CN101397162B - 硅钙质胶磷矿正反浮选废水的回用处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胶磷矿选矿领域，更具体的说，是硅钙质胶磷矿正反浮选废水的回用处理工艺，其特征在于在正浮选作业添加捕收剂之前，向回用的废水中加入NaOH溶液，所述的NaOH溶液的量为0.5kg-1kg/吨废水。本发明不仅能定量的对废水进行处理，而且处理过程简单、易行，处理后的废水，回用到浮选作业，不仅可以取得与清水流程相当的浮选指标，而且可以大幅度的降低浮选药剂如碳酸钠等的用量。
Description
技术领域
本发明涉及胶磷矿选矿领域，更具体的说，是硅钙质胶磷矿正反浮选废水的回用处理工艺。
背景技术
我国磷矿资源丰富，但贫矿多，富矿少，在探明储量中，70％以上为中低品位的硅钙质胶磷矿，此类矿石常需要用正-反浮选工艺来进行选别，即先在碱性条件下浮磷抑硅(正浮选作业)，得到的泡沫精矿再在酸性条件下抑磷浮镁(反浮选作业)，反浮选的槽内物质为最终磷精矿产品。但浮选时需要大量工业清水和产生大量废水，据统计每处理1t原矿需要4～6m3的清水，一个年处理100kt的选矿厂需用水40～60万m3，为了节约水资源以及减少废水排放造成的环境污染，必须找到经济、有效的废水处理方法，然后将处理后的废水回用到浮选中去。
正反浮选废水因其钙、镁离子和磷酸根含量高而对正浮选影响很大，故必须进行处理，将它们的浓度降低到一定程度后，才能返回正浮选使用。目前，比较常用的处理方法有以下几种：一种是用石灰乳和Na2CO3来联合处理、也有用石灰乳和脱钙剂来联合处理以及在矿浆加温至50℃以上时，在热力帮助下单独用Na2CO3来处理等。
但上述方法都有一定的不足之处，如：石灰乳只能降低废水中的磷酸根，且处理过程较烦琐，石灰乳的利用率也不高；因废水主要为暂时硬度，所以常温浮选时，Na2CO3降低硬度的能力就很低，只能在加温浮选时，才有好效果；用脱钙剂来除钙也存在和石灰乳相类似的弊端，而且高效的脱钙剂一般都很昂贵。
发明内容
本发明所要解决的问题是针对上述现有技术而提出一种简单、经济、有效并能同时降低硅钙质胶磷矿正反浮选废水的硬度和磷酸根的方法，使得被处理后的废水能循环利用。
本发明为解决上述提出的问题所采用解决方案为：硅钙质胶磷矿正反浮选废水的回用处理工艺，其特征在于在正浮选作业添加捕收剂之前，向回用的废水中加入NaOH溶液。
按上述方案，所述的NaOH溶液的量为0.5kg-1kg/吨废水。
按上述方案，所述的在正浮选作业添加捕收剂之前指在磨浮工段之前，预先将废水用NaOH溶液进行集中处理后再回用。
按上述方案，所述的在正浮选作业添加捕收剂之前指在磨矿机进行磨矿时，向其中加入NaOH溶液，进行工艺在线处理。
按上述方案，所述的在正浮选作业添加捕收剂之前指在正浮选的第一搅拌桶中加入NaOH溶液，进行工艺在线处理。
本发明可以采用(1)预先集中处理：即先向废水中加入NaOH溶液(具体的量示废水水质而定，达到回用时不影响浮选指标即可，无需过量)，然后将处理后的废水回用到磨矿和浮选中去。(2)在线处理，一般处理点有两处：①是将NaOH添加到磨矿分级系统；②是将NaOH添加到正浮选的第一搅拌桶中。概括来说，只要是在正浮选作业添加捕收剂之前处理皆可。
本发明的回用工艺原理是：正反浮选废水中含有大量的钙离子，加入NaOH后，在碱性条件下，废水中的磷酸根可与钙离子生成沉淀而除去，反应式如下：5Ca2-+7OH-+3H2PO4 -＝Ca5(OH)(PO4)3↓+6H2O；与此同时，当加入NaOH后，废水中的大量碳酸氢根，也会因为结合OH-而转变为碳酸根，最后以沉淀的形式将废水中的钙、镁离子除去，从而达到了同时除磷酸根和硬度的目的。
本发明不仅能定量的对废水进行处理，而且处理过程简单、易行，处理后的废水，回用到浮选作业，不仅可以取得与清水流程相当的浮选指标，而且可以大幅度的降低浮选药剂如碳酸钠等的用量。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合试验例进一步阐述本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1：预先对废水进行处理后再回用
针对四川某硅钙质胶磷矿，采用常温正反浮选工艺进行选别，其清水试验的指标如下：当原矿P2O5 23.01％、MgO 3.09％时，在磨矿细度为-200目93％条件下，可获得精矿P2O5 31.05％、MgO1.09％、精矿产率64.18％，P2O5回收率86.61％。如果将正反浮选废水不处理直接回用，则指标相当差：在相同的磨矿细度下，正浮选精矿品位仅为P2O5 25.78％，P2O5回收率仅为43.75％。该废水硬度以CaCO3计为484.4mg/L，磷酸根含量为20.95mg/L，将废水用NaOH按用量为1kg/吨水处理后，废水硬度降至46.28mg/L，磷酸根降至0.074mg/L。处理后的废水回用到磨矿和浮选，可取得如下指标：原矿P2O5 23.00％、MgO 3.09％时，在磨矿细度为-200目93％条件下，可获得精矿P2O5 31.05％、MgO 0.80％、精矿产率64.52％，P2O5回收率87.09％。可见处理后的废水回用基本不影响浮选指标。
实施例2：废水在磨矿或浮选工段进行处理回用
针对实施例1的硅钙质胶磷矿，废水不预先处理，而是选择在磨浮(磨矿和正浮选)工段添加NaOH，添加量为1kg/吨水，在相同的浮选工艺及磨矿细度下，可取得如下指标：原矿P2O5 23.00％、MgO 3.09％时，可获得精矿P2O5 31.01％、MgO 0.88％、精矿产率64.32％，P2O5回收率86.86％。可见，使用本发明方法进行处理时，可自由选择处理点，只要在正浮选的第一搅拌桶加入NaOH溶液，皆可获得理想的浮选指标。
实施例3：
统计试验例1的药剂费用，清水时碳酸钠用量为6.0kg/T、水玻璃用量为5.0kg/T、捕收剂用量为1.4kg/T、硫酸用量为26.4kg/T。回水时碳酸钠用量为3.6kg/T、水玻璃用量为5.0kg/T、捕收剂用量为1.3kg/T、硫酸用量为25.6kg/T。总药剂费用的结果如下：清水时为58.18元/T原矿，回水时为52.53元/T原矿。可见，用NaOH处理后的废水回用到浮选后，还能节省药剂费用。
Claims (4)
1.硅钙质胶磷矿正反浮选废水的回用处理工艺，其特征在于在正浮选作业添加捕收剂之前，向回用的废水中加入NaOH溶液，所述的NaOH溶液的量为0.5kg-1kg/吨废水。
2.按权利要求1所述的硅钙质胶磷矿正反浮选废水的回用处理工艺，其特征在于所述的在正浮选作业添加捕收剂之前指在磨浮工段之前，预先将废水用NaOH溶液进行集中处理后再回用。
3.按权利要求1所述的硅钙质胶磷矿正反浮选废水的回用处理工艺，其特征在于所述的在正浮选作业添加捕收剂之前指在磨矿机进行磨矿时，向其中加入NaOH溶液，进行工艺在线处理。
4.按权利要求1所述的硅钙质胶磷矿正反浮选废水的回用处理工艺，其特征在于所述的在正浮选作业添加捕收剂之前指在正浮选的第一搅拌桶中加入NaOH溶液，进行工艺在线处理。
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