本發(fā)明涉及到磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調整劑。屬磷化工及磷礦選礦生產領域。
背景技術:
磷石膏是指在磷酸生產中用硫酸處理磷礦時產生的固體廢渣。磷石膏外觀為黃白色、淺灰白色或黑灰色細粉狀固體,主要成分為CaSO4·2H2O,其質量分數(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,所含的游離水能達到20~25%;粘性較強,其堆積密度達1000kg/m3,與水相當,此外磷石膏還含有多種其他雜質。
長期以來,工業(yè)副產石膏特別是磷石膏一直是業(yè)內共性問題。據(jù)不完全統(tǒng)計,2014年我國工業(yè)副產石膏量約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,產生酸性廢水,導致土壤、水系、大氣的嚴重污染,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整劑,硫酸作為調整劑導致在磷礦浮選裝置中的攪拌槽、浮選機以及礦漿管等生產設備存在硫酸鈣結垢問題,尤其是回水管道內硫酸鈣結垢非常嚴重,結鈣后降低回水管道內的有效截面積、增大流動阻力,同時這些結垢物(污垢)又為細菌提供了很好的繁殖環(huán)境,加快了運輸管道腐蝕速率,縮短了管道壽命,影響生產,增加成本,在生產過程常常因結垢問題導致生產停滯。
技術實現(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調整劑。
本發(fā)明采用的技術方案是:磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調整劑,其特征在于以磷石膏渣場回水為原料,輸送至磷礦浮選調整劑槽中,作為磷礦反浮選的pH調整劑使用,經一步反浮選工藝后,磷礦浮選指標達到二水物法生產濕法磷酸的要求。
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%。)作為介質調整劑使用,工藝過程中產生的磷酸渣酸可避免生產設備的結鈣問題。磷酸工業(yè)中磷石膏渣場回水
本發(fā)明機理:磷酸作為介質調整劑主要作用是:(1)調整礦漿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整劑來改變和調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,常用介質調整劑與之作用,生成更難溶性化合物并沉淀以消除之;(4)調整礦泥的分散與團聚:細的礦泥常使不同的礦物粒子無選擇地團聚,破壞浮選的選擇性,降低精礦質量,并使有用礦物包裹于絮團內易流失于尾礦。
本發(fā)明利用磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調整劑,實現(xiàn)磷化工與磷礦浮選礦化耦合技術,具有非常大的經濟效益。
本發(fā)明將磷石膏渣場回水用于磷礦反浮選pH調整劑,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調整劑,工藝過程中產生的磷酸渣酸可避免設備結鈣問題,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,實現(xiàn)磷化工與磷礦選礦礦化耦合技術,無論從資源還是環(huán)保角度都具有重大意義
具體實施方式
本發(fā)明以磷石膏渣場回水為原料,輸送至磷礦浮選調整劑槽中,作為磷礦反浮選的pH調整劑;經一步反浮選工藝后,磷礦浮選指標達到二水物法生產濕法磷酸的要求。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%。
實施例1
以磷酸工業(yè)產生的磷石膏渣場回水為原料,輸送至磷礦浮選調整劑槽中,作為磷礦浮選的調整劑使用,精礦添加量為75kg/噸。添加反浮選捕收劑,經一步反浮選工藝后,磷精礦浮選指標達到二水物法生產濕法磷酸的要求。
實施例2
以磷酸工業(yè)產生的磷石膏渣場回水為原料,輸送至磷礦浮選調整劑槽中,作為磷礦浮選的調整劑,精礦添加量為86kg/噸。添加反浮選捕收劑,經一步反浮選工藝后,磷精礦浮選指標達到二水物法生產濕法磷酸的要求。
實施例3
以磷酸工業(yè)產生的磷石膏渣場回水為原料,輸送至磷礦浮選調整劑槽中,作為磷礦浮選的調整劑,精礦添加量為69kg/噸。添加反浮選捕收劑,經一步反浮選工藝后,磷精礦浮選指標達到二水物法生產濕法磷酸的要求。