贵州蓟福磷矿尾矿中白云石的分离与鉴定

贵州蓟福磷矿尾矿中白云石的分离与鉴定

目前，贵州帝福磷矿每年通过磷尾矿约100万吨，p2o5含量约为5%9%，属于白云石磷矿。其主要矿物为白云石,其次为胶磷矿,MgO含量达16%~18%,若综合回收尾矿中具有经济价值的P2O5和MgO,对资源的二次利用具有重大意义。利用MLA等先进的测试手段,对瓮福磷尾矿资源进行了系统的工艺矿物学研究,为P2O5和MgO的综合回收利用提供了基础数据和科学依据。1磷尾矿的性质该磷尾矿样的化学分析结果见表1,磷的化学物相分析结果见表2,矿物组成见表3。2磷尾矿中主要矿物的沉积特性2.1矿的与白云石、石英、黄铁矿等可连续产矿胶磷矿(Ca5[PO4]3(F,OH))以连生体为主,其次为单体。以连生体形式存在的胶磷矿主要与白云石连生,其次与石英连生,偶尔可见与赤褐铁矿、云母等矿物连生。磷灰石与白云石复杂的共边产出以及呈细粒和微细粒的包裹体或云雾状在白云石中产出时,两者之间基本无法解离成单体,而以细粒、微细粒赋存在胶磷矿中的石英或黄铁矿也难以单体解离。胶磷矿的产出特征见图1。2.2连生体的种类白云石(CaMg(CO3)2)是该尾矿中含量最多的矿物,主要以单体形式存在,其次呈连生体。白云石主要与胶磷矿连生,其次与石英连生,偶尔与云母及赤、褐铁矿等矿物连生。白云石包裹细粒、微细粒及云雾状的胶磷矿时即使细磨这部分白云石也难以单体解离。白云石的产出特性见图2。2.3石英石英是磷尾矿中含硅的主要脉石矿物,含量少,主要呈单体形式存在,其次与白云石或胶磷矿连生,少量以细粒、微细粒包裹于白云石或胶磷矿中。2.4细粒单体的褐铁矿该尾矿中偶尔可见赤、褐铁矿及黄铁矿,含量极少。赤、褐铁矿多以细粒、微细粒包裹体嵌布在白云石或胶磷矿中,偶尔也可见细粒单体的褐铁矿;黄铁矿多呈单体赋存在该尾矿中,部分呈微细粒包裹体形式嵌布在白云石、胶磷矿等矿物中。3样品及元素分布磷尾矿主要矿物为白云石,其次为胶磷矿,在回收胶磷矿时也回收白云石。为了综合回收利用该尾矿,对样品中磷、钙的分布规律及磷、钙矿物的粒度特性进行了系统的研究,样品中重要元素CaO、P2O5的粒级分布见表4。从表4可以看出,微细粒级别中的CaO和P2O5的品位最高。4重要矿物粒度测定利用矿物自动分析仪MLA对样品中的胶磷矿、白云石及石英等重要矿物的粒度测定统计结果见表5、表6。结果表明胶磷矿的微细粒含量最高,其次是石英及白云石,它们均以单体为主。5磷尾矿中重要矿物的解离特性5.1尾矿主要矿物的解离对未进行磨矿的磷尾矿中重要矿物的解离度进行了系统的测定,测定结果见表7。表7表明,该磷尾矿重要矿物的解离情况相差很大,胶磷矿单体解离极不充分,白云石及石英的单体解离较为充分。其中,胶磷矿主要与白云石连生;白云石主要与胶磷矿连生;石英主要与胶磷矿连生。因此要想得到P2O5及MgO的理想选矿回收指标,需要对该尾矿进行再磨矿,使各矿物之间充分解离。5.2解离度的测定对该磷尾矿不同磨矿细度,即-74μm占65%、75%、80%、85%及90%的磨矿产品中重要矿物的解离度进行了系统测定,其结果见表8、表9、表10。胶磷矿、白云石及石英在相同磨矿细度下,单体解离程度相差较大,所以选择的磨矿工艺既要使胶磷矿与白云石充分单体解离,又要防止白云石等矿物的过磨。6胶磷矿的采矿磷尾矿中主要矿物为白云石,其次为胶磷矿,综合回收利用该尾矿的关键是有效分离胶磷矿及白云石。磷尾矿中的胶磷矿、白云石的产出粒度差异较大,其中白云石的产出粒度较粗,胶磷矿的产出粒度较细,且部分胶磷矿与白云石共生十分密切,需要磨矿方可使目的矿物充分单体解离,同时需注意白云石等矿物过磨现象的产生。影响选矿指标的因素主要是以下几个方面:首先,呈非晶质及隐晶质的胶磷矿与白云石本身分选性差;其次,呈微细粒单体产出的胶磷矿及白云石含量较高,增加了分选难度;另外,磷尾矿中少量黄铁矿、褐铁矿、铝硅酸盐矿物等矿物的产出粒度细,且多以包裹体的形