【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于磷矿选矿，具体涉及一种微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选装置和方法。
技术介绍
1、在世界范围内，优先开采利用高品位富矿是矿产资源开发的普遍规律，但随着优质易选富矿资源的不断消耗，复杂难选贫、细矿石已成为现阶段矿物加工的主要处理对象。磷矿是生产磷肥及其他精细磷化工产品不可或缺的重要资源，我国磷矿资源具有明显“丰而不富”的特点，90％以上是中低品位磷矿，主要以沉积型磷块岩为主。该类型矿石中含磷矿物呈均质胶体或隐晶、微晶质，称为胶磷矿；脉石矿物主要有碳酸盐矿物、硅酸盐矿物、石英和含铁质矿物等。胶磷矿中有害杂质含量高、矿石颗粒细小、脉石矿物与磷矿物紧密共生，选别异常困难，导致磷资源利用率低。为了适应这一状况，需要不断发展和完善磷矿选矿技术。浮选是目前大规模使用的磷矿选矿技术，对于磷矿物与脉石矿物紧密共生，杂质组分复杂，嵌布粒度细的矿石，采用浮选法可获得较好的磷精矿产品。
2、细粒矿物之所以难选，一是因为其质量小、粒度小造成了疏水性矿粒在矿浆中的动量小，与气泡的碰撞概率小，难于克服矿粒与气泡之间的能垒而不能黏附于气泡表面；二是因为其比表面积大，表面能高容易造成异相团聚，导致矿泥罩盖机械夹杂，造成选择性变差。利用反浮选工艺将胶磷矿预先脱镁后经螺旋溜槽分选得到重选尾矿，-0.074mm占比一般在85％以上，其特点是品位低、粒度细且含泥量高。现有浮选工艺难以对重选尾矿进行有效富集，导致磷矿石资源流失严重。
技术实现思路
1、鉴于规避现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种微纳
2、为实现上述目的，本专利技术技术方案实施具体包括：
3、一种微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选装置，所述装置包括纳米气泡发生器，喷嘴置于纳米气泡发生器水面下方，喷嘴通过管道与水泵连通，所述水泵的进水端通过管道与纳米气泡发生器内部水面连通，喷嘴与水泵连通的管道上设有调节阀和压力表。
4、优选地，所述装置制备纳米气泡水的方法包括以下步骤：
5、步骤一，将纳米气泡发生器的进水管口和出水管口放入水面以下；
6、步骤二，调节水压和空气流速，开启水泵，循环自来水；
7、步骤三，循环一段时间后关闭水泵，静置溶液至乳白色完全消失，纳米气泡水制备完成。
8、进一步优选地，所述步骤二循环自来水时，循环水水量为1～5l、水压为0.2～0.6mpa、空气进气量为0.01～0.1l/min；
9、所述步骤三，循环一段时间为5～20min。
10、采用所述浮选装置进行微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选方法，包括以下步骤：
11、s1将胶磷矿原矿湿法球磨后进行脱镁反浮选工艺得到脱镁精矿；
12、s2脱镁精矿进入螺旋溜槽分别得到重选精矿和重选尾矿；
13、s3将经螺旋溜槽重选后的尾矿样品放入搅拌槽中，加入纳米气泡水进行调浆，控制矿浆浓度为20％～30wt％，开启浮选机进行搅拌；
14、s4加入ph调整剂磷酸后进行搅拌；
15、s5加入组合捕收剂搅拌进行粗选得到粗选精矿；
16、s6粗选精矿继续添加捕收剂进行精选得到磷精矿。
17、优选地，所述步骤s3浮选机叶轮转速1500～2100r/min，充气量为50～200l/h。
18、优选地，所述步骤s4的搅拌时间为1～3min，步骤s5的搅拌时间为1～3min。
19、优选地，所述步骤s5组合捕收剂包括按照重量份计的以下组分：十二胺20～50份、十六烷基三甲基溴化铵20～40份、十二烷基磷酸酯10～20份、甲酸酯5～20份。
20、优选地，所述步骤s4ph调整剂磷酸用量1～3kg/t控制矿浆ph在4.5～5.5；所述步骤s5粗选组合捕收剂用量50～150g/t；步骤s6粗选精选组合捕收剂用量50～250g/t。
21、优选地，所述步骤s4ph调整剂磷酸p2o5浓度15-25％；步骤s6组合捕收剂浓度为0.3-0.7wt％；
22、步骤s5粗选的刮泡时间为2-4min；步骤s6精选的刮泡时间为3-5min。
23、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
24、(1)在弱酸性条件下，磷灰石与脉石矿物铝硅酸盐表现出明显的可浮性差异。磷酸电离产生的hpo42-和h2po4-与磷灰石表面ca2+生成ca hpo4和ca(h2po4)2沉淀，阻碍捕收剂离子在磷灰石表面的吸附，导致磷灰石亲水；作为主要脉石矿物的铝硅酸盐表面吸附捕收剂离子，导致其变得疏水。同时组合药剂之间的协同作用提高磷矿的捕收能力和选择性，有效改善了细粒磷尾矿浮选泡沫发粘的问题。引入纳米气泡后，1)纳米气泡优先附着在疏水性强的铝硅酸盐矿物颗粒表面并增强了铝硅酸盐矿物表面的疏水性，同时促进细粒级铝硅酸盐矿物颗粒发生疏水聚团，使浮选过程中夹带现象减弱；2)纳米气泡作为第二捕收剂促进了脉石矿物颗粒与常规尺寸气泡的粘附，增大了浮选气泡与脉石矿物的碰撞概率。在组合药剂的协同作用下，纳米气泡强化了脉石矿物与磷灰石的选择性，实现了细粒级胶磷矿的高效分选。
25、(2)从浮选结果来看，在相同抑制剂和捕收剂用量前提下，本专利技术提供的利用微纳米气泡浮选方法可使胶磷矿重尾浮选精矿磷品位提高1.5％，精矿磷回收率提高2.5％，该方法能够显著提高磷矿这一重要非金属矿产资源的浮选回收效率，为企业带来经济效益。
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1.一种微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选装置，其特征在于，所述装置包括纳米气泡发生器（5），喷嘴（1）置于纳米气泡发生器（5）水面下方，喷嘴（1）通过管道与水泵（2）连通，所述水泵（2）的进水端通过管道与纳米气泡发生器（5）内部水面连通，喷嘴（1）与水泵（2）连通的管道上设有调节阀（3）和压力表（4）。
2.根据权利要求1所述微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选装置，其特征在于，所述装置制备纳米气泡水的方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选装置，其特征在于，所述步骤二循环自来水时，循环水水量为1~5L、水压为0.2~0.6Mpa、空气进气量为0.01~0.1 L/min；
4.采用权利要求2-3任意一项所述浮选装置进行微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选方法，其特征在于，所述步骤三后，进行细粒胶磷矿浮选，包括以下步骤：
5.如权利要求4所述微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选方法，其特征在于，所述步骤S3浮选机叶轮转速1500~2100 r/min，充气量为50~200 L/h。
6.如权利要求4所述的微纳米气泡强化
7.如权利要求4所述的微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选方法，其特征在于，所述步骤S5组合捕收剂包括按照重量份计的以下组分：十二胺20~50份、十六烷基三甲基溴化铵20~40份、十二烷基磷酸酯10~20份、甲酸酯5~20份。
8.如权利要求4所述的微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选方法，其特征在于，所述步骤S4pH调整剂磷酸用量1~3kg/t控制矿浆pH在4.5~5.5；所述步骤S5粗选组合捕收剂用量50~150g/t；步骤S6粗选精选组合捕收剂用量50~250g/t。
9.如权利要求4所述的微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选方法，其特征在于，所述步骤S4pH调整剂磷酸P2O5浓度15-25%；步骤S6组合捕收剂浓度为0.3-0.7 wt%；
...【技术特征摘要】
1.一种微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选装置，其特征在于，所述装置包括纳米气泡发生器（5），喷嘴（1）置于纳米气泡发生器（5）水面下方，喷嘴（1）通过管道与水泵（2）连通，所述水泵（2）的进水端通过管道与纳米气泡发生器（5）内部水面连通，喷嘴（1）与水泵（2）连通的管道上设有调节阀（3）和压力表（4）。
2.根据权利要求1所述微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选装置，其特征在于，所述装置制备纳米气泡水的方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选装置，其特征在于，所述步骤二循环自来水时，循环水水量为1~5l、水压为0.2~0.6mpa、空气进气量为0.01~0.1 l/min；
4.采用权利要求2-3任意一项所述浮选装置进行微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选方法，其特征在于，所述步骤三后，进行细粒胶磷矿浮选，包括以下步骤：
5.如权利要求4所述微纳米气泡强化细粒胶磷矿浮选方法，其特征在于，所述步骤s3浮选机叶轮转速15...
【专利技术属性】
技术研发人员：李盼武，刘鑫，彭亚利，陈慧，王旭东，袁晨光，易海涛，
申请(专利权)人：湖北兴顺矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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