本發明屬于礦物加工技術領域，特別涉及一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝。
背景技術：
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在我國，磷礦資源主要集中在云貴川湘鄂等地，以沉積型磷塊巖為主，資源基礎儲量位居世界第二，但以中低品位的磷礦石居多，這類礦石必須同時脫出碳酸鹽脈石和硅酸鹽脈石，才能滿足下游作業的要求。目前針對低品位鈣硅質膠磷礦，主要有正-反浮選工藝、反-正浮選工藝、雙反浮選工藝這三種浮選工藝，其中正反浮選流程和反正浮選流程對硅鈣質膠磷礦的適應性較好，但存在原礦磨礦細度較細，過磨現象嚴重，能耗較高的缺點，雙反浮選流程原礦磨礦細度較粗，能耗較低，但該工藝流程對硅酸鹽礦物以石英為主的礦石分選性較低，對以硅酸鹽礦物為主的礦石則分選性較差，目前有一部分湖北和云貴地區的膠磷礦的含硅礦物既有石英礦物又有一部分鋁硅酸鹽礦物，如果單純采用反正浮選和雙反浮選流程均無法達到很好的效果。因此，針對該種類型的礦石開發出一種高效的分選方法，對我國磷礦資源的可持續發展戰略有重大的社會意義。
技術實現要素：
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本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提出一種工藝更為合理、高效、高分選性的脫除膠磷礦中石英、鋁硅酸鹽類、碳酸鹽類脈石礦物。
本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝，其特點是：所述工藝流程為分步磨礦反反正浮選工藝，采用分段磨礦，第一段磨礦至-0.074mm占50%~70%時后采用雙反浮選工藝，第一段反浮選脫除原礦大部分的碳酸鹽礦物，第二段反浮選主要脫除原礦中大部分的石英礦物；將得到的粗精礦進行篩分作業，篩上產品給入正浮選精選作業或者作為正浮選精礦的配礦使用，篩下產品給入二段磨礦作業，第二段磨礦至細度為-0.074mm占80%~95%；浮選礦漿給入正浮選工藝，脫除其中的大部分硅酸鹽礦物。
本發明所述的一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝，其進一步優選的技術方案是：所述的篩分作業為濕篩作業，給入濕篩作業時首先給入脫水作業。
本發明所述的一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝，其進一步優選的技術方案是：所述的工藝流程的回水工藝采用雙反浮選和正浮選單獨回水。
本發明所述的一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝，其進一步優選的技術方案是：所述的第一段反浮選、第二段反浮選、正浮選的流程結構由粗選作業、精選作業、掃選作業任意搭配組成。
本發明所述的一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝，其進一步優選的技術方案是：該工藝的具體步驟如下：
（1）將低品級硅鈣質型膠磷礦給入一段磨礦作業，待一段磨礦細度-0.074mm占50%~70%時給入反浮選脫鎂作業；
（2）反浮選脫鎂作業經粗選、精選、掃選后泡沫作為尾礦I給入第一尾礦濃密機，反浮選脫鎂作業的槽內產品即粗精礦I給入反浮選脫硅作業；
（3）反浮選脫硅作業經粗選、精選、掃選后泡沫作為尾礦II給入第一尾礦濃密機，反浮選脫硅作業的槽內產品即粗精礦II給入粗精礦II的脫水作業；
（4）粗精礦II的脫水采用旋流器、過濾機將粗精礦II過濾至含水15-30%，濾液返回至反浮選脫鎂或者脫硅作業；
（5）過濾后的粗精礦II經皮帶機輸送至濕式篩分作業，篩上產品給入正浮選精選作業或者作為正浮選精礦的配礦使用，篩下產品給入二段磨礦作業進一步細磨，磨礦細度為-0.074mm的占80%~95%；
（6）二段磨礦磨好的礦漿給入正浮選作業，正浮選的槽內產品給入為第二尾礦濃密機，正浮選的泡沫作為最終的精礦給入精礦脫水作業。
本發明所述的一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝，其進一步優選的技術方案是：
1、步驟（1）中的一段磨礦細度至-0.074mm占60%~65%時給入反浮選脫鎂作業；
2、步驟（4）中粗精礦II的脫水采用旋流器、過濾機將粗精礦II過濾至含水20%；
3、步驟（5）中篩下產品給入二段磨礦作業進一步細磨，磨礦細度為-0.074mm的占85%~90%；
4、反浮選脫鎂作業和反浮選脫硅作業的補加水均來自第一尾礦濃密機的溢流水和反浮選脫硅作業的濾液；
5、正浮選作業的補加水來自第二尾礦濃密機的溢流和正浮選精礦過濾的濾液。
本發明工藝中，所述的硅鈣質膠磷礦（低品級硅鈣質型膠磷礦）的礦石組成一般為：P2O5品位為17.5%~24.9%， MgO質量含量為0.8%~6.5%，SiO2質量含量為18.1%~40.9%；通過本發明工藝的處理，獲得的膠磷礦精礦中：P2O5品位為28.0%~36.9%，MgO質量含量為0.3%~1.5%。
低品級硅鈣質型膠磷礦礦石中礦物成分單一，以低碳氟磷灰石為主，少量碳磷灰石、磷灰石，脈石礦物主要分為含鎂碳酸鹽類礦物、硅酸鹽類礦物兩類，其中含鎂碳酸鹽類礦物主要為白云石和方解石，硅酸鹽類礦物主要為石英、含鋁硅酸鹽類黏土礦物；若采用正-反浮選工藝，存在磨礦細度細、藥劑用量較大，選礦藥劑成本較大，精礦過濾難得缺點，而采用雙反浮選工藝流程存在藥劑選擇性較差，流程受礦泥影響較大，鋁硅酸鹽類礦物脫除效率低的缺點。而采用本發明工藝的優點主要有：
（1）主工藝采用反反正浮選工藝流程，其中雙反浮選工藝脫除了原礦中大部分的碳酸鹽類和石英礦物，采用正浮選工藝脫除原礦中含有的鋁硅酸鹽類礦物，既改善了雙反浮選工藝流程藥劑選擇性較差，鋁硅酸鹽類礦物脫除效率低的缺點，又大大降低選礦作業的能耗。
（2）通過采用兩段磨礦，第一段磨礦作業后通過雙反浮選脫除原礦中在較粗的磨礦細度下已經單體解離的碳酸鹽和石英礦物，降低了二段磨礦作業的能耗，提高了分選效率。
（3）通過在二段磨礦前增加一段濕篩作業，提前將一部分已經合格的精礦分選出來，減輕了有效礦物的過磨現象，有效地降低了選礦的磨礦成本；
（4）本發明專利的回水工藝采用雙反浮選和正浮選單獨回水工藝，有效地避免雙反浮選回水對正浮選流程的不利影響。
具體實施方式：
以下進一步對本發明的具體實施方式進行描述，以使本技術領域的技術人員進一步地理解本發明，而不構成對本發明權利的限制。
實施例1，一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝：所述工藝流程為分步磨礦反反正浮選工藝，采用分段磨礦，第一段磨礦至-0.074mm占50%時后采用雙反浮選工藝，第一段反浮選脫除原礦大部分的碳酸鹽礦物，第二段反浮選主要脫除原礦中大部分的石英礦物；將得到的粗精礦進行篩分作業，篩上產品給入正浮選精選作業或者作為正浮選精礦的配礦使用，篩下產品給入二段磨礦作業，第二段磨礦至細度為-0.074mm占80%；浮選礦漿給入正浮選工藝，脫除其中的大部分硅酸鹽礦物。
實施例2，一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝：所述工藝流程為分步磨礦反反正浮選工藝，采用分段磨礦，第一段磨礦至-0.074mm占70%時后采用雙反浮選工藝，第一段反浮選脫除原礦大部分的碳酸鹽礦物，第二段反浮選主要脫除原礦中大部分的石英礦物；將得到的粗精礦進行篩分作業，篩上產品給入正浮選精選作業或者作為正浮選精礦的配礦使用，篩下產品給入二段磨礦作業，第二段磨礦至細度為-0.074mm占95%；浮選礦漿給入正浮選工藝，脫除其中的大部分硅酸鹽礦物。
實施例3，一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝：所述工藝流程為分步磨礦反反正浮選工藝，采用分段磨礦，第一段磨礦至-0.074mm占60%時后采用雙反浮選工藝，第一段反浮選脫除原礦大部分的碳酸鹽礦物，第二段反浮選主要脫除原礦中大部分的石英礦物；將得到的粗精礦進行篩分作業，篩上產品給入正浮選精選作業或者作為正浮選精礦的配礦使用，篩下產品給入二段磨礦作業，第二段磨礦至細度為-0.074mm占85%；浮選礦漿給入正浮選工藝，脫除其中的大部分硅酸鹽礦物。
實施例4，實施例1或2或3所述的一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝中：所述的篩分作業為濕篩作業，給入濕篩作業時首先給入脫水作業。所述的工藝流程的回水工藝采用雙反浮選和正浮選單獨回水。所述的第一段反浮選、第二段反浮選、正浮選的流程結構由粗選作業、精選作業、掃選作業任意搭配組成。
實施例5，一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝，其具體步驟如下：
（1）將低品級硅鈣質型膠磷礦給入一段磨礦作業，待一段磨礦細度-0.074mm占50%~70%時給入反浮選脫鎂作業；
（2）反浮選脫鎂作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦I給入第一尾礦濃密機，反浮選脫鎂作業的槽內產品即粗精礦I給入反浮選脫硅作業；
（3）反浮選脫硅作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦II給入第一尾礦濃密機，反浮選脫硅作業的槽內產品即粗精礦II給入粗精礦II的脫水作業；
（4）粗精礦II的脫水采用旋流器、過濾機將粗精礦II過濾至含水15-30%，濾液返回至反浮選脫鎂或者脫硅作業；
（5）過濾后的粗精礦II經皮帶機輸送至濕式篩分作業，篩上產品給入正浮選精選作業或者作為正浮選精礦的配礦使用，篩下產品給入二段磨礦作業進一步細磨，磨礦細度為-0.074mm的占80%~95%；
（6）二段磨礦磨好的礦漿給入正浮選作業，正浮選的槽內產品給入為第二尾礦濃密機，正浮選的泡沫作為最終的精礦給入精礦脫水作業。
實施例6，一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝實驗一，其具體步驟如下：
（1）將低品級硅鈣質型膠磷礦給入一段磨礦作業，待一段磨礦細度-0.074mm占62%時給入反浮選脫鎂作業；
（2）反浮選脫鎂作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦I給入第一尾礦濃密機，反浮選脫鎂作業的槽內產品即粗精礦I給入反浮選脫硅作業；
（3）反浮選脫硅作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦II給入第一尾礦濃密機，反浮選脫硅作業的槽內產品即粗精礦II給入粗精礦II脫水作業；
（4）粗精礦II脫水采用旋流器、過濾機將反浮選的粗精礦II過濾至含水為20%，濾液返回至反浮選脫鎂或者脫硅作業；
（5）過濾后的粗精礦II經皮帶機輸送至濕式篩分作業，篩上產品作為一部分最終的精礦，篩下產品給入二段磨礦作業進一步細磨，磨礦細度為90%；
（6）二段磨礦磨好的礦漿給入正浮選作業，正浮選的槽內產品給入為第二尾礦濃密機，正浮選的泡沫作為最終的精礦給入精礦脫水作業；
反浮選脫鎂作業和脫硅作業的補加水均來自第一尾礦濃密機的溢流水和反浮選脫硅作業的濾液，本發明正浮選作業的補加水來自第二尾礦濃密機的溢流和正浮選精礦過濾的濾液。脫硅反浮選流程為由粗選作業、一次再選作業共同組成，脫鎂反浮選流程由粗選作業、一次再選作業共同組成，脫硅正浮選流程為由粗選作業、一次精選、一次掃選作業共同組成。
本實施例中低品級硅鈣質型膠磷礦的礦石組成為P2O5品位為23.50%， MgO質量含量為2.50%，SiO2質量含量為23.43%；獲得的膠磷礦精礦中P2O5品位為33.35%，MgO質量含量為0.75%。
實施例7，一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝實驗二，其具體步驟如下：
（1）將低品級硅鈣質型膠磷礦給入一段磨礦作業，待一段磨礦細度-0.074mm占67%時給入反浮選脫鎂作業；
（2）反浮選脫鎂作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦I給入第一尾礦濃密機，反浮選脫鎂作業的槽內產品即粗精礦I給入反浮選脫硅作業；
（3）反浮選脫硅作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦II給入第一尾礦濃密機，反浮選脫硅作業的槽內產品即粗精礦II給入粗精礦II脫水作業；
（4）粗精礦II脫水采用旋流器、過濾機將反浮選的粗精礦過濾至精礦含水為23%，濾液返回至反浮選脫鎂或者脫硅作業；
（5）過濾后的精礦經皮帶機輸送至濕式篩分作業，篩上產品給入正浮選一精作業，篩下產品給入二段磨礦作業進一步細磨，磨礦細度為91%；
（6）二段磨礦磨好的礦漿給入正浮選作業，正浮選的槽內產品給入為第二尾礦濃密機，正浮選的泡沫作為最終的精礦給入精礦脫水作業；
反浮選脫鎂作業和脫硅作業的補加水均來自第一尾礦濃密機的溢流水和反浮選脫硅作業的濾液，正浮選作業的補加水來自第二尾礦濃密機的溢流和正浮選精礦過濾的濾液。脫硅反浮選流程為由粗選作業、一次再選作業共同組成，脫鎂反浮選流程由粗選作業、一次再選作業共同組成，脫硅正浮選流程為由粗選作業、一次精選作業共同組成。
本實施例中低品級硅鈣質型膠磷礦的礦石組成為P2O5品位為24.15%， MgO質量含量為1.50%，SiO2質量含量為22.43%；獲得的膠磷礦精礦中P2O5品位為32.40%，MgO質量含量為0.53%。
實施例8，一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝實驗三，其具體步驟如下：
（1）將低品級硅鈣質型膠磷礦給入一段磨礦作業，待一段磨礦細度-0.074mm占55%時給入反浮選脫鎂作業；
（2）反浮選脫鎂作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦I給入第一尾礦濃密機，反浮選脫鎂作業的槽內產品即粗精礦I給入反浮選脫硅作業；
（3）反浮選脫硅作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦II給入第一尾礦濃密機，反浮選脫硅作業的槽內產品即粗精礦II給入粗精礦II脫水作業；
（4）粗精礦II脫水采用旋流器、過濾機將反浮選的粗精礦過濾至含水為18.5%，濾液返回至反浮選脫鎂或者脫硅作業；
（5）過濾后的粗精礦II經皮帶機輸送至濕式篩分作業，篩上產品作為一部分最終的精礦，篩下產品給入二段磨礦作業進一步細磨，磨礦細度為94%；
（6）二段磨礦磨好的礦漿給入正浮選作業，正浮選的槽內產品給入為第二尾礦濃密機，正浮選的泡沫作為最終的精礦給入精礦脫水作業；
反浮選脫鎂作業和脫硅作業的補加水均來自第一尾礦濃密機的溢流水和反浮選脫硅作業的濾液，正浮選作業的補加水來自第二尾礦濃密機的溢流和正浮選精礦過濾的濾液。脫硅反浮選流程為由粗選作業、一次再選作業共同組成，脫鎂反浮選流程由粗選作業、一次再選作業共同組成，脫硅正浮選流程為由粗選作業、一次精選作業共同組成。
本實施例中低品級硅鈣質型膠磷礦的礦石組成為P2O5品位為21.20%， MgO質量含量為4.10%，SiO2質量含量為20.30%；獲得的膠磷礦精礦中P2O5品位為32.85%，MgO質量含量為0.85%。
實施例9，一種處理硅鈣質膠磷礦的分步磨礦反反正浮選工藝實驗四，其具體步驟如下：
（1）將低品級硅鈣質型膠磷礦給入一段磨礦作業，待一段磨礦細度-0.074mm占53%時給入反浮選脫鎂作業；
（2）反浮選脫鎂作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦I給入第一尾礦濃密機，反浮選脫鎂作業的槽內產品即粗精礦I給入反浮選脫硅作業；
（3）反浮選脫硅作業經粗選與/或精選與/或掃選后泡沫作為尾礦II給入第一尾礦濃密機，反浮選脫硅作業的槽內產品即粗精礦II給入粗精礦II脫水作業；
（4）粗精礦II脫水采用旋流器、過濾機將反浮選的粗精礦過濾至精礦含水為27%，濾液返回至反浮選脫鎂或者脫硅作業；
（5）過濾后的粗精礦II經皮帶機輸送至濕式篩分作業，篩上產品給入正浮選一精作業，篩下產品給入二段磨礦作業進一步細磨，磨礦細度為86%；
（6）二段磨礦磨好的礦漿給入正浮選作業，正浮選的槽內產品給入為第二尾礦濃密機，正浮選的泡沫作為最終的精礦給入精礦脫水作業；
反浮選脫鎂作業和脫硅作業的補加水均來自第一尾礦濃密機的溢流水和反浮選脫硅作業的濾液，正浮選作業的補加水來自第二尾礦濃密機的溢流和正浮選精礦過濾的濾液。
脫硅反浮選流程為由粗選作業、一次再選作業共同組成，脫鎂反浮選流程由粗選作業、一次再選作業共同組成，脫硅正浮選流程為由粗選作業、一次精選作業共同組成。
本實施例中低品級硅鈣質型膠磷礦的礦石組成為P2O5品位為21.25%， MgO質量含量為5.25%，SiO2質量含量為18.56%；獲得的膠磷礦精礦中P2O5品位為32.6%，MgO質量含量為1.15%。