湖北省磷矿资源比较丰富 , 已有40多年开采历史。湖北省磷矿大多为浅海沉积磷块岩矿床和沉积变质型磷灰岩矿床, 属中、低品位，P2O5含量在15-26%,主要分布在宜昌、保康、钟祥、大悟、恩施等地区。对于此类磷矿的开发利用，须进行粗加工，以剔除其中的有害杂质，使得磷精矿P2O5含量大于31%，MgO<1.0%、SiO2含量在15%左右，才能进一步精加工，产生较大经济效益。磷矿的选矿技术主要有：直接浮选、两步浮选、擦洗脱泥、重介质分选等。根据矿石的性质，分别开发出不同的工艺流程和一系列的常温浮选药剂和反浮选抑制剂。2、技术特点①、根据矿石的性质，采用合理的工艺流程，使得流程结构简单，设备投资少，以工业生产，容易控制和操作。②、采用新型的药剂，实现常温浮选，浮选泡沫量小、易脆,流动性好，现象稳定。③、充分利用回水，废水不外排，尽量达到了零排放，减小对周边环境的影响。3、工艺流程 直接浮选、正-反浮选，单一反浮选等工艺流程和联合流程工艺

成果描述：对高镁磷矿进行复合选别，并将其中的镁进行回收制得镁的工业产品(如氢氧化镁)，磷利用率达到95%。同时对其中的钙也进行回收，得到硫酸钙晶须或轻质超细碳酸钙材料，以及其它钙产品。全部实现综合利用，提高经济效益。市场前景分析：目前我国磷矿中高钙镁磷矿占多数，还有大量高硅磷矿，本项目附合国家产业政策，不仅消除了堆积污染，还创造了较大的经济效益，具有较好的市场前景。与同类成果相比的优势分析：（1）回收的磷肥约为30%P2O5，磷收率大于95%。 （2）氢氧化镁产品中Mg(OH)2>90%，镁收率大于80%。 （3）硫酸钙产品中白度>90，镁收率大于90%。

 磷矿浮选常使用脂肪酸及其它皂类作为辅助剂，但往往需要将矿浆加温至40℃（或更高）。本项目涉及一种GD系列磷矿浮选捕收剂，矿浆温度可在20℃左右自然温度下正常浮选，其技术指标与加温浮选相当。从而节约矿浆加温费，降低选矿成本。

1、研究目的：当前磷矿浮选主要采用加温（40度左右）浮选工艺。加温原因是浮选中使用的脂肪酸类捕收剂在常温下水溶性和分散性甚差，需通过加温改善，以获得所需技术指标。然而，加温作业将增加煤耗，增大磷矿精矿成本。以每年处理一万吨原矿计，一般将矿浆从室温升至40度，煤耗约200吨，折合资金约8-10万元。同时还可节省其它药剂及加热设备。由此可见，若能将加温浮选改为常温浮选，经济效益显著，而实现这一工艺改变的关键是使用一种在常温和不加温情况下水溶性和分散性比脂肪酸捕收剂好的新型捕收剂，这便是本课题研究的目的。该课题为湖北省重点科技攻关项目，通过鉴定。

 20世纪八十年代，采用正反浮选技术富集中低品位硅钙质磷块岩技术，在降低磷矿中MgO含量方面取得突破性进展。而这一当时鉴定为“国际先进”得技术因直接经济效益不显著未能生产。故全面大幅度降低选矿成本是使正浮选技术转化为生产力的关键。本项目针对这一问题，提出了一套完整的选矿工艺。

中试阶段/n本课题团队所研发的3F-FC充填式浮选柱，主要创新是将逆流矿化、旋流矿化、管流矿化合为一体，所形成的流型有利于颗粒在不同区域与气泡接触起到混合、粘附与清净的作用。相对于传统机械式搅拌浮选机主要具有如下优点：(a)矿粒在捕集区下降时,与上升的气泡逆流接触,填料细小的通道增强了矿粒与气泡之间的碰撞加速了浮选；(b) 宏观上整个柱内是逆流的相对接触,气泡和矿浆的绝对速度低,相对速度高,在柱内能量消耗少,因而浮选具有平稳的流体动力条件。(c) 泡沫区充填的填料起到了支承泡沫的作用,因此,理论上当浮选柱的泡沫层无限高时,颗粒挟带的极限趋近于零。(d) 3F-FC浮选柱有较大的精选能力,矿浆品位在柱中变化较大,故工艺上浮选柱最多采用两段操作,即流程简单化。同时，不需要刮泡装置、机械搅拌装置，电耗低。因此，通过此项新技术可以摆脱传统作业中流程较长的束缚，达到降低浮选作业成本的目的。。目前，本成果已在实验室内完成大量的试验研究与数据收集工作，承担并完成了国家自然科学基金“规整填料胶磷矿浮选柱传递特性的基础研究”、国家“十二五”科技支撑计划课题“中低品位难选胶磷矿高效绿色选矿技术研究与示范”等课题，并同宜化集团联合承担了湖北省重大科技创新计划项目“高镁低品位磷矿选矿集成关键技术研发及示范”，研究成果发表在Minerals Engineering，Trans. Nonferrous Met. Soc. China和化工矿物与加工等刊物上10余篇。“充填浮选柱柱式分选中低品位磷矿技术”项目通过了湖北省科技厅组织的鉴定。在2016年，“低品位难处理胶磷矿高效绿色利用关键技术与工程示范” （2016J-232-1-037-012-R01）获得湖北省科技进步一等奖。。其次，本课题团队已完成3F-FC柱式浮选设备的反浮选脱镁中试研究，建成了Φ500×6000mm的柱式浮选设备，通过实践证明该浮选柱在磷矿反浮选脱镁中可获得良好的效益：对入矿品位P2O5为26.8%、MgO含量为3.9%时，经单一反浮选可获得P2O5品位31%以上，回收率90%，MgO为0.81%的精矿指标，且尾矿品位可降低到6.29%。因此，本课题团队希望该成果能够在上述应用的基础上获得更多关注，拟将本项新技术推广至实际生产中，利用更高效的柱式浮选设备替代传统的槽式浮选机，完成磷矿加工企业或磷化工企业的技术革新，创造更高的企业利润，减少更多的环保压力，提高我省磷产业相关企业的核心竞争力。。该项目的主要目标是替代目前开放式的槽式浮选装置，减少投资、减少用地面积、降低能耗，改善现场操作环境，为我省磷化工装置搬迁改造储备具有国际领先水平的新技术。。在十几年的理论研究与设备开发过程中，本团队已投入项目经费近150万元，培养研究生7人，通过建立Φ500×6000mm的3F-FC柱式浮选设备完成反浮选脱镁中试研究。。支持额度：。500。万元。承接单位：。湖北省。项目进展：。目前，本成果已在实验室内完成大量的试验研究与数据收集工作，承担并完成了国家自然科学基金“规整填料胶磷矿浮选柱传递特性的基础研究”、国家“十二五”科技支撑计划课题“中低品位难选胶磷矿高效绿色选矿技术研究与示范”等课题，并同宜化集团联合承担了湖北省重大科技创新计划项目“高镁低品位磷矿选矿集成关键技术研发及示范”，研究成果发表在Minerals Engineering，Trans. Nonferrous Met. Soc. China和化工矿物与加工等刊物上10余篇。。项目基本内容：。本课题团队所研发的3F-FC充填式浮选柱，主要创新是将逆流矿化、旋流矿化、管流矿化合为一体，所形成的流型有利于颗粒在不同区域与气泡接触起到混合、粘附与清净的作用。相对于传统机械式搅拌浮选机主要具有如下优点：(a)矿粒在捕集区下降时,与上升的气泡逆流接触,填料细小的通道增强了矿粒与气泡之间的碰撞加速了浮选；(b) 宏观上整个柱内是逆流的相对接触,气泡和矿浆的绝对速度低,相对速度高,在柱内能量消耗少,因而浮选具有平稳的流体动力条件。(c) 泡沫区充填的填料起到了支承泡沫的作用,因此,理论上当浮选柱的泡沫层无限高时,颗粒挟带的极限趋近于零。(d) 3F-FC浮选柱有较大的精选能力,矿浆品位在柱中变化较大,故工艺上浮选柱最多采用两段操作,即流程简单化。同时，不需要刮泡装置、机械搅拌装置，电耗低。因此，通过此项新技术可以摆脱传统作业中流程较长的束缚，达到降低浮选作业成本的目的。