一种磷尾矿粉富集复配成球的方法技术

本发明专利技术涉公开了一种磷尾矿粉富集复配成球的方法。包括以下步骤：将重选旋流分离出的低品位磷矿浆固液分离、干燥等预处理后的细粒尾矿、硅石粉、煤粉或焦炭粉混合；所述细粒磷尾矿粉：硅石粉：煤粉或焦炭粉的质量比为100~120：0~15:3~20；加入湿法磷酸净化磷酸生产中副产的萃余酸或萃余酸渣作为粘接剂，其用量为矿粉的4%~10%；利用水调节矿粉水含量为干基的5%~16%；经过压球机强力压制成湿球，干燥获得成品。本发明专利技术生产的磷矿球团，提高黄磷P2O5入炉品位1%~8%；钙、硅、碳均匀性好，成球率高，返料少，球团强度高，高温下无龟裂且CO2量少，有利于降低黄磷生产能耗同时实现磷资源的综合利用。利用。

【技术实现步骤摘要】
一种磷尾矿粉富集复配成球的方法


[0001]本专利技术涉及一种磷尾矿粉富集复配成球的方法，属于黄磷生产

技术背景
[0002]我国磷矿资源储量丰富，但富矿较少，中低品味磷矿居多。随着我国磷化工湿法磷酸高速发展，促进磷矿采选矿技术的飞速发展，产生了大量的磷尾矿粉难以利用及资源浪费的问题。我国磷矿资源中70%以上为中低品味的胶磷矿，经过采选以后，富矿采用湿法磷酸的工艺路线获得价值化利用，而采选的磷尾矿含有一定量的磷，富含一定量的硅，由于其粒度细小，结构紧密，杂质含量较多，再选困难，成本较高，难以价值化应用。首先，由于经采选后的磷尾矿粉，其酸度值趋近于0.85，且有机质含量较少，磷尾矿经富集成块矿等工艺处理后，复配成球的球矿可用于黄磷生产，达到了硅钙资源的有效利用的目的。复配球矿中各组分均匀性好且有机质含量较少，有利于化工的传质过程，进而达到黄磷生产节能降耗的目的。其次，随着湿法磷酸净化磷酸代替热法磷酸的广泛应用，净化磷酸的生产量逐渐增大，导致副产萃余酸及萃余酸渣的量逐渐增加，由于萃余酸中杂质含量较高其价值化利用较为困难，但可作为复配球矿的粘接剂，既提高了磷尾矿粉的品位，又达到了湿法磷酸净化磷酸副产萃余酸及萃余酸渣综合利用和价值化利用的目的。
[0003]中国专利CN 105329865 A 公布了一种利用低品位磷矿制备黄磷的方法和制备工艺，在采矿阶段针对不同磷矿可选择地采取富硅或贫硅措施和在破碎阶段除去含铁化合物以获得适硅、低铁的磷矿粉，通过干燥、煅烧或正浮选或反浮选的方式和干燥、固结成球后的磷矿球团的方式分别进行第一次富化P2O5和第二次富化P2O5。最终获得黄磷用球矿原料，其工艺相对复杂的同时还需另外添加粘接剂。
[0004]中国专利CN 104261365B公布了一种低品位磷矿粉的富集成球方法，加入湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的粘接剂，与磷矿粉的重量比为3~4：6~7，虽然解决了成球返料低于10%的问题，但需要一次预干燥的同时，还需高温烧结成球，粘接剂消耗较高的同时能耗较高。
[0005]中国专利CN107032311A公布了一种黄磷矿石粉成球方法，该方案采用水玻璃、粘土、纸浆等混合物作为粘接剂，其用量为矿粉质量的8%~10%，粘接剂用量相对较大，相对其它国内腐殖酸氢氧化钠复配粘接剂、膨润土等作为粘接剂，虽然解决了强度等问题，同时已降低了黄磷入炉矿的品味，进而增加了黄磷的能耗。

技术实现思路

[0006]本专利技术旨在提供一种磷尾矿粉富集复配成球的方法，该方法有效的克服了现有技术存在的技术缺陷，是一种节约能源、综合价值化利用资源的新的技术方案。
[0007]本专利技术是通过以下技术方案来实现的：采选后磷尾矿浆经过固液分离、干燥获得的细粒尾矿与少量的预处理硅石粉、焦炭粉（或煤粉）混合均化作为备料矿粉，利用湿法磷酸净化磷酸生产中的副产物萃余酸或萃余酸渣直接作为粘接剂，与备料矿粉混合均化、压
球，再经过干燥和冷却，生产出供黄磷使用的入炉复配球团矿。
[0008]一种磷尾矿粉富集复配成球的方法，包括以下步骤：（1）矿粉预处理：将重选旋流分离出的低品位磷矿浆进行固液分离、干燥等预处理后，获得水份含量为 1%~16%的细粒磷尾矿粉备用；硅石破碎筛分达到粒径≤4mm 的硅石粉备用；煤或焦炭破碎筛分达到粒径≤4mm 的煤粉或焦炭粉备用；（2）混料：将以上预处理的细粒磷尾矿粉：硅石粉：煤粉或焦炭粉按照 100~120：0~15:3~20 的质量比输送到混料器中均化，再将粘接剂加入混合均匀的矿粉中；所述粘接剂：湿法磷酸净化磷酸生产中副产的萃余酸或萃余酸渣直接作为矿粉球团粘接剂；所述粘接剂用量为混合矿粉质量的 4%~10%；（3）矿粉成球：混合均匀的矿粉加入到压球机中强力压制成球，粉料返回混料器，获得湿球，湿球经过干燥获得复配球团成品。
[0009]优选的，步骤 （1）中所述的细粒磷尾矿粉为磷尾矿粉 200 目通过率≥90%。
[0010]优选的，所述粘接剂为二水湿法磷酸净化磷酸生产中副产的萃余酸或萃余酸渣，其主要组份为：P2O
5 35%~50%，MgO 1%~5%，AL2O
3 3%~8%， SiO
2 12%~20%， K2O 2%~4%， Fe2O
3 6%~12% ，BaO 1%~3%，SO
4 2%~5%。
[0011]优选的，步骤（2）中混料水份为 5%~16%。
[0012]优选的，步骤 （3） 中湿球的干燥温度为 150℃~300℃，干燥时间为30~60分钟。
[0013]优选的，步骤（3）中经过压球机强力压制成直径30mm~60mm、高度为25mm~45mm的椭圆型湿球。
[0014]本专利技术采用的粘接剂为湿法磷酸净化磷酸生产中的萃余酸或萃余酸渣副产物，该粘接剂既拓宽了萃余酸或萃余酸渣的价值化利用途径，又提升了黄磷入炉矿的品位达到一种原料双重作用。获得了磷资源的高效价值化利用，该方案工艺简单，单次成品率高达90%以上，30mm~55mm的球团热稳定性好，强度可达1000N以上，适合黄磷入炉品位矿，有效降低黄磷能耗的同时又达到磷废弃资源的价值化利用。
[0015]细粒尾矿粉干燥、湿球干燥、冷却产生的废气经过除尘、洗涤后达标排放，颗粒物及粉尘返回混料器中再次利用。
[0016]本专利技术所述技术方法充分利用湿法磷酸净化磷酸生产过程副产的萃余酸或萃余酸渣直接作为粘接剂生产出富化的复配球团，P2O5的含量比原矿提高约5%，复配球团成品率大幅提高，单次成球率90%以上；干燥温度控制在150~300℃，无需二次焙烧即可进入黄磷窑炉，将低值的萃余酸或萃余酸渣价值化利用，将目前堆存的细粒尾矿应用于黄磷产品的原材料，实现了磷资源的高值化综合利用。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的工艺流程图。
实施方式实施例1
[0018]一种磷尾矿粉富集复配成球的方法，所述方法包括以下工艺步骤：
步骤1：矿粉预处理及原材料采选的尾矿浆经固液分离、干燥，水份含量为1%，粒径为200目通过率为90%的细粒尾矿粉100份35%P2O5的萃余酸（粘接剂）4份工艺水5份步骤2:混料：将步骤1中预处理的物料加入混料器中，再加入所述粘接剂，喷洒入步骤1中的所述水份，待混合均匀后将矿粉输送至压球机。
[0019]步骤3：矿粉成球：混合均化的矿粉通过压球机强力压制成复配湿球，湿球输送至干燥器中，干燥器内球团温度控制在150℃，干燥后球团内水份小于1%时，经过冷却获得复配球团成品，可直接作为黄磷入炉的磷矿原料。另在强制压球和成球处通过筛网的粉料返回到混料器中作为下一循环的原料。
实施例2
[0020]一种磷尾矿粉富集复配成球的方法，所述方法包括以下工艺步骤：步骤1：矿粉预处理及原材料采选的尾矿浆经固液分离、干燥，水份含量为8%，粒径为200目通过率为90%的细粒尾矿粉100份粒径≤4mm的96%的硅石粉7份45%P2O5的萃余酸（粘接剂）5份工艺水3份步骤2:混料：将步骤1中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磷尾矿粉富集复配成球的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）矿粉预处理：将重选旋流分离出的低品位磷矿浆进行固液分离、干燥等预处理后，获得水份含量为 1%~16%的细粒磷尾矿粉备用；硅石破碎筛分达到粒径≤4mm 的硅石粉备用；煤或焦炭破碎筛分达到粒径≤4mm 的煤粉或焦炭粉备用；（2）混料：将以上预处理的细粒磷尾矿粉：硅石粉：煤粉或焦炭粉按照 100~120：0~15:3~20 的质量比输送到混料器中均化，再将粘接剂加入混合均匀的矿粉中；所述粘接剂：湿法磷酸净化磷酸生产中副产的萃余酸或萃余酸渣直接作为矿粉球团粘接剂；（3）矿粉成球：混合均匀的矿粉加入到压球机中强力压制成球，粉料返回混料器，获得湿球，湿球经过干燥获得复配球团成品。2.如权利要求 1 所述的一种磷尾矿粉富集复配成球的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的细粒磷尾矿粉为磷尾矿粉 200 目通过率≥90%。3.如权利要求 1 所述的一种磷尾矿粉富集复配成球的方法，其特征在于：所述粘接剂为二水湿法磷酸净化...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊，陈相，刘松林，刘旭，何薇，龙庆兰，谢娟，陶绍程，胡国涛，徐伟，田言，
申请(专利权)人：瓮福集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：