高镁中低品位磷矿柱式浮选工艺技术开发
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。
武汉工程大学
2021-04-11