本發(fā)明涉及磷礦粉，具體為一種利用黃磷礦選礦礦漿生產(chǎn)磷礦粉球團的方法。

背景技術(shù)：

1、黃磷，也稱為白磷，是磷的一種同素異形體，是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用于制造熱法磷酸、三氯化磷、三氯氧磷、五硫化二磷等磷化合物，農(nóng)業(yè)上可用于生產(chǎn)各種磷酸鹽，用途廣泛。我國黃磷生產(chǎn)主要原料是磷礦，因此生產(chǎn)黃磷時需要對磷礦進行選礦，利用選出的磷精礦制備黃磷或者磷酸。

2、工業(yè)上規(guī)模較大的磷礦選礦方法有浮選法和擦洗法，將兩種方法均會產(chǎn)生尾礦，綜合來看，每生產(chǎn)1t磷精礦，將產(chǎn)生0.44t的尾礦產(chǎn)生，其中浮選法產(chǎn)生的尾礦通常以礦漿的形式存在，而這部分尾礦礦漿直接排放會污染水體，因此傳統(tǒng)技術(shù)中會修建尾礦庫收集尾礦漿，再利用脫水干排工藝將尾礦漿中的水分脫出，形成尾礦泥粉進行排放；但排放的的尾礦堆存需要占用大量的土地，還容易造成環(huán)境污染、水土流失、植被破壞，且大量堆存的尾礦易流動和塌漏，在雨季極易因襲塌陷和滑坡，造成嚴重的安全隱患。不僅如此，尾礦漿中仍含有大量的含磷礦粉，其p2o5含量有22％左右，屬于中低品味的磷礦石。隨著磷化工的快速發(fā)展以及對磷礦石的無序開采和嚴重浪費,我國的高品位磷礦石的儲量正在銳減,將這部分中低品味的尾礦直接作為固廢排放，不僅僅增加環(huán)保的處理成本，還極大的浪費資源。若將其回收利用，又因為尾礦粉細小，品味低，不能直接進入電爐中利用高溫反應(yīng)生產(chǎn)黃磷。

3、對此，現(xiàn)有技術(shù)中開發(fā)了將尾礦粉制備磷礦粉球團，再將磷礦粉球團用以生產(chǎn)黃磷，將這部分尾礦中磷資源進行回收，如申請?zhí)枮椋篶n200910094231.2的專利中就公開了一種用中低品位磷礦石制備黃磷的方法，其中就是將中低品位磷礦石制備球團進行黃磷的生產(chǎn)。再如申請?zhí)枮椋篶n202211688146.0的專利文件公開了一種旋流尾礦球團礦生產(chǎn)黃磷的方法，也是將尾礦制備成尾礦球團，再利用其生產(chǎn)黃磷。這種先制備磷礦粉球團，再用于制備黃磷的方式，使得尾礦粉形成類似磷礦的結(jié)構(gòu)，能夠得以回收。

4、但這種工藝的改進也導(dǎo)致磷礦粉球團的生產(chǎn)質(zhì)量和成本，直接影響了黃磷的生產(chǎn)質(zhì)量和成本?，F(xiàn)有技術(shù)中對于磷礦粉球團的生產(chǎn)，通常是將磷礦與粘接劑混合制備球團，再通過燒結(jié)成型，如：中國專利cn107032311a公布了一種黃磷礦石粉成球方法，該方案采用水玻璃、粘土、紙漿等混合物作為粘接劑，其用量為礦粉質(zhì)量的8％～10％。該方法相對其它國內(nèi)其他粘接劑，雖然解決了強度等問題，但和市面上其他磷礦石粉球團的制備方法一樣，具有相同的缺陷，要么粘接劑用量相對較大，要么磷礦石粉球團的強度不夠。這種方法使用大量的粘接劑導(dǎo)致黃磷入爐礦的品味降低，進而增加了黃磷的能耗。粘接劑的投入導(dǎo)致磷礦粉球團的生產(chǎn)成本增加，進而導(dǎo)致黃磷生產(chǎn)的成本增加。因此，尋求一種低成本的磷礦粉球團的制備方法是行業(yè)的熱點。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種利用黃磷礦選礦礦漿生產(chǎn)磷礦粉球團的方法，用以解決上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的磷礦粉球團生產(chǎn)因為強度要求，進而投入大量粘接劑導(dǎo)致磷礦粉球團的品味降低，生產(chǎn)黃磷的品質(zhì)和產(chǎn)量降低，生產(chǎn)成本提高，進而導(dǎo)致黃磷生產(chǎn)成本提高的技術(shù)問題。

2、為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：一種利用黃磷礦選礦礦漿生產(chǎn)磷礦粉球團的方法，包括以下步驟：

3、s1：礦漿濃密：將選礦的礦漿輸送到濃密機中進行固液分離，并添加絮凝劑絮聚礦漿中的礦粉得到高濃礦漿；

4、s2：壓濾：將高濃礦漿輸送到壓濾機中進行壓濾，得到礦粉濾餅；

5、s3：礦粉烘干：將礦粉濾餅通入干燥機中干燥，干燥溫度為1000-1200℃，得到烘干礦粉；

6、s4：配比混合：將烘干礦粉與硅石粉混合，硅石粉的質(zhì)量占烘干礦粉的8-12％，混合均勻后，添加占硅石粉和礦粉混合后重量1％的粘連劑和2％的磷酸繼續(xù)混合，混合5min中后得到混合礦料；

7、s5：壓球：將混合礦料進入壓球機壓球，壓成磷礦粉濕球團；

8、s6：磷礦粉球團烘干：將磷礦粉濕球團在80-550℃環(huán)境中烘干，得到磷礦粉球團；

9、所述s1中的絮凝劑為天然植物基高分子絮凝劑，所述粘連劑為帶有羥基的有機黏結(jié)劑。

10、本實施方案的有益效果在于：

11、1、本技術(shù)從礦漿的沉降開始，選用天然植物基高分子絮凝劑，在礦粉烘干時，其被高溫碳化，且在添加粘接劑時使用有機黏結(jié)劑，兩者皆不含二氧化硅和其他無機礦物成分，因而球團礦的含磷量不會由于加絮凝劑和粘連劑而降低，其成型的球團的品味不會降低，因此，生產(chǎn)黃磷的品質(zhì)和產(chǎn)量得以提高，生產(chǎn)成本降低，且天然植物基高分子絮凝劑和有機黏結(jié)劑在球團入爐進行生產(chǎn)時，有機黏結(jié)劑碳化，與天然植物基高分子形成的碳粉共同起到還原性的作用，且碳粉還原后直接被燒掉，形成二氧化碳氣體，因此球團礦的氣孔率增加，其電爐溫度更容易到達球體內(nèi)，使得反應(yīng)更加充分，使得生產(chǎn)的黃磷產(chǎn)量高。

12、2、磷礦選礦后的尾礦漿濃度為14.2％，密度1.1g/ml，為了方便后期壓濾，需要提高其濃度，對此將其導(dǎo)入濃密機中進行濃密操作，將礦漿的濃度的提高，但實際使用中發(fā)現(xiàn)礦漿不易沉降，濃密機底流漿濃度低(43％-45％左右)。為此，本技術(shù)利用粒度分析，其結(jié)果如圖1所示，尾礦漿中磷礦粉的粒徑10微米以下占比60％，45微米以下占比98％，結(jié)果顯示磷礦的尾礦漿顆粒細，由于顆粒太細，因此導(dǎo)致濃密機底流濃度低。而本技術(shù)中利用在過濾中添加絮凝劑，絮凝劑將顆粒太細的礦粉捕捉，形成大顆粒的團聚，使得在濃密機中礦粉沉淀更快，使得濃密機底部流漿的濃度提高為60％左右，提高了濃密的效率與質(zhì)量，且濃密機中濃度提高，可減少壓濾的工作壓力，如50噸濃度60％的礦漿，若只能濃密到40％，其質(zhì)量將變?yōu)?5噸，這大大增加了壓濾工段的工作量和能耗，而本技術(shù)利用絮凝劑進行濃密后，其質(zhì)量大大降低，壓濾端的工作量降低、能耗降低，其礦粉球團的生產(chǎn)效率提高，單個球團的成本降低。且本技術(shù)中的絮凝劑使得礦粉漿沉降時形成多孔的絮聚物，使得其壓濾時，絮聚物形成水分快速從礦漿中脫出的空隙通道，提高了其壓濾狀態(tài)，因此其壓濾效率更高。

13、3、本技術(shù)在礦漿濃密中添加的絮凝劑為植物基的絮凝劑，因此絮聚后形成的礦粉中含有大量的植物基分子，與s3中進行烘干時，由于烘干的溫度為1000℃以上，因此植物基中的植物高分子會碳化，形成與礦粉混合均勻的碳粉，通過絮凝劑碳化形成的這一部分碳粉，可以增加球團的還原性，使得在冶煉過程中更容易被還原，從而提高磷元素的提取效率和冶煉產(chǎn)品的質(zhì)量。

14、4、由于本技術(shù)中的粘合劑中含有羥基，羥基和磷酸反應(yīng)形成脂基，所以添加磷酸就可以和粘合劑形成雙重疊加強度，大幅度提高球團濕球強度，避免其進入球團烘干的烘干機中時，不易碎裂，其成球率更高。

15、5、礦粉球團在黃磷電爐生產(chǎn)中黃磷的工藝中，增大爐料的電阻，則電極可以深插，可擴大電爐坩堝反應(yīng)區(qū)，使熱量集中，使電爐高度方向上的熱效率提高，從而降低比電耗和比焦耗，同時加大爐料電阻會使電流減少，從而可提高電極效率和功率因子。所以爐料的比電阻和冶煉中單比電耗和產(chǎn)量緊密相關(guān)本技術(shù)用的粘合劑是一種高分子化合物，本身比電阻很大，同時其長鏈分子中具有的許多活性基團能與礦物顆粒表面的離子反應(yīng)，生成絡(luò)合物，產(chǎn)生化學鍵和氫鍵使爐料非電性增強，比電阻明顯增大，因此其入爐進行黃磷生產(chǎn)時，其能耗更低。

16、進一步，所述天然植物基高分子絮凝劑為改性瓜爾膠基沉降劑。

17、進一步，所述天然植物基高分子絮凝劑為木質(zhì)素衍生物絮凝劑。

18、進一步，所述粘連劑為佩利多。

19、進一步，所述粘接劑為qthl-03球團粘合劑。

20、進一步，所述s4配比混合中1％的粘連劑和2％的磷酸。