[發明專利]一種利用低分子量有機酸富集低品位磷礦石的方法

在審

• 申請號: 201810959896.4
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN108751150A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 張杰;張玉松;吳林;謝飛
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: C01B25/01
• 分類號: C01B25/01
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 李龍;程新敏

本發明提供一種利用低分子量有機酸富集低品位磷礦石的方法，它是將原生磷礦石破碎制成?0.125mm～+0.075mm，然后進行有機?無機酸浸化學反應，浸出條件為溫度為30℃～60℃，有機?無機酸浸化學反應為30min?50min，酸浸靜置反應時間為12h～24h；其中，酸浸采用的酸溶液是低分子量、低濃度有機酸檸檬酸、甲酸等。酸浸反應完成后用蒸餾水洗滌濾渣數次，將濾渣烘干得到P₂O₅含量大于35％的磷精礦礦石。本發明的富集中低品位磷礦石方法，富集率更高更有效，對中低品位磷礦石的回收利用更有意義。屬于磷礦石資源化綜合利用領域。

技術領域

本發明涉及一種磷礦石富集方法，屬于磷礦石資源化綜合利用領域。

背景技術

世界上開采的85％以上的磷礦石使用于生產磷肥，隨著人口的激增及農業生產的迅速發展，磷礦需求量也呈迅速增長的趨勢，地殼淺層品位高的磷礦儲量已經逐漸減少。磷礦石是不可再生資源，中低品位磷礦資源的綜合開發利用，延緩磷礦資源消耗量開始備受關注。

我國磷礦石資源儲量豐富，但富礦少貧礦多，低品位磷礦石在工業上存在利用困難問題，主要因低品位磷礦石存在P₂O₅品位低、雜質含量高、嵌布粒度細，屬較難選礦石而導致其利用較為困難。開發利用中低品位磷塊巖礦床，有效綜合利用中低品位磷礦塊巖中有價值的元素，是我國磷資源產業可持續發展的重要環節。

中低品位磷礦石中主要有用礦物為膠磷礦，要有效利用中低品位磷礦石資源，即要使磷礦石中磷酸鹽礦物與碳酸鹽礦物形成分離，導致磷礦石相對富集而P₂O₅含量增高。長期以來，前人花費大量精力來解決磷酸鹽礦石中碳酸鹽礦物的分離問題，特別是對沉積型磷礦石，即使是浮選法也難將極細微粒的膠磷礦有效進行回收。因此以何種方法提高中低品位磷礦石中P₂O₅的品位及磷灰石(膠磷礦)的富集率，是本領域技術人員急需要解決的關鍵技術問題。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種利用低分子量有機酸富集低品位磷礦石的方法，可以大幅提高磷礦石中尤其是中低品位磷礦石中的P₂O₅及稀土元素的富集率，能克服現有選礦法等技術回收磷資源不足等問題。

為解決上述問題，擬采用這樣一種利用低分子量有機酸富集低品位磷礦石的方法，本技術方法適用于部分低分子量有機酸與磷礦石之間構成有效的有機-無機化學反應體系，具體方法如下：

將低品位鈣鎂質磷礦石破碎制成-0.125mm～+0.075mm，然后進行有機-無機酸浸化學反應，浸出溫度為25℃～60℃，酸浸反應時間30min-50min，酸浸后靜置時間為12h～24h，其中，酸浸采用的酸溶液是低分子量、低濃度有機酸，酸浸反應完成后用蒸餾水洗滌濾渣數次，將濾渣烘干得到P₂O₅含量大于35％的磷精礦礦石。

優選地，所述有機酸是濃度為2.5％～6.5％的檸檬酸或甲酸，或以檸檬酸或甲酸為主的混合酸；

優選地，所述有機-無機酸浸化學反應中還加入有H₂O和調整劑，調整劑作用主要用于調整有機-無機酸浸化學反應體系的pH值；調整劑主要為氨水、醋酸、檸檬酸鈉、碳酸或磷酸二氫鈉等，視有機酸的選用而定，將體系pH值調整到4～6。

以檸檬酸體系為例，可采用添加檸檬酸鈉、磷酸二氫鈉將體系調整為pH值4～6。例如：檸檬酸－磷酸氫二鈉調整液(pH4.0)：甲液：取檸檬酸20g左右或無水檸檬酸20g左右,加水使溶解成1000ml。乙液：取磷酸氫二鈉70g左右，加水使溶解成1000ml。取上述甲液60ml左右與乙液40ml左右混合即可。水的添加量還要參考下條中固液比。