一種磷礦正反浮選廢水的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，在磷礦正反浮選工藝中,反浮選調(diào)整劑采用磷酸,工藝中多余的廢水采用石灰一步處理后,即可以返回至正浮選系統(tǒng)回收利用,具體處理步驟為:將正反浮選系統(tǒng)的廢水進行收集；收集到的廢水輸送至攪拌桶,同時向攪拌桶中加入石灰進行攪拌、反應(yīng),生成沉淀物；將含有沉淀物的水輸送至沉淀池沉淀,上層清水即可返回正浮選系統(tǒng)回收利用。本發(fā)明廢水處理方法采用石灰一步處理，工藝流程簡單,成本低廉,而且處理后的廢水返回正浮選可以降低正浮選系統(tǒng)碳酸鈉和水玻璃用量，改善正浮選的分選性,提高磷精礦回收率。
【專利說明】一種磷礦正反浮選廢水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于磷礦選礦【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種磷礦正反浮選廢水的回收利用處
理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在磷礦正反浮選流程中，正浮選尾礦的廢水可以直接返回正浮選系統(tǒng)使用，反浮選系統(tǒng)的精礦廢水和尾礦廢水可以返回反浮選系統(tǒng)使用。正浮選系統(tǒng)用水量較大，正浮選尾礦返回的廢水量不足，需要補充一部分水，而反浮選系統(tǒng)用水量較小，但反浮選系統(tǒng)需要返回的廢水較多，有部分多余，這部分多余的廢水如果直接返回正浮選系統(tǒng)使用，則對正浮選有較大的負(fù)面影響，為了使反浮選系統(tǒng)的廢水能夠返回正浮選系統(tǒng)使用，需要對其進行處理。目前，磷礦正反浮選廢水的處理方法主要是將廢水返回正浮選系統(tǒng)，在正浮選捕收劑添加之前添加NaOH處理，其缺陷在于:添加NaOH后，如果廢水中磷酸根離子濃度較低，則廢水中就會殘留較多的鈣離子和鎂離子，正浮選需要消耗較多碳酸鈉以消除水中鈣離子、鎂離子的影響，而且NaOH成本較高，從而增加了處理成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新的磷礦正反浮選廢水的處理方法，該方 法流程簡單，而且處理所添加藥劑石灰，用量少，價格低，廢水處理成本較低。
[0004]本發(fā)明所要解決技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，其特點是，在磷礦正反浮選工藝中，反浮選調(diào)整劑采用磷酸，工藝中多余的廢水采用石灰一步處理后，即可以返回至正浮選系統(tǒng)回收利用，具體處理步驟為:
(1)將正反浮選系統(tǒng)的廢水進行收集；
(2)將收集到的廢水輸送至攪拌桶，同時向攪拌桶中加入石灰進行攪拌反應(yīng)，生成沉淀物；
(3)將含有沉淀物的水輸送至沉淀池沉淀，上層清水即可返回正浮選系統(tǒng)回收利用。
[0005]本發(fā)明所述的一種磷礦正反浮選廢水的處理方法中:所述的反浮選調(diào)整劑優(yōu)選為磷酸，磷酸為熱法磷酸或濕法磷酸或熱法磷酸與濕法磷酸二者任意比混合酸。
[0006]本發(fā)明所述的一種磷礦正反浮選廢水的處理方法中:步驟(2)攪拌反應(yīng)的時間優(yōu)選為0.5~6min。
[0007]本發(fā)明所述的一種磷礦正反浮選廢水的處理方法中:步驟(2)石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為1:(1.1~1.9);進一步優(yōu)選為使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為 1:(1.4 ~1.6)。
[0008]本發(fā)明所述的一種磷礦正反浮選廢水的處理方法中:步驟(3)沉淀時間最好大于IOmin0[0009]本發(fā)明的原理是:磷礦正反浮選(常規(guī)方法)的廢水中，含有大量的氫離子、鈣離子、鎂離子及酸根離子(通常為硫酸根離子和磷酸根離子)，這些離子對正浮選有不利影響，為了消除這些離子的影響，需要加入藥劑與這些離子反應(yīng)，使之生成水或生成不溶于水的沉淀物，氫離子可以通過加氫氧根離子生成水除去，鈣離子、鎂離子及酸根離子需要通過沉淀去除。常溫下，Ca (OH)2的溶度積常數(shù)為5.5X 10_6，Ca3(PO4)2的溶度積常數(shù)為2.0X 10_29，CaSO4的溶度積常數(shù)為3.16X 10_7，CaCO3的溶度積常數(shù)為2.8X 10_9，Mg(OH)2的溶度積常數(shù)為1.8X10_n，Mg3 (P04)2.8H20的溶度積常數(shù)為6.31X10_26，MgCO3的溶度積常數(shù)為
3.5X10_8，由于0&504與0&(0!1)2的溶度積常數(shù)較大，而且二者接近，Mg SO4溶于水，因此，堿性溶液中，在不引入鈣和鎂以外的其它陽離子的情況下，沉淀去除水中的S042_較困難，由于Ca3 (PO4)2Mg3 (PO4)2.8H20的溶度積較小，如果反浮選調(diào)整劑采用磷酸，則廢水中就有足夠多的磷酸根離子，只需向廢水中加入適量的石灰，就能夠?qū)潆x子、鈣離子、鎂離子及大量磷酸根離子有效去除，而且反浮選調(diào)整劑采用磷酸后，可以減輕反浮選結(jié)鈣嚴(yán)重的問題。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法采用石灰一步法處理磷礦正反浮選廢水，消除了廢水中氫離子、鈣離子、鎂離子及磷酸根離子對磷礦正浮選的不利影響。本發(fā)明廢水處理流程簡單，處理所添加藥劑石灰用量少，價格低，處理成本較低，處理后的廢水返回正浮選使用，可以降低正浮選碳酸鈉和水玻璃用量，提高正浮選分選性，提高磷精礦回收率，而且反浮選調(diào)整劑采用磷酸后，可以減輕反浮選結(jié)鈣嚴(yán)重的問題。廢水處理成本較低。
【具體實施方式】 [0011]以下進一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。
[0012]實施例1，一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，在磷礦正反浮選工藝中，反浮選調(diào)整劑采用濕法磷酸或熱法磷酸或濕法磷酸與熱法磷酸的任意配比混合，工藝中多余的廢水采用石灰一步處理后，即可以返回至正浮選系統(tǒng)回收利用，具體處理步驟為:
(1)將正反浮選系統(tǒng)的廢水進行收集；
(2)將收集到的廢水輸送至攪拌桶，同時向攪拌桶中加入石灰進行攪拌、反應(yīng)，生成沉淀物，攪拌時間為0.5 min，石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為1:1.1 ;
(3)將含有沉淀物的水輸送至沉淀池沉淀，沉淀時間大于lOmin，上層清水即可返回正浮選系統(tǒng)回收利用。
[0013]實施例2，一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，在磷礦正反浮選工藝中，反浮選調(diào)整劑采用濕法磷酸或熱法磷酸或濕法磷酸與熱法磷酸的任意配比混合，工藝中多余的廢水采用石灰一步處理后，即可以返回至正浮選系統(tǒng)回收利用，具體處理步驟為:
(1)將正反浮選系統(tǒng)的廢水進行收集；
(2)將收集到的廢水輸送至攪拌桶，同時向攪拌桶中加入石灰進行攪拌、反應(yīng)，生成沉淀物，攪拌時間為6min，石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為1:1.9 ;
(3)將含有沉淀物的水輸送至沉淀池沉淀，沉淀時間大于lOmin，上層清水即可返回正浮選系統(tǒng)回收利用。
[0014]實施例3，一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，在磷礦正反浮選工藝中，反浮選調(diào)整劑采用濕法磷酸或熱法磷酸或濕法磷酸與熱法磷酸的任意配比混合，工藝中多余的廢水采用石灰一步處理后，即可以返回至正浮選系統(tǒng)回收利用，具體處理步驟為:
(1)將正反浮選系統(tǒng)的廢水進行收集；
(2)將收集到的廢水輸送至攪拌桶，同時向攪拌桶中加入石灰進行攪拌、反應(yīng)，生成沉淀物，攪拌時間為0.5 min，石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為1:1.4；
(3)將含有沉淀物的水輸送至沉淀池沉淀，沉淀時間大于lOmin，上層清水即可返回正浮選系統(tǒng)回收利用。
[0015]實施例4，一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，在磷礦正反浮選工藝中，反浮選調(diào)整劑采用濕法磷酸或熱法磷酸或濕法磷酸與熱法磷酸的任意配比混合，工藝中多余的廢水采用石灰一步處理后，即可以返回至正浮選系統(tǒng)回收利用，具體處理步驟為:
(1)將正反浮選系統(tǒng)的廢水進行收集；
(2)將收集到的廢水輸送至攪拌桶，同時向攪拌桶中加入石灰進行攪拌、反應(yīng)，生成沉淀物，攪拌時間為6min，石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為1:1.6 ;
(3)將含有沉淀物的水輸送至沉淀池沉淀，沉淀時間大于lOmin，上層清水即可返回正浮選系統(tǒng)回收利用。
[0016]實施例5，一種磷礦正反浮選廢水的處理方法試驗一。
[0017]磷礦正反浮選廢水處理之前水質(zhì):pH5.73, Ca2+150.46mg/L, Mg2+44.79mg/L,PO廣2001.3mg/L。
[0018]添加石灰處理磷礦正反浮選廢水，石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為1:1.5 ;
磷礦正反浮選廢水處理之后水質(zhì):pH 11.97，Ca2+I0.45mg/L, Mg2+0.74mg/L,PO廣20.46mg/L。
[0019]實施例6，一種磷礦正反浮選廢水的處理方法試驗二。
[0020]磷礦正反浮選廢水處理之前水質(zhì):pH5.73, Ca2+150.46mg/L, Mg2+44.79mg/L,PO廣2001.3mg/L。
[0021]添加石灰處理磷礦正反浮選廢水，石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為1:1.4
磷礦正反浮選廢水處理之后水質(zhì):pH 11.54，Ca2+4.12mg/L, Mg2+0.41mg/L,PO廣130.82mg/L。
[0022]實施例7，一種磷礦正反浮選廢水的處理方法試驗三。
[0023]磷礦正反浮選廢水處理之前水質(zhì):pH5.73, Ca2+150.46mg/L, Mg2+44.79mg/L,PO廣2001.30mg/L。
[0024]添加石灰處理磷礦正反浮選廢水，石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為1:1.6
磷礦正反浮選廢水處理之后水質(zhì):pH 12.01, Ca2+45.95mg/L, Mg2+0.22mg/L,PO43T.llmg/L。
[0025]實施例8，一種磷礦正反浮選廢水的處理方法的應(yīng)用試驗。
[0026]國內(nèi)某磷礦，采用正反浮選流程，清水流程藥劑制度為:正浮選:碳酸鈉5.0kg/t,水玻璃6.0kg/t,正浮選捕收劑3.6kg/1 ;反浮選:濕法磷酸14.0 kg/t,反浮選捕收劑
0.7kg/t。清水流程試驗結(jié)果為:當(dāng)原礦P2O5品位為20.68%，MgO含量為2.17%，磨礦細(xì)度-200目含量為85%，可獲得P2O5品位為30.18%，MgO為0.57%的合格磷精礦，P2O5回收率為83.18%。該磷礦正反浮選廢水水質(zhì)為:pH 5.87，Ca2+118.01mg/L, Mg2+43.25mg/L,Ρ0/_2043.17mg/L。添加石灰處理該磷礦正反浮選廢水，石灰用量為:使反應(yīng)體系中P043_與(Ca2++Mg2+)摩爾比為 1:1.53。處理之后的水質(zhì)為:pH 11.41, Ca2+2.84mg/L, Mg2+0.28mg/L,P043_11.54mg/L。處理后廢水返回正浮選系統(tǒng)使用，廢水回用流程藥劑制度為:正浮選:碳酸鈉4.0kg/t，水玻璃5.0kg/t,正浮選捕收劑3.6kg/1 ;反浮選:濕法磷酸9.0 kg/t,反浮選捕收劑0.7kg/t。廢水回用流程試驗結(jié)果為:當(dāng)原礦P2O5品位為20.53%，MgO含量為
2.19%，磨礦細(xì)度-200目含量為85%，可獲得P2O5品位為31.04%, MgO為0.61%的合格磷精礦，P2O5回收率為84.34%。處理后的廢水回收利用以后，不僅能夠降低正浮選碳酸鈉和水玻璃用量，而且能夠改善正浮選的分選性，提高磷精礦P2O5品位和回收率。
【權(quán)利要求】
1.一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，其特征在于，在磷礦正反浮選工藝中，反浮選調(diào)整劑采用磷酸，工藝中多余的廢水采用石灰一步處理后，即可以返回至正浮選系統(tǒng)回收利用，具體處理步驟為: (1)將正反浮選系統(tǒng)的廢水進行收集； (2)將收集到的廢水輸送至攪拌桶，同時向攪拌桶中加入石灰進行攪拌反應(yīng)，生成沉淀物； (3)將含有沉淀物的水輸送至沉淀池沉淀，上層清水即可返回正浮選系統(tǒng)回收利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于:所述的反浮選調(diào)整劑為磷酸；所述的磷酸為熱法磷酸或者濕法磷酸，或者熱法磷酸與濕法磷酸二者任意比混合酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，其特征在于:步驟(2)攪拌反應(yīng)時間為0.5~6min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，其特征在于:步驟(2)中石灰的用量為:使反應(yīng)體系中Ca2+和Mg2+ 二者與P043_的摩爾比為1.1~1.9:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，其特征在于:步驟(2)中石灰的用量為:使反應(yīng)體系中Ca2+和Mg2+ 二者與P043_的摩爾比為1.4~1.6:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種磷礦正反浮選廢水的處理方法，其特征在于:步驟(3)沉淀時間大于IO min。
【文檔編號】C02F1/52GK103880135SQ201410121728
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】馮春暉, 錢押林, 楊勇, 劉云濤, 劉國舉, 劉星強, 朱孔金, 李豐, 劉養(yǎng)春 申請人:中藍(lán)連海設(shè)計研究院