วิธี การ สร้าง ผลกําไร จาก แร่ ฟอสฟาต คือ อะไร?

1 ภาพรวมของแร่ฟอสเฟต

แร่ฟอสฟาตในธรรมชาติถูกแบ่งออกเป็นชนิดอะปาทิต (ตัวอย่างเช่น ฟลออปาทิต Ca5 ((PO4) 3F) และฟอสฟอริตประกอบกับบ่อน้ํา (ตัวอย่างเช่น คอลโลฟานิต)เนื่องจากความแตกต่างที่สําคัญในคุณภาพแร่ดิบ (ปริมาณ P2O5 ตั้งแต่ 5% ถึง 40%), กระบวนการปรับปรุงมะเร็งมะเร็งมะเร็งมะเร็งมะเร็งมะเร็งมะเร็งมะเร็งมะเร็ง

แร่ฟอสฟาตอุดมไปด้วยฟอสฟอรัส ใช้เป็นหลักในการสกัดฟอสฟอรัสและผลิตผลิตภัณฑ์เคมีที่เกี่ยวข้อง เช่น ปุ๋ยฟอสฟาตที่รู้จักกันทั่วไปรวมถึงสารเคมีอุตสาหกรรมทั่วไป เช่น ฟอสฟอรัสสีเหลืองและฟอสฟอรัสสีแดงวัสดุที่มีฐานฟอสฟอรัสเหล่านี้มาจากแร่ฟอสฟาต มีการใช้งานในด้านการเกษตร อาหาร ยา เคมีเคมี ผ้า แก้ว เซรามิค และอุตสาหกรรมอื่นๆ

เนื่องจากความสามารถในการลอยของแร่ฟอสเฟตที่สูงโดยทั่วไป การลอยเป็นวิธีการผลิตผลประโยชน์ที่ใช้กันทั่วไป

2 วิธีการรับประโยชน์จากแร่ฟอสเฟต
 

การคัดเลือกกระบวนการผลิตแร่ฟอสฟาตขึ้นอยู่กับประเภทแร่, ประกอบแร่, และลักษณะการกระจาย
การขัดและถอนผง, การแยกทางแรงโน้มถ่วง, การลอย, การแยกทางแม่เหล็ก, การสร้างประโยชน์ทางเคมี, การคัดเลือกไฟฟ้าแสง, และกระบวนการรวม

2.1 กระบวนการขัดและถอนผง

วิธีนี้เหมาะสําหรับแร่ฟอสฟาตที่มีสภาพแปรปรวนอย่างหนักที่มีปูนสูง (เช่นฟอสฟอริทฝุ่นบางชนิด) กระบวนการทางเทคโนโลยีประกอบด้วย

การบดและการกรอง:แร่แพร่ถูกบดให้มีขนาดอนุภาคที่เหมาะสม (ตัวอย่างเช่น ต่ํากว่า 20 มม.)
การกวาด:การใช้เครื่องล้างดิน (เช่นเครื่องล้างน้ําด้วยน้ํา) เพื่อแยกดินและสลมละเอียด
การถอนผง:การใช้ไฮโดรไซคลอนหรือเครื่องจัดลําดับแบบสไพร่ เพื่อกําจัดเศษสลมขนาดเล็กกว่า 0.074 มิลลิเมตร

ข้อดี:ลักษณะการทํางานง่ายและราคาถูก สามารถเพิ่มเกรด P2O5 ได้ 2-5%
จํากัด:แสดงประสิทธิภาพจํากัดสําหรับการแปรรูปเหมืองที่มีแร่ที่พัฒนาเข้าด้วยกันอย่างใกล้ชิด

2.2 การแยกระหว่างแรงโน้มถ่วง

วิธีนี้สามารถนําไปใช้กับแร่ที่แร่ฟอสฟาตและกังกูแสดงให้เห็นความแตกต่างความหนาแน่นที่สําคัญ (ตัวอย่างเช่น สมาคม apatite-quartz) อุปกรณ์ที่ใช้ทั่วไปประกอบด้วย:

เครื่องเจกเจก:เหมาะสําหรับการแปรรูปแร่ที่มีเมล็ดหยาบ (+ 0.5 มม.)

เครื่องคอนเซ็นเตอร์สไพร่:มีประสิทธิภาพในการแยกอนุภาคละเอียดกลาง (0.1-0.5mm)

โต๊ะสั่นเครื่องเจาะแยกความละเอียด

ข้อดี:กระบวนการที่ไม่ใช้สารเคมี ทําให้เหมาะสมกับพื้นที่ที่ขาดน้ํา

จํากัด:อัตราการฟื้นฟูที่ค่อนข้างต่ํา (ประมาณ 60-70%); ไม่มีประสิทธิภาพในการแปรรูปแร่อนุภาคละเอียดมาก

2.3 วิธีการลอย

เทคโนโลยีการผลิตผลประโยชน์ที่ใช้กันมากที่สุดสําหรับแร่ฟอสฟาต ที่มีประสิทธิภาพต่อการแปรรูป: แร่คอลโลฟานิตระดับต่ํา

2.3.1 การลอยตรง (ลอยแร่โฟสฟาต)

สูตรของสารปฏิกิริยา:

ผู้สะสม:กรดไขมัน (ตัวอย่างเช่นกรดโอเลิค ซาบอนพาราฟีนออกซิเดน)

สารดึงดูด:โซเดียมซิลิแคท (สําหรับซิลิแคตลดลง) มะเร็ง (สําหรับการลดลงของคาร์บอเนต)

เครื่องปรับ pH:โซเดียมคาร์บอเนต (ปรับ pH เป็น 9-10)

กระแสกระบวนการ:

1บดแร่ 70-80% ผ่าน 0.074 มิลลิเมตร

2 ปรับปรุงผงผงตามลําดับด้วยสารบดและสารสะสม

3ธาตุฟอสเฟตลอย

4สารประกอบจากน้ําเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ปลาย

ประเภทแร่ที่ใช้:แร่ซิลิเซียสฟอสเฟต (สมาคมฟอสเฟต-ควอตซ์)

2.3.2 การลอยกลับ (การลอยแร่กังกู)

สูตรของสารปฏิกิริยา:

ผู้สะสม:สารสกัดของอะมิน (ตัวอย่างเช่น โดเดซิลามิน) สําหรับการฟลอเตชั่นซิลิกาต

สารดึงดูด:กรดฟอสฟอริกสําหรับความถูกลงของแร่ธาตุฟอสฟาต

แร่ที่ใช้ได้:แร่ฟอสเฟตแคลคเรีย (ฟอสเฟต-โดโลไมท/แคลไซต์)

2.3.3 การลอยย้อนหลังสองครั้ง

กระบวนการ 2 ขั้นตอน: 1 การลอยน้ําประจําของคาร์บอเนต; 2 การลอยน้ําประจําของซิลิแคต

การใช้งาน:แร่ฟอสฟาตซิลิซิโอ-แร่แร่ปูน (ตัวอย่างเช่น ทุ่งยูนนาน/กิวโจวในจีน)

ข้อดี:สามารถแปรรูปแร่ระดับต่ํา (P2O5 < 20%) ประสบความสําเร็จในประเภทผสมผสมมากกว่า 30%

คุณสมบัติการล่องเรือทั่วไป:ความสามารถปรับปรุงสูงสําหรับแร่ที่ซับซ้อน อัตราการฟื้นฟูที่ดีกว่า (80-90%)

จํากัด:ค่าปฏิกิริยาสูง ต้องการการบําบัดน้ําเสีย ประสิทธิภาพที่ลดลงสําหรับ ultrafine (-0.038mm)

2.4 การแยก Magnetic

ใช้ในการแยกแร่แม่เหล็ก (เช่นแม่เหล็ก, อิลเมนิต) จากแร่ฟอสเฟต

รุ่นกระบวนการ:

การแยกแม่เหล็กความเข้มข้นต่ํา (LIMS):
กําจัดแร่ธาตุที่มีแม่เหล็กแรง (แรงสนามแม่เหล็ก: 0.1-0.3 เทสลา)

การแยก Magnetic Gradient สูง (HGMS):
การประมวลผลแร่ธาตุที่มีแม่เหล็กอ่อน (ตัวอย่างเช่น แร่ฮาเมติท)

การใช้งานทั่วไป:

การกําจัดโลหะจากสารประกอบฟอสฟาต (เช่น แร่อะปาไทต์ของครึ่งเกาะโคลาในรัสเซีย)

รวมกับการลอยน้ําเพื่อเพิ่มคุณภาพของสารประกอบ

2.5 ผลประโยชน์จากสารเคมี

ใช้เป็นหลักสําหรับแร่ฟอสเฟตมะกนีเซียมสูงที่มีความแข็งแรง (ปริมาณ MgO ที่สูงส่งผลต่อการผลิตกรดฟอสฟอริก) วิธีการแปรรูปหลักประกอบด้วย:

วิธีการระบายกรด:

ใช้กรดซัลฟูริกหรือไฮโดรคลอริกในการละลายคาร์บอเนต

ลด hàm lượng MgO ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

วิธีการเผาผลาญ-การย่อย:

รวมถึงการทอดในอุณหภูมิสูงตามด้วยการล้างน้ําเพื่อการกําจัดแม็กนีเซียม (ตัวอย่างเช่น การบําบัดแร่ฟอสฟาต Guizhou)

ข้อดี:สามารถกําจัดปริมาณปริศษะที่ลึก (ปริศษะ MgO < 1%)

ข้อเสีย:การใช้พลังงานสูง ความท้าทายต่อการเกรดของอุปกรณ์ที่สําคัญ

2.6 การแยกไฟฟ้าแสง

ส่วนใหญ่ใช้สําหรับการประมวลสารก่อนของแร่ฟอสเฟตที่มีเมล็ดหยาบ (+ อนุภาค 10 มม.)

หลักการทํางาน:

ใช้เซ็นเซอร์ X-ray หรือ Near Infrared เพื่อแยกธาตุฟอสเฟตจากกังกู

ใช้เจตอากาศแรงดันสูงสําหรับการแยกทางกายภาพ

ข้อดีสําคัญ:

การกําจัดขยะในระยะเร็ว ลดต้นทุนการบดลงอย่างสําคัญ

การใช้งานในอุตสาหกรรม:

การนํามาใช้อย่างกว้างขวางโดยผู้ผลิตฟอสฟาตหลัก (เช่น โมร็อกโก, โยร์ดาน)

2.7 กระบวนการรับประโยชน์รวมกัน

แร่ฟอสฟาตที่ซับซ้อนโดยทั่วไปต้องการกระแสการแปรรูปที่บูรณาการ โดยมีรูปแบบตัวแทนรวมถึง:

วงจรล้าง-ล้าง-ล้าง
(ขอสําหรับหลุมฝังฟอสเฟต จังหวัดฮูเบ่ย, จีน)

การผสมผสานแรงโน้มถ่วง-แม่เหล็ก-การลอย
(มีประสิทธิภาพสําหรับแร่อะปาไทต์บราซิล)

ระบบการเผาผลาญ - การย่อย - การลอยน้ํา
(ปรับปรุงสําหรับแร่มะกนีเซียมฟอสเฟตสูง)

3. ธาตุปฏิกิริยาฟอสฟาตฟลอเทชั่น

3.1 ปรับปรุง pH

โซเดียมคาร์บอเนตเป็นตัวปรับปรุง pH หลักในระบบฟอสเฟตฟลอเตชั่น

ปรับปรุง pH:รักษาความเป็นอัลคาลีนที่คงที่ (ปกติ pH 9-10)

การควบคุมไอออน:ทําให้ไอออน Ca2+/Mg2+ ที่เป็นอันตรายหลั่งลง เพื่อลดการบริโภคสารปฏิกิริยากรดไขมัน

ผลสัมฤทธิ์ร่วมกันเสริมสารลดซิลิแคต (เช่น ซิลิแคตโซเดียม) เมื่อใช้ร่วมกัน

การกระจายป้องกันการสะสมสลัมโดยการเพปติซิส

3.2 ยาลดอาการ

สารลดน้ําโฟสฟาตฟลอเตชั่นถูกแบ่งเป็นประเภทของแร่ธาตุเป้าหมาย:

ยาลดซิลิแคต:

ซีเลกเนียมซาเดียม: ใช้กันมากในการฟลอเตชั่นอ๊อกไซด์แร่ธาตุ

*ดันธาตุซิลิกาต / อลูมิโนซิลิกาตได้อย่างมีประสิทธิภาพ

*ให้ฟังก์ชันการกระจายตัวแบบคู่

มะเขือเทศที่ปรับปรุง: แสดงความสามารถในการลดความอ่อนแอของควอตซ์

ยาลดคาร์บอเนต:

แทนนินสังเคราะห์: มาตรฐานอุตสาหกรรมสําหรับการลดคลื่นกังกูคาร์บอเนต

*มีประสิทธิภาพเฉพาะอย่างยิ่งในแร่ฟอสเฟตแคลค

ยาลดฟอสฟาต (ปฏิบัติของจีน):

กรด/เกลือไม่เป็นอินทรีย์: กรดซัลฟูริก, กรดฟอสฟอริก และอนุพันธ์

3.3 เครื่องสะสม

คอลเลคเตอร์อะนิออนิก:
ภาวะปฏิกิริยากรดไขมันเป็นตัวสะสม anionic ที่ใช้กันมากที่สุดใน phosphat flotation

คาเลคเตอร์คาติออนิก:
ใช้เป็นหลักในการลอยกลับเพื่อกําจัดสารสกปรกแคลค / ซิลิซิโอส์:

* เครื่องสะสมที่ใช้อาเมน ประเภทหลักรวมถึง: อาเมนไขมัน, โพลีอามิน, อามิด, อีเทอร์อามิน (การปรับปรุงกลุ่มเอเทอร์ลักษณะเพื่อการกระจายกระจายของหมักยางเพิ่ม)เกลืออะโมเนียมสี่ชั้น

*เอเทอร์อามิน: แสดงความสามารถในการเก็บซิลิกาตที่ดีกว่า, มีประสิทธิภาพเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งาน desilication

เครื่องสะสมอัมโฟเตอริค
สารประกอบอินทรีย์ขั้วโลกที่มีทั้งกลุ่ม anionic และ cationic:

*พฤติกรรมที่ขึ้นอยู่กับปริมาณ pH: คาทิออนในสื่อกรด, อานิออนในสภาพอัลคาลีน, อิเล็กทรอนเนอตรัลในจุด Isoelectric

*ตัวแปรทั่วไป: ไอนามิโน-คาร์บ๊อกซิลกรด, ไอนามิโน-ซัลฟอนิกกรด, ไอนามิโน-ฟอสฟอนิกกรด, ไอนามิโน-เอสเตอร์ชนิด, Amide-carboxyl สารประกอบ

เครื่องสะสมไม่ยอน:
ส่วนใหญ่เป็นน้ํามันและเอสเตอร์ไฮโดคราบอน: จําเป็นต้องใช้ปริมาณยาที่สูงขึ้น เนื่องจากความสามารถในการลอยตามธรรมชาติที่ปานกลางของอะปาไทต์

4. แนวโน้มการพัฒนาในผลประโยชน์จากฟอสเฟต

การแปรรูปแร่สีเขียว:

การพัฒนาสารปฏิกิริยาระบายน้ําที่ไม่เป็นพิษ (เช่น เครื่องเก็บสารจากชีวภาพ)

ระบบรีไซเคิลน้ําเสียที่ทันสมัย (เทคโนโลยีการบําบัดเยื่อ)

การจัดเรียงแบบฉลาด:

การบูรณาการการคัดเลือกไฟฟ้าแสงกับการจําแนก AI

การปรับปรุงประสิทธิภาพในการแยกแร่หยาบ

การใช้แร่ระดับต่ํา:

เทคโนโลยีการละลายเชื้อไวรัสจากจุลินทรีย์ (การใช้กับแบคทีเรียที่ละลายฟอสฟาต)

ผืนย่าง ใช้งานครบวงจร

การฟื้นฟูธาตุดินแดนหายาก (ตัวอย่างเช่น อีทตริอุมและลานธานูมจากปลาฟอสเฟตของจีน)

5สรุป

การผลิตฟอสฟาตต้องการกระบวนการที่ปรับปรุงตามลักษณะแร่แผนการกระแสที่บูรณาการและเทคโนโลยีสีเขียวเป็นทิศทางในอนาคตด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นของโลก สําหรับทรัพยากรฟอสฟอรัสการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงและยั่งยืนต่อสิ่งแวดล้อมจะกลายเป็นสิ่งสําคัญต่อการพัฒนาอุตสาหกรรม.