溶剂萃取法净化磷酸的研究

简介了磷酸净化的研究进展;研究了正丁醇、异丁醇、异戊醇、环己醇、TBP、SSF和SF2萃取剂的萃取性能,确定了SSF为一种综合性能比较好的混合萃取剂;以SSF萃取剂净化用海底磷钙土制备的粗磷酸,采用五级错流萃取、一级洗涤、三级反萃的净化流程,萃取率为80 3%,洗涤损失为10 5%,反萃率为99%,综合净化酸的得率为71 2%。     

磷石膏可溶性磷回收试验研究

湿法磷酸生产过程会产生固体废弃物磷石膏,其含有大量可溶性残磷,造成磷资源浪费和水污染等问题。通过添加低成本钙源,以磷酸钙沉淀的形式回收磷石膏中的可溶性磷,并考察不同工艺条件对磷回收效率的影响。结果表明:在室温条件下,以CaO为固磷剂,最佳反应时间为10 min;最佳反应pH值为7.5,pH值的增加导致更多杂质的沉淀;最佳钙磷比(Ca/P质量比)为1.7,钙源添加过多造成CaSO_4沉淀;最佳初始磷质量浓度为700 mg/L,初始磷浓度会影响磷酸钙平衡常数。最佳反应条件下沉淀含磷量(以P_2O_5计)为33.5%,反应后磷回收率达到90.9%。扫描电镜和X射线衍射仪分析表明,以CaO为固磷剂时,回收的沉淀以羟基磷酸钙(HAP)为主,其他有害物质含量很低,产生的沉淀可直接作为磷矿资源回收再利用。     

沙特图赖夫磷矿选矿试验研究

沙特图赖夫磷矿P2O5品位19.18%,MgO品位7.31%,属硅钙质碳酸盐矿,为获得含镁较低的高品位磷精矿,对其进行选矿试验研究。结果表明：CYH系列捕收剂能更好地实现磷、镁分离。在磨矿细度为-0.074 mm含量占85.64%的条件下,以磷酸与硫酸组成的混合酸为磷矿物抑制剂,CYH-001为捕收剂反浮选白云石,通过闭路试验可获得磷精矿P2O5品位32.15%,回收率72.36%;MgO品位0.77%。     

基于响应曲面法的某磷矿单一正、反浮选研究

云南某磷矿含P2O5 22.31%,Ca O 35.40%,Si O2 15.62%,属于高钙硅质难处理胶磷矿。根据其性质特点,采用响应曲面法对单一反浮选流程和单一正浮选流程的试验条件分别进行优化,对比两种浮选工艺流程效果。根据优化结果进行试验,得到反浮选实际浮选磷品位为28.63%,回收率为88.41%;正浮选实际浮选磷品位为29.17%,回收率为86.24%,与优化结果基本一致。由于反浮选上浮矿物量更少,浮选药剂用量更少,综合考虑,推荐使用反浮选。为进一步降低镁含量,根据优化结果进行闭路试验,所得磷精矿P2O5品位为31.17%,含镁0.73%,P2O5回收率为84.87%。     

块状磷矿石在磷酸溶液中的溶出研究

磷酸直接与磷矿石反应浸取生产浓磷酸,可以使用较大粒度、低品位的磷矿石,充分利用反应热,不需要浓缩,节约成本.当以18.8%P2O5含量的磷矿石为原料,磷酸量为理论量的2倍时,磷酸直接浸取磷矿石的最佳反应条件为反应温度70℃,时间3 h,磷酸浓度54%P2O5,矿石粒度0.9～2.8 mm;当以22.87%中品位磷矿为原...     

综合回收新疆超贫钒钛磁铁尾矿中磷的试验研究

为提高矿产资源综合利用率,对新疆某低品位钒钛磁铁尾矿进行了综合回收磷的浮选试验研究,通过条件试验确定了较优的工艺条件及药剂制度。试验表明,对含P2O52.40%的磁选尾矿,经一粗四精两扫,中矿循序返回,可获得产率为6.77%、P2O5品位为30.20%,回收率为85.70%的合格磷精矿。磷矿物与稀土元素关系密切,磷精矿中稀土元素回富集较好,回收率约60%。     

磷石膏水泥复合胶凝材料的水化机理

以废渣磷石膏作为掺合料替代部分水泥、添加聚羧酸减水剂,制备了胶结材和混凝土。结果表明:掺入5%的磷石膏的水泥胶砂强度均满足P.O 42.5水泥的强度要求,掺入10%~15%的磷石膏的水泥胶砂强度能达到P.O 32.5水泥的强度要求,胶砂试块的凝结时间及安定性均合格;采用磷石膏替代小于等于25%的水泥、添加2.0%~2.3%的聚羧酸减水剂,可配制C30混凝土,其抗渗性能达到P12抗渗等级要求。对制备的不同龄期胶砂及混凝土试样进行XRD分析可知,磷石膏-水泥复合胶凝材料的水化产物主要是CS-H凝胶和钙矾石(AFt);磷石膏中的Ca SO4·2H2O可与Ca O、Al2O3反应,生成AFt,增加硬化浆体的强度。且磷石膏颗粒细小,能起到微集料作用,增加硬化浆体的致密性。     

高比表面稀土复合氧化物纳米晶制备研究

以CTAB为模板剂采用均相沉淀工艺,制备了系列铈锆复合氧化物纳米晶体。当CTAB为0 04mol,反应时间为72h,Ce0 7Zr0 3O2的比表面积达到最高;在相同的反应条件下,合成不同摩尔比的CexZr(1-x)O2(x=0 1～0 9)中,以x=0 1时最好,样品的比表面积最大,500℃焙烧后SBET高达172m2/g。     

某高镁磷尾矿硫酸分解工艺条件初步研究

对高镁磷尾矿在硫酸中的酸解工艺条件进行了研究。讨论了各种因素对酸解过程的影响。在优化工艺条件下反应,MgO的转化率为98.36%,P2O5的转化率为94.53%。     

海口磷矿正-反浮选工艺选矿试验研究

根据海口磷矿性质,采用常温正-反浮选工艺流程处理该磷矿石。结果表明,当原矿含P2O5 19.61%、Mg O 5.31%、Si O2 19.89%时,经过正浮选1次粗选反浮选1次粗选流程选别后,可得到磷精矿指标为P2O5 30.02%,Mg O 0.93%,P2O5回收率83.53%。     

越南某磷矿工艺矿物学研究

利用偏光显微镜、能谱仪、扫描电镜、XRF及MLA系统等对越南某磷矿进行了工艺矿物学研究。结果表明,该磷矿中P_2O_5含量为21.85%,为低品位磷矿,有害元素主要为SiO_2,含量为34.73%,工业类型为硅质及硅酸盐型磷块岩;P_2O_5主要赋存在碳氟磷灰石中,少量赋存在银星石中;矿样中碳氟磷灰石主要为碎屑状、自形短柱状、微晶集合体状结构,银星石呈柱状结构;SiO_2主要赋存在硅质矿物中,少量赋存在硅酸盐矿物中,脱除部分硅质矿物即可满足目前湿法磷酸用矿要求;该磷矿为风化矿,矿石质地松软、易破磨,破磨后矿样颗粒向细粒级富集;磨矿至-0.038mm粒级占有率为85%时,碳氟磷灰石的单体解离度为93.62%,石英、玉髓的单体解离度为95.49%,解离情况均较好;矿样中存在硅质矿物岩块及透镜体,可在破碎阶段或者粗磨阶段进行脱除;矿样中硅酸盐矿物含量较高,会对后续湿法磷酸工艺产生不利影响,应尽可能多地脱除。     

海底矿产资源开发技术经济评价模型研究

海底矿产资源技术经济评价研究是当前我国国际海底资源开发工作中必不可少的重要内容。本文针对海底矿产资源及其开发利用技术现状,基于折现现金流量法,建立了适合我国的海底矿产资源开发技术经济评价模型。并利用该评价模型针对具体项目进行了实例评价分析,结果表明海底矿产资源开发项目具有投资大、收益高、高回报率的特点。进一步的敏感性分析表明:对经济效益影响最大的因素依次为矿石产量、矿石品位和金属价格。     

用于窑法还原磷矿的新型反应层球团的研究

研究了一种用于窑法磷酸工艺的新型反应层球团。通过热分析分别确定了焦炭(C)及一氧化碳(CO)还原磷矿时所需的温度,以及钙硅比(CaO与SiO_2摩尔比)对焦炭(C)还原磷矿的影响。研究了球团反应层中造孔材料掺量及炉内空气流速对磷矿还原率的影响,并对反应后残球的容重及抗压强度进行了测定。结果表明:高温下焦炭(C)和CO均能还原磷矿;随着球团反应层中造孔材料掺量及炉内空气流速的增大,磷矿还原率均呈现先增大后减小的趋势。炉内空气流速为500 m L/min时,球团造孔材料掺量与钙硅比分别为8%和1.0的球团在1300℃下煅烧反应3.5 h后,其磷矿还原率可达84.14%。     

某低品位磷矿石选矿试验研究

采用新型捕收剂TF-66对某低品位镁质磷块岩进行反浮选试验,用硫酸、TF-66药剂组合试验可获得品位35.94%、回收率88.27%的磷精矿。扩大连续试验稳定运行了72h,可得产率51.47%、品位36.15%、回收率90.76%的磷精矿产品,精矿中MgO含量仅为0.839%,尾矿中P2O5含量为3.90%。本试验所获技术指标非常理想,为该低品位镁质磷块岩矿石的开发利用找到了一条有效途径。     

川南马边黄家坪地区下寒武统麦地坪组磷块岩稀土元素地球化学特征及成因机制

早寒武世梅树村期，上扬子地台发生了大规模的成磷事件，磷块岩作为这一事件的产物，其沉积环境与成因机制尚不明确。为更好理解磷酸盐富集的沉积环境和形成机理，本文对马边黄家坪地区下寒武统麦地坪组磷块岩地球化学特征进行了研究。研究表明，磷块岩样品ΣREE与P2O5具明显正相关，（La/Yb）N和（La/Sm）N分别为0.98～1.61和0.93～1.39，均指示了REE的富集受早期成岩吸附作用影响，磷块岩较好地保留了稀土元素原始分馏特征；具有明显的Ce负异常（Ce/Ce*均值为0.44），且磷块岩内未见草莓状黄铁矿，指示其沉积于氧化/次氧化水体；Y/Ho值（均值为65）与现代含氧海水Y/Ho值一致，表明磷酸盐来源于原始氧化海水；且Eu具弱负异常（Eu/Eu*平均值0.9），指示磷块岩形成未受热水活动影响；稀土元素配分模式呈“帽子型”，指示磷块岩形成受水岩沉积界面Fe-氧化还原泵作用控制。综合上述发现，并结合早寒武世海洋存在高度分层的氧化还原结构及广泛发育上升流，磷块岩是通过铁氢氧化物氧化还原过程中释放的磷酸盐进入浅水区，并在浅埋藏过程，受生物降解作用和铁氢氧化物还原释放形成磷酸盐富集，磷酸盐和C...     

镜铁山V矿体铁矿石智能与强磁干式联合预选试验研究

酒钢镜铁山V矿体铁矿石采出TFe品位23%左右,多年来受选矿工艺技术水平及经济条件制约,一直未得到合理利用。现场采用单一强磁预选工艺,入选矿石TFe品位得到较为明显的提高,但尾矿TFe品位偏高,铁损失较大。为进一步提高预选效果,对该矿进行智能预选与强磁预选联合抛废试验研究。结果表明：①对于TFe品位为23.92%、粒度范围为15~45 mm粒级样,适宜的抛废率为16.31%,此时TFe品位为26.53%、回收率92.83%。抛废率为13.20%和20.39%的稳定试验结果与条件试验结果基本一致,表明智能预选试验数据可靠。②A1粒级样（30~45 mm）粗选适宜的筒体表面线速度为0.70 m/s,此时精矿TFe品位为29.03%、回收率70.91%;A2粒级样（15~30 mm）粗选适宜的筒体表面线速度为0.85 m/s,此时精矿TFe品位为30.03%、回收率78.09%。③粒度为30~45 mm的智能预选精矿通过强磁干式预选,可抛除作业产率为15.04%、TFe作业回收率为8.29%的尾矿,精矿TFe品位提升了2.04个百分点;粒度为15~30 mm的智能预选精矿通过强磁干式预选,可抛除作业产率为10.97%、TFe作业回收率为5.79%的尾矿,精矿TFe品位提升了1.54个百分点。粒度为30~45 mm的智能预选精矿的强磁干式预选效果更好。④采用智能预选—强磁干式预选（1粗1扫）工艺进行联合抛废处理15~45 mm粒级矿样,可抛除总产率为24.12%、TFe回收率为11.95%的尾矿,精矿TFe品位提升了3.85个百分点,预选效果较好。     

贵州某磷尾矿再选试验研究

贵州某磷矿石浮选尾矿中主要矿物为白云石,其次为氟磷灰石。采用自制的高效捕收剂AB和1段磨矿、1粗1精氟磷灰石反浮选工艺对该尾矿进行分离白云石与氟磷灰石的再选试验,在磨矿细度为-75 μm占62.50%,抑制剂磷酸用量为14 kg/t,AB用量粗选为300 g/t、精选为100 g/t的条件下,获得了P₂O₅品位为22.29%、P₂O₅回收率为56.72%、MgO含量为4.23%的磷精矿和MgO品位为19.97%、MgO回收率为93.38%、P₂O₅含量为5.68%的镁精矿,为该尾矿的综合利用提供了一条经济可行的途径。     

深海浅地层岩芯取样钻机的研制

深海浅地层岩芯取样钻机是进行深海底矿产资源勘探、深海底地质调查等不可缺少的重大技术装备。长沙矿山研究院成功研制出我国第1台深海浅地层岩芯取样钻机,并已连续3年在太平洋我国富钴结壳勘探区大规模的成功应用。介绍了我国深海浅地层岩芯取样钻机的技术特点、设计思路、功能与性能参数、实验室试验及海上实际应用情况等。     

光电复合缆供电的深海2米岩芯钻机的研制

深海浅地层岩芯取样钻机是进行深海底地质调查、深海底矿产资源勘探不可缺少的重大技术装备[1]。我国第一台深海浅地层岩芯取样钻机于2003年研制成功并连续多年成功应用。但该型深海钻机由蓄电池组供电,受电池本身性能的影响,存在一些使用限制。本次研发的深海2米岩芯取样钻机采用铠装光电复合缆向海底进行大功率长距离输电和光纤通信,并在我国大洋调查中首次应用。本文介绍了钻机的基本结构与功能、主要技术指标和技术难点、工作原理与步骤、海上试验情况等。光缆钻机的研制成功解决了铠装光电复合缆高压大功率供电、高速数据通讯、多重安全保护系统等关键技术问题。     

苯甲酸-双2-乙基己基-磷酸酐的合成与应用

以P204(双2-乙基己基-磷酸酯)、苯甲酸为原料, 经酰化反应, 合成了目标化合物苯甲酸-双2-乙基己基-磷酸酐, 较佳合成条件为: 以三乙胺为缚酸剂, n(P204)∶n(苯甲酸)=1∶1.1, 反应温度为0 ℃。该合成方法产率较高, 成本低廉, 反应条件温和, 操作简便。利用苯甲酸-双2-乙基己基-磷酸酐作为流动载体制得的乳状液膜体系直接萃取高酸度(pH=-0.18)且成分复杂的磷矿浸出液中的低浓度稀土离子, 其萃取率比P204的萃取率提高了20个百分点, 显示出良好的萃取性能。