两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法技术

本发明专利技术涉及一种两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法，即以中低品位胶磷矿粉矿为原料，1000~0µm粒级两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法，其特征在于中低品位胶磷矿粉矿采用无等降现象划分粒级，粒级划分的新理论根据是按照中低品位胶磷矿粒级含量、粒级品位固有特性，即粒级含量最为稳定或粒级品位之间差值最大划分粒级，确定分级点和脱泥点；其中分级点为38µm，脱泥点为10µm从而形成了两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法；第一段采用Ф350mm固、液、气三相流旋流器实现±38µm粒级分级，第二段采用Ф75固、液两相流旋流器实现±10µm粒级脱泥；分级和脱泥作业的沉砂产品合并为最终品位P2O5大于28%的粉磷精矿，脱泥作业-10µm含量约为80%，P2O5小于16%的溢流产品为最终尾矿。

【技术实现步骤摘要】
两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法
本专利技术涉及一种两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法，特别是一种中低品位胶磷矿粉矿即1000~0µm粒级两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法，是中低品位胶磷矿重选分级脱泥领域生产粉磷精矿理论和技术。属采矿

技术介绍
现有的中低品位胶磷矿分级脱泥理论是按照重选等降现象来划分粒级。在同一介质中，密度、粒度和形状不同的颗粒在特定条件下，可以有相同的沉降末速，这样的对应颗粒称之为等降颗粒，其中密度小的颗粒与密度大的颗粒的粒度比称为等降比。例如密度2.65g/cm3、粒径74µm的石英与密度6.9g/cm3、粒径38µm锡石具有相同的沉降末速，于是把74~38µm归为一级。根据上述理论像中低品位胶磷矿1000~0µm宽粒级的粉矿石可划分出1000~74、74~38、38~19、19~10、10~5和-5µm六个窄粒级。这当中74、38、19µm为分级点，19~10和10~5µm为脱泥点，一共三个分级点和两个脱泥点。晋宁中低品位胶磷矿擦洗厂完全按照有色金属矿种有等降现象对粒级进行划分，设置了74、38、19µm三个分级点，未设置脱泥点，称之为三段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法，简称“三开方法”。在“三开方法”中三个分级点采用了相对应的第一段直径为Ф500、第二段直径为Ф250和第三段直径为Ф125mm旋流器，它们的沉砂产品合并后获得品位P2O5大于28%的粉磷精矿，Ф125mm旋流器的溢流品位P2O5为18.43%作为尾矿排至尾矿库。“三开方法”是重选中典型的按等降现象逐级分级的生产流程。经过了八年的实际生产不论从理论上和旋流器设计上都存在诸多急待解决的问题。主要问题如下：1、在第一段直径为Ф500mm旋流器中存在的问题是：1.12005年给矿中+74µm粒级含量为35.27%，沉砂产率53.91%，占总产率73.99%的72.86%，作业效率为53.91%。（见表1和图1）1.22014年给矿中+74µm粒级含量为14.49%，沉砂产率40.20%，占总产率63.78%的63.03%，作业效率为40.20%。（见表2和图2）1.32005年与2014年相比，由于+74µm粒级含量下降了20.78%，粒级产率极不稳定也影响到沉砂产率下降了13.71%，粒级含量与沉砂产率存在非常密切的关系，这完全符合等降现象逐级分级的规律。2、在第二段直径为Ф250mm旋流器存在的问题是：2.12005年给矿中+38µm粒级含量为34.86%，给矿产率46.09%，沉砂产率9.78%，占总产率73.99%的13.22%，作业效率21.22%。（见图1）2.22014年给矿中+38µm粒级含量为48.42%，给矿产率59.80%，沉砂产率13.13%，占总产率63.78%的20.59%，作业效率为21.96%。（见图2）2.32005年与2014年相比，+38µm粒级含量相差15%左右，但沉砂产率比较稳定，不像一段那样影响特别明显，基本上在一个水平面上。这一数据表明，等降现象逐级分级越往下一级，沉砂产率相对要稳定得多。但是必须指出，造成沉砂产率低的主要原因是溢流跑粗率均超过65%的缘故，因此，二段Ф250mm旋流器作业形同虚设。3、在第三段直径为Ф125mm两相流旋流器存在的问题是：3.12005年旋流器给矿中+10µm粒级含量为51.89%，给矿产率37.59%，沉砂产率10.30%，占总产率73.99%的13.92%，作业效率为28.37%；（见图1）3.22014年旋流器给矿中+10µm粒级含量为60.22%，给矿产率46.67%，沉砂产率10.45%，占总产率63.78%的16.38%，作业效率为22.39%。（见图2）3.3等降现象逐一分级的特性再次显现出来，最后一级分级沉砂产率和作业效率如此一致，基本上就定格在这一水平上。2005年与2014年相比，尾矿品位P2O5前者是17.37%，后者是18.41%，尾矿品位升高与一段、二段作业效率降低有直接原因。上述三段旋流器开路流程生产粉磷精矿方法的理论基础是按等降现象划分为+74、74~38、38~19、19~10、10~5和-5µm六个窄粒级，只设三个分级点。它存在两个主要问题，一是由于+74µm分级点粒级含量变化非常大，造成一段作业效率波动非常大，给后续作业带来重大影响；二是粒级回收下限仅为第三个分级点19µm未设置-10µm粒级脱泥点，上述两个问题是造成尾矿品位较高的主要原因。
技术实现思路
本专利技术目的是将现有的中低品位胶磷矿“三段旋流器开路流程生产粉磷精矿方法”改造为“两段旋流器开路流程生产粉磷精矿方法”，简称为“三开方法”改造为“两开方法”。本专利技术两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法技术方案是：其特征在于中低品位胶磷矿粉矿采用无等降现象划分粒级，粒级划分的依据是按照中低品位胶磷矿粒级含量、粒级品位固有特性，即粒级含量最为稳定或粒级品位之间差值最大划分粒级，确定分级点和脱泥点；其中分级点为38µm，脱泥点为10µm从而形成了两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法；第一段采用直径为Ф350mm固、液、气三相流旋流器实现±38µm粒级分级，第二段采用直径为Ф75固、液两相流旋流器实现±10µm粒级脱泥；分级和脱泥作业的沉砂产品合并为最终品位P2O5大于28%的粉磷精矿，脱泥作业-10µm含量约为80%，P2O5小于16%的溢流产品为最终尾矿。中低品位胶磷矿原矿经螺旋分级机分级后，让分级为1000~0µm粒级粉矿进入搅拌槽（1），砂浆泵（14）将粉矿浆泵入第一段直径为Φ350mm固、液、气三相流水力旋流器（13）中，三相流水力旋流器（13）用于分离+38µm粒级，三相流水力旋流器（13）分离过程中获得的粗粒级沉砂通过管道进入分配箱（11），获得的细颗粒溢流经管道筛（4）后进入第一段溢流搅拌槽（5）中；砂浆泵（10）再将第一段溢流搅拌槽（5）中的细颗粒经过管道筛（6）后泵入第二段直径为Φ75mm两相旋流器（7）进料口，两相旋流器（7）用于分离+10µm粒级，两相旋流器（7）分离后的粗粒级沉砂再流入分配箱（11），两相旋流器（7）分离后的细颗粒溢流进入尾矿槽，进入分配箱（11）的沉砂平均分配到带式过滤机（12）上进行过滤，过滤后的矿即为精矿。所述直径为Ф350mm固、液、气三相旋流器器是依据外旋流转变成内旋流的长度单位设置一个沉砂产品与溢流产品分离锥，其分离锥长L2设计为300mm，总分离锥锥长H设计为1650mm，分离锥长L2的长度为总分离锥锥长H长度的18%。所述直径为Φ75mm固、液两相流旋流器设备具有两级脱泥场，第一级脱泥场为依据外旋流转变成内旋流的长度单位设置了一个±10µm粒级分离锥，分离锥长h3设计为203mm，总锥长H设计为408mm，分离锥长h3占总锥长H的50%；第二级脱泥场为压力脱泥管，在压力脱泥管内又有两级脱泥场，第一级脱泥场区从连接沉砂嘴处的压力脱泥管起点算起，依据存在的外旋流转变成内旋流的分离区长度h2设计为220mm，分离区长度h2占压力脱泥管总长度的14%，此段长度单位为第一级压力脱泥区；第二级脱泥场区从分离区长度h2的220mm处起到压力脱泥管出口端处共有1380mm长度是压力脱泥场，此压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法，其特征在于中低品位胶磷矿粉矿采用无等降现象划分粒级，粒级划分的依据是按照中低品位胶磷矿粒级含量、粒级品位固有特性，即粒级含量最为稳定或粒级品位之间差值最大划分粒级，确定分级点和脱泥点；其中分级点为38µm，脱泥点为10µm从而形成了两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法；第一段采用直径为Ф350mm固、液、气三相流旋流器实现±38µm粒级分级，第二段采用直径为Ф75固、液两相流旋流器实现±10µm粒级脱泥；分级和脱泥作业的沉砂产品合并为最终品位P2O5大于28%的粉磷精矿，脱泥作业‑10µm含量约为80%，P2O5小于16%的溢流产品为最终尾矿。

【技术特征摘要】
1.一种两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法，其特征在于中低品位胶磷矿粉矿采用无等降现象划分粒级，粒级划分的依据是按照中低品位胶磷矿粒级含量、粒级品位固有特性，即粒级含量最为稳定或粒级品位之间差值最大划分粒级，确定分级点和脱泥点；其中分级点为38µm，脱泥点为10µm从而形成了两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法；第一段采用直径为Ф350mm固、液、气三相流旋流器实现±38µm粒级分级，第二段采用直径为Ф75mm固、液两相流旋流器实现±10µm粒级脱泥；分级和脱泥作业的沉砂产品合并为最终品位P2O5大于28%的粉磷精矿，脱泥作业-10µm含量约为80%，P2O5小于16%的溢流产品为最终尾矿。2.根据权利要求1所述的两段旋流器开路流程生产粉磷精矿的方法，其特征在于：中低品位胶磷矿原矿经螺旋分级机分级后，让分级为1000~0µm粒级粉矿进入搅拌槽（12），砂浆泵（11）将粉矿浆泵入第一段直径为Φ350mm固、液、气三相流水力旋流器（1）中，三相流水力旋流器（1）用于分离+38µm粒级，三相流水力旋流器（1）分离过程中获得的粗粒级沉砂通过管道进入分配箱，获得的细颗粒溢流经管道筛Ⅰ（2）后进入第一段溢流搅拌槽（9）中；砂浆泵（8）再将第一段溢流搅拌槽（9）中的细颗粒经过管道筛Ⅱ（3）后泵入第二段直径为Φ75mm两相流旋流器（4）进料口，两相流旋流器（4）用于分离+10µm粒级，两相流旋流器（4）分离后的粗粒级沉砂再流入分配箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：李耀基，方世祥，柏仲能，杨至平，台国光，陆伟才，赵建云，王静明，熊广爱，
申请(专利权)人：云南磷化集团有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53