[发明专利]一种用螯合抑制剂PBTCA进行磷矿石浮选脱镁的方法

说明书

一种用螯合抑制剂PBTCA进行磷矿石浮选脱镁的方法，属于盐类矿物浮选分离领域。该方法采用加水调浆和pH值，在加入螯合抑制剂PBTCA(2‑膦酸基丁烷‑1,2,4‑三羧酸)，进行正浮选脱镁，得到的浮选产品烘干，得到低镁磷精矿，其P₂O₅回收率按重量百分比为77.54％～84.31％，低镁磷精矿中MgO的脱除率按重量百分比为74.06％～83.08％。该方法通过添加螯合抑制剂PBTCA选择性抑制白云石浮选，扩大磷灰石同白云石浮游性能差异，采用正浮选方法实现磷灰石同白云石有效分选。另外，螯合抑制剂PBTCA具有可生物降解，无毒，具有高选择性，成本低，易于商业获得的特点，并能实现高镁低品位磷矿石浮选脱镁的目标。

技术领域

本发明涉及磷矿石正浮选脱镁的方法，具体涉及一种用螯合抑制剂PBTCA进行磷矿石浮选脱镁的方法，属于盐类矿物浮选分离技术领域。

背景技术

磷是地球上最为常见的元素之一，是有机生物体的基本组成部分。目前，磷的获取主要来源于磷矿石的开发利用。磷矿石作为磷工业的主要原料，广泛应用于农业、食品、医药以及化工等领域。随着现代农业的发展，对磷肥的大量消耗导致高品质磷矿石需求增大，优质磷矿石的数量急剧减少，因此，开发低品位磷矿石资源是保证国民经济可持续发展的重要举措。然而，低品位磷矿石具有矿物伴生复杂，嵌布粒度细以及有用磷矿物含量低的特点，开发该类低品位磷矿石依然面临很多困难。目前，浮选法是高效分选低品位磷矿石最主要的方法之一。但因磷矿石中主要有用磷矿物磷灰石同含镁碳酸盐矿物白云石具有相似的物理化学性质，很难对其进行有效分离，严重制约了低品位磷矿石资源的开发利用。目前，脂肪酸类捕收剂广泛应用磷矿石浮选分离，但因其对磷灰石和白云石都具有强烈的捕收作用，很难实现两者的高效分离，进而导致磷矿石精矿MgO含量高，镁杂质的存在往往加剧磷化工酸的过度消耗。因此，开发新型抑制剂增加磷灰石同白云石浮选性能差异，实现磷灰石同白云石的高效浮选分离，降低磷精矿MgO杂质含量，对于低品位磷矿石资源开发和利用具有重要意义。

2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)含磷量低，由于它具有膦酸和羧酸的结构特性，使其具有良好的阻垢和缓蚀性能，广泛应用于循环冷却水系统和油田注水系统的缓蚀阻垢，特别适合与锌盐、共聚物复配使用，可用于高温、高硬、高碱及需要高浓缩倍数下运行的场合，在洗涤行业中可作螯合剂及金属清洗剂。

发明内容

针对现有技术的需求，本发明提供了一种用螯合抑制剂PBTCA进行磷矿石浮选脱镁的方法，所用的螯合抑制剂是一种用于磷矿石浮选脱镁的螯合抑制剂PBTCA(2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸)，主要目的是通过添加新型螯合抑制剂PBTCA选择性抑制白云石浮选，扩大磷灰石同白云石浮游性能差异，采用正浮选方法实现磷灰石同白云石有效分选。另外，新型螯合抑制剂PBTCA具有可生物降解，无毒，具有高选择性，成本低，易于商业获得的特点，并能实现高镁低品位磷矿石浮选脱镁的目标。

本发明的一种用螯合抑制剂PBTCA进行磷矿石浮选脱镁的方法，将螯合抑制剂PBTCA(2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸)用于磷矿石浮选脱镁工艺中。

更具体的是将螯合抑制剂PBTCA(2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸)水溶液置于pH值为8～11.5的矿浆中，进行正浮选脱镁。

本发明的一种用螯合抑制剂PBTCA进行磷矿石浮选脱镁的方法，具体包括以下步骤：

步骤1：调浆

将磷矿石和去离子水混合，搅拌调浆，得到磷矿石矿浆；其中，按质量比，磷矿石：去离子水＝1：(2～8)；

检测磷矿石矿浆的pH值，当其pH值为8～11.5，则进行下一步；当其pH值8时，则向磷矿石矿浆中加入pH调整剂，使得磷矿石矿浆的pH值调整为8～11.5，继续搅拌调浆1～3min，得到pH值为8～11.5的磷矿石矿浆，再进行下一步；

步骤2：正浮选脱镁