2024-12-30 來源：鑫海礦裝 (152次瀏覽)
磷礦石的主要有用成分是磷灰石，其中磷（P）的含量是衡量磷礦石質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。磷灰石晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，屬于六方晶系，其晶體常呈六方柱狀或板狀。自然界中大部分磷礦石品位較低，且常與其他脈石礦物共生，這些都是影響磷礦質(zhì)量和后續(xù)加工性能主要因素。目前浮選是磷礦選礦提純中常用的方法之一，能有效提高磷礦品位從10%-15%提高到30%以上，而在浮選過程中，藥劑的使用與選擇是提高浮選效率的關(guān)鍵，本文主要介紹磷礦石浮選常與藥劑有哪些？
脂肪酸類捕收劑（如油酸、亞油酸等）在礦漿中會發(fā)生解離，其陰離子部分能夠與磷灰石表面的鈣離子（Ca2?）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成化學(xué)鍵合或化學(xué)吸附，使磷灰石表面疏水。
這類捕收劑對磷灰石有較好的捕收能力，來源廣泛，價格相對較低。但它的選擇性相對較差，容易受到礦漿中其他離子（如 Ca2?、Mg2?等）的影響。當(dāng)?shù)V漿中存在大量的鈣、鎂離子時，它們可能會與捕收劑反應(yīng)，形成沉淀或消耗捕收劑，降低捕收劑對磷灰石的選擇性和捕收效果。
膦酸類捕收劑（如苯乙烯膦酸、烷基膦酸等）分子中含有膦酸基團(tuán)（-PO (OH)?），能夠與磷灰石表面的鈣離子等發(fā)生強(qiáng)烈的化學(xué)吸附作用，形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵。這種化學(xué)鍵合作用使得磷灰石表面的親水性轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷?，從而?shí)現(xiàn)與脈石礦物的分離。
膦酸類捕收劑對磷灰石的選擇性較高，捕收能力強(qiáng)，在較寬的pH范圍內(nèi)都能有效工作，且能夠在較低的藥劑用量下實(shí)現(xiàn)較好的浮選效果，減少藥劑成本。然而，膦酸類捕收劑的合成工藝相對復(fù)雜，成本較高，這在一定程度上限制了它的大規(guī)模應(yīng)用。
松醇油又稱2#油，其主要成分是萜烯醇，能夠降低水的表面張力，在礦漿中形成穩(wěn)定的氣泡。當(dāng)?shù)V漿被攪拌充氣時，松醇油產(chǎn)生的氣泡能夠攜帶已經(jīng)被捕收劑作用而疏水的磷灰石顆粒上浮到礦漿表面，形成泡沫層，從而實(shí)現(xiàn)磷灰石與脈石礦物的分離。其作用過程是通過在氣-液界面吸附，使氣泡表面具有一定的彈性和穩(wěn)定性，防止氣泡過早破裂。
松醇油具有起泡能力強(qiáng)、泡沫穩(wěn)定性適中的特點(diǎn)，能夠適應(yīng)多種磷礦浮選工藝條件，在不同類型的磷礦浮選中都有廣泛應(yīng)用，其價格相對較為合理，來源穩(wěn)定。但在使用過程中，需要注意控制其用量。
水玻璃即硅酸鈉，在磷礦浮選中主要起到抑制脈石礦物的作用，在礦漿中會水解形成硅酸膠體，硅酸膠體能夠吸附在脈石礦物表面，形成一層親水的保護(hù)膜，阻止捕收劑在脈石礦物表面的吸附，從而使脈石礦物保持親水狀態(tài)，不隨氣泡上浮。
水玻璃是一種常用的抑制劑，具有抑制效果好、價格低廉、來源廣泛等優(yōu)點(diǎn)。它可以抑制多種脈石礦物，如石英、長石、云母等，在磷礦浮選中應(yīng)用廣泛。然而，水玻璃的抑制作用具有一定的選擇性，如果用量控制不當(dāng)，可能會對磷灰石也產(chǎn)生一定的抑制作用，影響磷礦的浮選回收率。
六偏磷酸鈉能夠與礦漿中的多價金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。這些絡(luò)合物可以消除金屬離子對浮選的不良影響，因為金屬離子可能會與捕收劑反應(yīng)生成沉淀，降低捕收劑的有效性，或者吸附在礦物表面改變礦物表面性質(zhì)，影響浮選選擇性。
六偏磷酸鈉對金屬離子的絡(luò)合能力強(qiáng)，能夠有效改善浮選環(huán)境，提高浮選選擇性。它在抑制含鈣、鎂脈石礦物以及消除金屬離子對浮選藥劑的干擾方面具有顯著效果。但六偏磷酸鈉的成本相對較高，在使用時需要綜合考慮成本和效果。
pH 調(diào)節(jié)劑（如碳酸鈉、硫酸等）在磷礦浮選中用于調(diào)節(jié)礦漿的pH值，創(chuàng)造適宜的浮選環(huán)境。不同的浮選藥劑在不同的pH值下具有不同的活性和選擇性。當(dāng)使用脂肪酸類捕收劑時，通常需要將礦漿pH值調(diào)節(jié)到8-10之間，在這個堿性環(huán)境下，脂肪酸類捕收劑能夠充分解離，發(fā)揮較好的捕收作用；而當(dāng)使用胺類捕收劑時，可能需要將礦漿pH值調(diào)節(jié)到酸性范圍，使胺類捕收劑以陽離子形式存在，增強(qiáng)對磷灰石的捕收能力。
通過準(zhǔn)確控制礦漿pH值，可以優(yōu)化浮選藥劑的性能，提高磷灰石與脈石礦物的分離效果。碳酸鈉作為堿性調(diào)節(jié)劑，具有緩沖性能好、對設(shè)備腐蝕性小等優(yōu)點(diǎn)；硫酸作為酸性調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)pH值迅速，但使用時需要注意安全，防止其對設(shè)備和操作人員造成傷害。
綜上所述，磷礦浮選藥劑在磷礦選礦過程中起著關(guān)鍵作用。通過合理選擇和使用捕收劑、起泡劑、抑制劑和調(diào)整劑等藥劑，能夠?qū)崿F(xiàn)磷灰石與脈石礦物的有效分離，提高磷礦品位，滿足農(nóng)業(yè)和化工等行業(yè)對高品位磷礦的需。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)磷礦石的具體性質(zhì)、浮選工藝要求和經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件等因素，優(yōu)化藥劑制度，以達(dá)到理想的浮選效果。
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