滇池地区磷块岩中倍半氧化物的赋存特征.pdf
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1、第 卷第期 年月矿冶M I N I N GAN D ME TA L L UR G YV o l ,N o A u g u s t d o i:/j i s s n 滇池地区磷块岩中倍半氧化物的赋存特征庞建涛,李树建,肖 喆,杨建光,袁明礼,丁文俊,吴 浩(云南磷化集团有限公司,昆明 ;国家磷资源开发利用工程技术研究中心,昆明 ;中国矿业大学 矿业工程学院,江苏 徐州 )摘要:磷矿中的倍半氧化物会导致后续湿法磷酸过滤困难,降低设备生产能力.为降低磷矿中的倍半氧化物含量,利用荧光光谱仪(X R F)、偏光显微镜、扫描电镜(S EM)、矿物参数自动定量分析系统(ML A)等分析手段,查明了磷矿矿物组
2、成特征、倍半氧化物的赋存特征、磨矿分异特征、赋存矿物单体解离特征等.结果表明:F eO主要赋存在褐铁矿中,主要呈集合体形式集中分布、星点状分散分布、侵染状分布、脉状分布;A lO主要赋存在白云母、水云母中,呈碎片状,为层状硅酸盐矿物;磨矿后,F eO、A lO均有向细粒级富集的分异特征,且单体解离情况较好,为选矿脱除提供了基础条件.褐铁矿和层状硅酸盐矿物表面具亲水性,磷矿反浮选工艺难以脱除,建议采用正浮选工艺脱除.关键词:磷块岩;磷精矿;倍半氧化物;赋存特征;滇池中图分类号:T D ;T D ;P 文献标志码:A文章编号:()O c c u r r e n c e c h a r a c t
3、e r i s t i c s o f s e s q u i o x i d e i np h o s p h o r i t e f r o mt h eD i a n c h i a r e aP ANGJ i a n t a o L IS h u j i a n X I AOZ h e YANGJ i a n g u a n g YUAN M i n g l i D I NG W e n j u n WU H a o(Y u n n a nP h o s p h a t i n gG r o u pC o L t d,K u n m i n g ,C h i n a;N a t i o
4、 n a lP h o s p h o r u sR e s o u r c e sD e v e l o p m e n t a n dU t i l i z a t i o nE n g i n e e r i n gR e s e a r c hC e n t e r,K u n m i n g ,C h i n a;S c h o o l o fM i n i n gE n g i n e e r i n g,C h i n aU n i v e r s i t yo fM i n i n ga n dT e c h n o l o g y,X u z h o u ,J i a n g
5、 s u,C h i n a)A b s t r a c t:T h eS e s q u i o x i d ei np h o s p h a t er o c kw i l l l e a dt od i f f i c u l t i e si nt h ef i l t r a t i o no fs u b s e q u e n tw e tp r o c e s sp h o s p h o r i ca c i da n d r e d u c e t h ep r o d u c t i o nc a p a c i t yo f e q u i p m e n t I n
6、o r d e r t o r e d u c e t h e s e s q u i o x i d ec o n t e n ti np h o s p h a t er o c k,t h e m i n e r a lc o m p o s i t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fp h o s p h a t er o c k,t h eo c c u r r e n c ec h a r a c t e r i s t i c so f s e s q u i o x i d e,t h eg r i n d i n gd i f f e
7、r e n t i a t i o nc h a r a c t e r i s t i c s a n dh ed i s s o c i a t i o nc h a r a c t e r i s t i c so f i n d i v i d u a lm i n e r a l sw e r e a n a l y z e db y f l u o r e s c e n c e s p e c t r o m e t e r(X R F),p o l a r i z i n gm i c r o s c o p e,s c a n n i n ge l e c t r o nm
8、i c r o s c o p e(S EM),a n da u t o m a t i cq u a n t i t a t i v e a n a l y s i s s y s t e mo fm i n e r a l p a r a m e t e r s(ML A)T h er e s u l t s r e v e a l e dt h a tF eOp r i m a r i l ye x i s t s i nl i m o n i t e i nt h ef o r mo fa g g r e g a t i o n,s t a rp o i n td i s p e r
9、s i o n,i n f e c t i o n,a n d v e i n d i s t r i b u t i o n,w h i l e A lOi s m a i n l y h o s t e d i n m u s c o v i t e a n d h y d r o m i c a a sf r a g m e n t s A f t e rg r i n d i n g,b o t hF eOa n dA lOs h o wd i f f e r e n t i a t i o nc h a r a c t e r i s t i c s t o w a r d s f
10、i n e g r a i n e de n r i c h m e n t,w i t h g o o d m o n o m e r d i s s o c i a t i o n p r o v i d i n g a b a s i s f o r m i n e r a l p r o c e s s i n g a n dr e m o v a l H o w e v e r,t h eh y d r o p h i l i cs u r f a c eo fl i m o n i t ea n dl a y e r e ds i l i c a t em i n e r a l
11、sm a k e si td i f f i c u l tt or e m o v ep h o s p h a t er o c kv i a r e v e r s e f l o t a t i o np r o c e s s T h u s,ap o s i t i v e f l o t a t i o np r o c e s s i s r e c o mm e n d e d f o rr e m o v i n gp h o s p h a t er o c k K e yw o r d s:p h o s p h o r i t e;p h o s p h a t ec
12、 o n c e n t r a t e;s e s q u i o x i d e;o c c u r r e n c ec h a r a c t e r i s t i c s;D i a n c h i收稿日期:基金项目:国家自然科学基金资助项目();中国博士后科学基金资助项目(MD )第一作者:庞建涛,学士,高级工程师,主要从事地质技术、资源调查和工艺矿物学研究.E m a i l:p j t c o m通信作者:吴浩,博士,工程师;E m a i l:q q c o m云南磷矿资源丰富,但 以上都是中低品位磷矿石.中低品位磷矿石中钙、镁、铁、铝等有害杂质含量高,需要对其进行加工处理
13、才能满足工业应用或市场要求.云南磷矿资源分布在康滇庞建涛等:滇池地区磷块岩中倍半氧化物的赋存特征古陆周边,主要集中在滇池地区.倍半氧化物是指磷矿中铁、铝氧化物的含量,常以RO(R代表F e或A l,即F eOA lO)表示.湿法磷酸生产中,铁、铝不仅干扰硫酸钙结晶的成长,还使磷酸形成淤渣,增加溶液和料浆的黏度,堵塞滤布和滤饼孔隙,降低过滤强度和设备的生产能力.查清磷矿中倍半氧化物的赋存状态,为高效脱除提供基础依据.化学组成根据滇池地 区 地 质 资 料,磷 矿 品 位 主 要 分布在 .采 取 滇 池 不 同 地 区、不 同层位 的 磷 矿,利 用X R F进 行 化 学 分 析,选 取不同品
14、位 的 代 表 性 矿 样,研 究RO与 磷 矿 主要成分的关系.代表性矿样 主要成分及 含量见表.表代表性矿样主要成分及含量T a b l eM a i nc o m p o n e n t sa n dc o n t e n t so f r e p r e s e n t a t i v em i n e r a l s a m p l e s/序号POM g OS i OC a OF eOA lORO 由表可知,RO含量主要分布在 ,跟PO、M g O、S i O的关系均不明显.根据朱隆光以磷矿石的脉石矿物氧化钙含量为判别指标,将磷矿风化程度划分为强风化、风化、半风化及原生,RO含量与
15、风化作用的强弱一般成正相关.矿物组成及其赋存特征经大量薄片鉴定及扫描电镜观测可知,滇池地区磷块岩中磷矿物以胶磷矿为主(图、图),微图磷块岩偏光显微镜照片(正交偏光 )F i g P o l a r i z e dm i c r o s c o p ep h o t oo fp h o s p h a t er o c k(C r o s s e dp o l a r s )晶磷灰石(图)极少,银星石(图)仅见于个别样品中,成分较简单.脉石矿物主要有白云石(图)、石英(图)、玉髓;少量白云母(图)、水云母碎片(图)、褐铁矿(图)等;微量海绿石、黄铁矿、微量电气石、锆石等.图磷块岩S EM照片()
16、F i g S EMp h o t oo fp h o s p h a t er o c k()胶磷矿一般不具光性,但局部因应力作用或重结晶作用,表现为具光性的微晶磷灰石集合体.胶磷矿产出形态主要为砂屑、鲕粒及生物,泥晶状实矿冶图微晶磷灰石S EM照片()F i g S EMp h o t oo fm i c r o c r y s t a l l i n ea p a t i t e()图银星石S EM照片()F i g S EMp h o t oo f s i l v e r s t a r s t o n e()图白云母S EM照片()F i g S EMp h o t oo fm u
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