本質的にリン酸塩は、主にアパタイト型(例えば、フルオラアパタイトca₅(po₄)₃f)および堆積リン酸塩(例えば、コロファナイト)に分類されます。生の鉱石グレードの大幅な変動(5%から40%の範囲の範囲)のため、通常、産業基準を満たすためにグレードを強化するために受益プロセスが必要です(P₂O₅≥30%)。
リン酸塩はリンが豊富で、主にリンを抽出し、広く知られているリン酸肥料などの関連化学製品の産生、および黄色リンや赤リンなどの一般的な工業化学物質を産生するために使用されます。リン酸塩に由来するこれらのリンベースの材料は、農業、食物、医学、化学物質、織物、ガラス、陶器、およびその他の産業に広範な用途を見つけます。
リン酸塩の一般的に高い浮遊性を考えると、浮選は最も一般的に採用されている受益方法です。
2 リン酸塩鉱石の受益方法
リン酸塩鉱石の受益プロセスの選択は、鉱石の種類、鉱物組成、および普及特性に依存します。主な方法には以下が含まれます。
スクラブとデスリミング、重力分離、浮選、磁気分離、化学的受益、光電ソート、および組み合わせプロセス。
この方法は、特に粘土含有量が高い(特定の堆積リン酸塩など)、耐候性の高いリン酸塩に適しています。技術プロセスは次のとおりです。
粉砕とスクリーニング:生鉱石は適切な粒子サイズに押しつぶされています(例:20mm未満)
スクラブ:粘土と細かいスライムを分離するために、水攪拌でスクラバー(トラフスクラバーなど)を使用する
デスリミング:ハイドロサイクロンまたはスパイラル分類器を使用して、0.074mm未満のスライム粒子を除去します
利点:シンプルな動作と低コストを特徴
制限:繁栄した鉱物を密接に処理するための有効性が限られていることを示しています
この方法は、リン酸塩鉱物と輪郭が有意な密度の違いを示す鉱石に適用できます(例えば、アパタイト - クルツ関連)。一般的に使用される機器には次のものが含まれます。
ジギングマシン:粗粒の鉱石(+0.5mm)の処理に最適
スパイラルコンセントレーター:中程度の粒子分離に有効(0.1-0.5mm)
テーブルの揺れ:精密分離に特化しています
利点:化学物質のないプロセスは、特に水の彫刻地域に適しています
制限:回復率が比較的低い(約60〜70%)。ウルトラファイン粒子鉱石の処理には効果がありません
リン酸塩に最も広く適用された受益技術、特に処理に効果的:低品位のコロファナイト鉱石、複雑な播種性鉱石タイプ
試薬スキーム:
コレクタ:脂肪酸(例えば、オレイン酸、酸化パラフィン石鹸)
憂鬱:ケイ酸ナトリウム(ケイ酸塩のうつ病の場合)、澱粉(炭酸塩のうつ病の場合)
pH修飾子:炭酸ナトリウム(pHを9-10に調整)
プロセスフロー:
0.074mmを通過する70〜80%の鉱石鉱石
deptresent的に抑うつ剤とコレクターを備えた条件パルプ
floatリン酸塩鉱物
dedwater最終製品を取得するために濃縮物
該当する鉱石タイプ:リン酸塩鉱石(リン酸塩とクアルツ協会)
試薬スキーム:
コレクタ:ケイ酸塩浮選のためのアミン化合物(例えば、ドデシルアミン)
憂鬱:リン酸ミネラル抑うつのためのリン酸
該当する鉱石:石灰質リン酸鉱石(リン酸ドロマイト/方解石の関連)
2段階のプロセス:炭酸塩の高層浮力。 sillicate酸塩の副次浮上
適用性:珪質胞子リン酸塩鉱石(例えば、中国の雲南/guizhou預金)
利点:低グレードの鉱石(P₂O₅<20%)を処理できる、30%を超える濃縮グレードを達成する
一般的な浮選メリット:複雑な鉱石に対する高い適応性、優れた回復率(80〜90%)
制限:試薬コストが高いため、廃水処理が必要です。
磁気鉱物(例えば、マグネタイト、イルメナイトなど)をリン酸塩鉱石から分離するために適用されます。
プロセスバリアント:
低強度の磁気分離(LIMS):
強く磁気鉱物を除去します(磁場強度:0.1-0.3テスラ)
高勾配の磁気分離(HGMS):
プロセス弱い磁気鉱物(例えば、ヘマタイト)
典型的なアプリケーション:
リン酸塩濃縮物からの鉄除去(例えば、ロシアのコラ半島のアパタイト鉱石)
浮選と組み合わせて濃縮品質を向上させます
主に耐火性リン酸塩鉱石に使用されています(MGO含有量の上昇は、リン酸の産生に悪影響を及ぼします)。主要な処理方法は次のとおりです。
酸浸出方法:
硫酸または塩酸を利用して炭酸塩を溶解します
MGOコンテンツを効果的に削減します
焼成する方法:
高温焙煎に続いてマグネシウム除去のための水洗浄が含まれます(例えば、リン酸塩鉱石治療)
利点:深い不純物除去を可能にします(MGOコンテンツ<1%)
短所:高エネルギー消費、重要な機器腐食の課題
主に、粗粒リン酸鉱石(+10mm粒子)の事前濃縮に適用されます。
働く原則:
X線または近赤外センサーを採用して、リン酸鉱物を輪郭を区別します
物理的な分離のために高圧エアジェットを利用します
重要な利点:
早期廃棄物の拒絶は、下流の研削コストを大幅に削減します
産業用アプリケーション:
主要なリン酸塩生産者によって広く採用されている(例えば、モロッコ、ヨルダン事業)
複雑なリン酸塩鉱石は通常、以下を含む代表的な構成を備えた統合処理フローを必要とします。
スクラビングデスリミング折りたたみ回路
(中国、リン酸塩堆積物に適用)
重力磁気拡張の組み合わせ
(ブラジルのアパタイト鉱石に効果的)
焼成減少抑制システム
(高マグネシウムリン酸塩用に最適化)
3。リン酸塩の浮選試薬
3.1 pH修飾子
炭酸ナトリウムは、リン酸塩浮選システムの主要なpH修飾子として機能します。その多機能の役割には次のものがあります。
pHバッファリング:安定したアルカリ度を維持します(通常はpH 9-10)
イオン制御:有害なca²⁺/mg²⁺イオンを沈殿させて脂肪酸試薬の消費を減らす
相乗効果:組み合わせで使用すると、ケイ酸塩微沈着剤(例えば、ケイ酸ナトリウム)を強化します
分散:ペプチャ化によるスライム凝集を防ぎます
3.2抑うつ剤
リン酸塩の浮選抑制剤は、標的ミネラルタイプによって分類されます。
ケイ酸塩抑制剤:
ケイ酸ナトリウム:酸化物の鉱物浮上で広く使用されています
*ケイ酸塩/アルミノケイ酸塩鉱物を効果的に抑制します
*二重分散剤機能を提供します
修正された澱粉:クォーツのうつ病の能力を示します
炭酸塩抑制剤:
合成タンニン:炭酸塩節のうつ病の産業標準
*石灰質のリン酸塩に特に効果的です
リン酸塩抑制剤(中国の実践):
無機酸/塩:硫酸、リン酸および誘導体
3.3コレクター
アニオンコレクター:
脂肪酸試薬は、リン酸塩浮選で最も広く使用されているアニオン性コレクターを表しています。
カチオン性コレクター:
主に、石灰質/珪質不純物を除去するために逆浮選で採用されています。
*アミンベースのコレクター:脂肪アミン、ポリアミン、アミド、エーテルアミン(スラリー分散を強化するための特徴エーテルグループ修飾)、凝縮アミン、第四紀アンモニウム塩を含む支配的なカテゴリ
*エーテルアミン:特に脱脂アプリケーションに効果的な優れたケイ酸塩の収集能力を示します
両性コレクター:
アニオン性官能基とカチオン性官能基の両方を含む極性有機化合物:
*pH依存性挙動:酸性媒体のカチオン性、アルカリ条件でのアニオン性、等電点での電気反対
*一般的なバリアント:アミノカルボン酸、アミノスルホン酸、アミノホスホン酸、アミノエステル型、アミド - カルボキシル化合物
非イオンコレクター:
主に炭化水素油とエステル:アパタイトの中程度の自然な浮遊性により、より高い投与量が必要です。
グリーンミネラル処理:
非毒性の浮選試薬の開発(例えば、バイオベースのコレクター)
高度な廃水リサイクルシステム(膜処理技術)
インテリジェントソート:
AI認識とAI認識と光電気の並べ替えの統合
粗い鉱石分離効率の大幅な改善
低グレードの鉱石利用:
微生物浸出技術(リン酸塩化菌の応用)
尾鉱包括的な利用:
希土類元素の回復(例えば、中国のリン酸塩尾部からのイットリウムとランタナム)
リン酸塩の受益には、鉱石の特性に基づいた調整されたプロセスが必要です。現在浮上は支配的な方法であり続けていますが、統合されたフローシートとグリーンテクノロジーは将来の方向を表しています。リン資源に対する世界的な需要の高まりに伴い、高効率と環境的に持続可能な受益技術の開発は、業界の進歩にとってますます重要になります。