胶磷矿浮选工艺、浮选药剂及联合选矿工艺

胶磷矿是一种磷酸盐矿物，是低品位沉积型磷块岩的俗称，常与白云石类碳酸盐和硅物质、泥质矿物等细颗粒胶结在一起。由于胶磷矿多呈现出“贫细杂”的特点，且硅镁含量较高，因此选别难度较大。胶磷矿选矿常用浮选工艺，或浮选与其它工艺联合选矿。

一、胶磷矿浮选工艺

1、正浮选工艺

正浮选工艺是在已单体解离的矿浆中加入特定抑制剂抑制脉石矿物，再加入特定捕收剂使胶磷矿疏水。在起泡剂的作用下浮选分离出磷酸盐矿物。该方法主要适于中硅质磷矿和沉积变质型硅-钙质磷灰岩。

然而，对于含碳酸盐脉石矿物较高的钙-硅质磷块岩矿选别困难，浮选时泡沫黏度大，精矿难以沉降，钙、镁等杂质含量过高。

2、反浮选工艺

反浮选工艺是以硫酸或磷酸等，作为矿浆pH值调整剂和磷酸矿物的抑制剂，用阳离子捕收剂在弱酸性介质中将硅酸盐脉石矿物浮选到泡沫产品中，得到浮选槽内磷精矿产品。多适于处理石英、长石和有色金属氧化矿等铝硅酸盐类矿石的浮选分离。

3、正-反浮选工艺

正-反浮选工艺流程为先使用阴离子捕收剂和脉石矿物抑制剂正浮选出磷矿物，再用阳离子捕收剂和硅酸盐物抑制剂从磷精矿中反浮选硅酸盐矿物(MgO杂质)，槽内产品为磷精矿。主要适于处理含硅酸盐较高的钙镁混合型胶磷矿。

4、反-正浮选工艺

反-正浮选工艺流程为：先用阳离子捕收剂和硅酸盐矿物抑制剂，反浮选出硅酸盐矿物，再用阴离子捕收剂和硅酸盐脉石矿物抑制剂正浮选出磷矿物。适用于含碳酸盐含量较高的混合型胶磷矿。

5、双反浮选工艺

双反浮选工艺原理是：采用脂肪酸盐作为碳酸盐反浮选的捕收剂，富集白云石类脉石矿物于泡沫中，再用阳离子捕收剂作为硅质矿物反浮选的捕收剂，富集石英类脉石矿物，最终将磷精矿留于槽内。多适用于处理高硅镁型混合磷块岩。

二、胶磷矿联合选矿工艺

对于一些难以通过单一浮选法得到合格精矿矿物，还可以采用联合选别工艺，常用的联合选矿工艺有：

1、重选-浮选联合工艺

利用有用矿物和脉石矿物的密度差异进行重选预选，减少进入浮选作业的矿量，不仅可以获得较好的磷精矿指标，还能一定程度上降低选矿成本。

2、磁选-浮选联合工艺

先通过磁选将具有磁性的矿物分离出来，再进行浮选进一步提高精矿品质。

3、焙烧-磁选联合工艺

先对矿石进行焙烧，改变矿物的物理化学性质，然后通过磁选分离出有用矿物。例如，对高磷褐铁矿石进行磁化还原焙烧后，再进行磁选，可获得较好的铁精矿指标，同时降低磷含量。

4、焙烧-磁选絮凝联合工艺

结合了焙烧、磁选和絮凝的优点，能够更有效地分离有用矿物和脉石矿物。

需先进行选矿试验，以科学定制适合的选矿工艺。通过试验结果，科学、合理地定制适合的选矿工艺很重要，因为不同的矿石性质和选矿要求需要不同的联合工艺来实现更好的选矿效果。

三、胶磷矿浮选常用药剂

胶磷矿浮选过程中常用的药剂主要包括以下几类：

1、捕收剂：

脂肪酸类阴离子捕收剂，如OT-8、WHM-P1等，用于正浮选磷酸盐矿物和碳酸盐矿物。

胺类阳离子捕收剂，如醚胺、脂肪胺、聚氧乙烯基胺等，用于反浮选时浮选硅酸盐类脉石矿物。

两性捕收剂，如α-胺基芳基膦酸、十二烷基-N-羧乙基-N-羟乙基咪唑啉等，用于浮选磷矿石。

2、起泡剂：

常见的起泡剂包括2#油、4#油、醚醇油等。

起泡剂的作用是促使矿浆中形成大量大小适中和稳定的泡沫，使疏水矿物能顺利浮出。

3、抑制剂：

抑制剂主要是在矿物表面吸附，形成亲水薄膜，增强矿物表面亲水性，阻止或削弱非目的矿物对捕收剂的吸附或作用。

磷矿选矿过程中常采用羧甲基纤维素、柠檬酸等来抑制磷酸盐矿石中的白云石和方解石。

水玻璃、硅酸钠等通常用来抑制磷矿石中的硅酸盐矿物。

4、调整剂：

调整剂用以调整矿浆酸碱度的pH调整剂，影响矿物表面电性，晶格离子溶解及药剂的解离，调整捕收剂与矿物之间的相互作用。

磷矿选矿药剂中调整剂又可分为活化剂、抑制剂、介质调整剂、分散与絮凝剂4种。

常用的介质调整剂有石灰、NaOH等。

浮选法是选别胶磷矿常用的方法，浮选法常与其它选矿方法联合来完成选别，在制定选矿方案时应先进行选矿试验，根据试验结果来制定适当的选矿方法，才能获得高品位磷精矿，提高选矿回收率。