胺：工业上浮选脱硅中运用最多的捕收剂，但在水中的溶解度小，对矿泥敏感，浮选泡沫发粘，使用受到局限。

　　异十三胺：对磷的损失率较低，但捕收硅酸盐矿物的能力相对较弱。

　　醚胺类：

　　结构特点：在脂肪胺中插入一个醚氧基，亲水基团醚氧基的引入增加了药剂的溶解性，使药剂在气-液界面上的吸附增强，进一步改善了起泡性能。

　　捕收能力：醚胺对硅酸盐矿物的捕收能力和选择性均优于脂肪胺，尤其是直链醚胺（多胺）的捕收能力优于支链醚胺（多胺）。

　　胺醚类：

　　结构特点：含有两个极性基团，聚氧乙烯集团难以夺取质子而阳离子化，与矿物形成有效吸附的仍只有胺基。

　　捕收能力：胺醚类药剂的捕收能力相对较弱，因为醚键易于水分子形成氢键，使矿物表面电性发生较大改变，捕收能力减弱。

　　二、提纯工艺流程

　　预处理：

　　破碎：将磷矿石破碎至合适粒度，以便为后续磨矿作业创造条件。

　　磨矿：采用球磨机、棒磨机等设备对碎后矿物进行细磨，使其磷矿物与硅质脉石充分解离。磨矿粒度通常需控制在-200目（0.074mm）含量达到70-80%。

　　分级：通过螺旋分级机或水力旋流器组成闭路磨矿系统，将合格粒级的矿浆分离出来，粗粒部分返回再磨。

　　反浮选：

　　调浆：向磨矿后的矿浆中添加水玻璃等抑制剂，水玻璃能够选择性地吸附在磷矿物表面，形成亲水薄膜，抑制磷矿物的上浮。

　　加药：添加胺类或改性脂肪酸类捕收剂，捕收剂能够与硅酸盐脉石表面发生作用，使其疏水化。

　　浮选：在搅拌与充气条件下，疏水的硅酸盐脉石附着在气泡表面上浮至矿浆表面形成泡沫层，而被抑制的磷矿物则留在矿浆中。

　　精矿处理：

　　浓缩：将磷矿浮选后的磷精矿用浓密机进行浓缩，使精矿浓度从20%-30%提升至50%-60%。

　　过滤：采用过滤机进一步降低精矿水分，使最终产品水分含量降至12%以下，得到符合质量要求的磷矿产品。

　　三、工艺优化方向

　　捕收剂复配：

　　通过复配不同类型的胺类捕收剂，可以发挥各自的优势，提高浮选指标。例如，将椰油二胺与醚胺类捕收剂复配使用，可以兼顾捕收能力和选择性。

　　抑制剂选择：

　　选择合适的抑制剂对于提高浮选指标至关重要。水玻璃是常用的硅质矿物抑制剂，但也可以尝试其他新型抑制剂，以提高抑制效果和选择性。

　　工艺条件优化：

　　通过优化磨矿细度、浮选时间、充气量等工艺条件，可以进一步提高浮选指标和降低生产成本。