烂泥沟低品位胶磷矿开发利用研究.pdf

试 验研 究 I M P他 I矿物s 扣 I 2 0 1 1 年第 2 期 文章编号 1 0 0 8 7 5 2 4 2 0 1 1 0 2 0 0 0 5 0 2 烂泥沟低 品位胶磷矿 开发利 用研 究 余媛元 ， 夏胜 鸿， 殷乾坤 德阳吴华清平磷矿 ， 四川 绵竹6 1 8 2 0 2 摘要 四川清平烂泥沟矿段属典型的难 选胶磷矿 ， 多年的试验研究结果表明 单独选别低 品位烂泥沟矿， 指标不理 想 ， P 2 Os 回收率仅 4 O 左右， 且选矿成本过高， 经济上不可行 ； 将烂泥沟矿与其他矿段 的高品位矿按一定 比例混合人 选， 烂泥沟矿 的选别回收率可达 7 O 左右， 且经济合理。 关键词 胶磷矿 ； 常温正反浮选 ； 加温正反浮选 ； 混合浮选 中图分类号 T D9 7 1 文献标识码 A 0 引言 随 着我 国 磷 化 工 行业 逐 步 向 精 细 磷 化 工 发 展， 对磷矿石的品质要求也越来越高， 而磷矿石为 不可再生资源 ， 大量高品位磷矿石的使用使得我 国高 品位磷矿 石 日益枯 竭 。四川是 我 国磷 矿石储 量丰富 的大省 之一 ， 其 磷矿储 量 主要 集 中在马边 、 清平两地 。德 阳吴华清 平磷矿 有 限公 司是 四川省 最大的磷矿石生产企业之一 ， 由于近年来主要使 用高品位磷矿石生产磷化工产品， 因而高品位磷 矿储 量 日渐减少 。为 了四川省 磷化工 行业 的可持 续发展 ， 也为了企业的可持续发展， 公司决定开发 利用 占公 司矿 山储 量 7 0 以上 的烂 泥沟矿 。 1 选矿试 验 烂泥 沟矿段 已探 明储 量 3 0 0 0多 万 t ， 磷 矿 石 品位 1 4 ％左右 ， 属低 品位硅钙质胶磷矿， 必须选 矿富集后才能利用 。针对烂泥沟矿石的特点， 为 最大 限度节省 成本 ， 为企业 创造 更多利 润 ， 一 开始 考虑用 浮选 法单独 选别烂 泥沟 矿段矿石 。与几 家 研究 单位 的合 作 试验 结 果 表 明 ， 单 独 选 别烂 泥 沟 矿石， 精矿回收率仅 4 O 左右， 而且选矿成本高， 经济上不可行。随后 ， 本公司与武汉工程大学合 作探讨烂泥沟矿段磷矿石的利用问题 ， 武汉工程 大学提出了烂泥沟矿与其他矿段高品位矿混合浮 * 收稿日期 2 0 1 0 1 0 0 9 选的方案。经过反复试验 ， 确定混矿 由烂 泥沟矿 与 高品位 矿按 1 2的比例混合 而成 ， 混矿常 温正 反 浮选试验 的闭路 数质量 流程 图见 图 1 。 反浮尾矿 图 1 混矿 常温正反 浮选 闭路数质量 流程 由图 1 可知 ， 烂泥沟矿与高品位矿混矿人选， 当原 矿 品 位 为 2 3 ． 4 3 时， 可 得 到 精 矿 品 位 2 9 ． 5 9 ％， 回收率 8 3 ． 3 1 的良好指标， 选矿药剂 费用为 2 8 ． 1 1 元 ／ t 原 矿 ， 这在 经 济 与技 术 上都 可 行 。 2 0 0 7 年 2月本公司再 次与武汉工程大学联 合在湖北进行烂泥沟矿段混合矿常温正反浮选 1 t ／ d连续性 扩大 试验 ， 试验数质 量流 程见 图 2 。 5 试验研 究 I M P化 I矿 物与如 i 2 0 1 1 年第 2期 图 2 混 矿常温正 反浮选 连续性 扩大 试验数 质量 流程 图 图 2表 明 ， 混矿 连 续性 扩 大试 验 很 好地 重 现 了实验室 试验 的技术指 标 ， 药剂 成本 为 3 3 ． 7 6元／ t 原矿 ， 充分说 明混矿选 别工 艺切实 可行 。 为 了剖析混 矿试 验 中烂 泥沟 矿 的利 用 率 ， 假 定 混矿试 验 中高 品位矿 部分 回收率 为 8 8 ％ ， 按 高 品位矿 占有 率 6 6 及 混 矿 总 回 收 率 8 2 ． 9 9 计 算 ， 可 得 出 混 矿 试 验 中 烂 泥 沟 矿 的 回 收 率 为 7 3 9 ／ 6 ， 对 比单 独 选 别 烂 泥 沟 矿 4 0 左 右 的 回收 率 ， 可知烂 泥沟矿 在常温 混合浮选 过程 中存在“ 协 同效 应” 。 为 了让 先进 的科 技 成 果尽 早 转 化为 生 产 力 ， 同时归避建 设 6 0万 t ／ a 选 矿厂 的风 险 ， 考 虑 到待 建 的矿肥结 合项 目中 ， 硫 酸厂余 热 可 以用来 加 温 浮选 ， 为此本 公 司 2 0 0 8年再 次 与武汉 工程大学 合 作开展 混合 矿加温 正 反 浮选 。经 过 4 O℃加 温 正 反浮 选 流 程 试 验 ， 获 得 了 精 矿 品 位 P 。 0 为 3 O ． 2 6 ， 回收率为 8 4 ． O 4 的技 术 指标 。加 温 浮 选 与常温 浮选 的指标 比较见 表 1 。 表 1 混 矿加温 和常温 浮选试 验结 果对 比 从 表 1看 出 ， 加 温 浮选 的指 标 略 好 于常 温 浮 选 ， 但 是加 温浮选如 果不是 利用硫 酸厂 余热 ， 则需 要消耗 大量 的蒸汽 ， 这将导 致生产 成本增 加 。 为证 明烂 泥沟矿 在加 温混合 浮选过程 中也存 在 “ 协 同效应 ” ， 对单 一高 品位矿 4 O℃加 温正反 浮 选 试验结 果与 混矿 4 0℃加 温正 反浮选 试 验 结果 进 行 了 比较 ， 结 果见 表 2 。 表 2不 同性质 原矿加 温正反 浮选试 验结 果 从表 2看 出 ， 高品位 矿单独 入选后 ， 在精矿 品 位相差不 太多 的情况下 ， 回收率 仪捉 一 ’0 了5 ． 1 6 ， 而所消耗 的药剂 甚至多 于混合矿 。具体指 标可 以 做如下推算， 见表 3 烂泥沟原矿化验品位为 P 1 4 ． 5 ， 其他 各项 指 标 取 自闭 路 数 质 量 流 程 图 。 通 过计算 可 以看 出 ， 混矿 加温 浮选过程 中 ， 烂 泥沟矿 同样得 到 了有效 分选 ， 回收率 接近 7 0 9 ／ 5 。 2 结 论 综上所述 ， 无论是常温还是加温试验， 都充分 6 表 3 混矿 加温试验 中烂 泥沟矿 分选指 标推算 9 ／ 6 下转第 2 4页 试验研 究 I M P 化 I妒物 与如 I 2 0 1 1年第 2期 观测值 的作用 不 同 ， 也 可 以通 过 调 整加 权 函数 处 理观测序 列 的异 常值等 。因此 加权 时间序列 预测 需进一步 研究加 权 函数 的构 成 、 加权 函数有 效 性 的判断等 相关 问题 ， 以完 善加 权 时 问序 列 预测 模 型 。 5 参 考文献 [ 1 ]邢冬梅， 叶义成 ， 赵雯雯． 我 国矿山透水事故统计分析及安全 管理对策[ J ] ． 金属矿 I J j ， 2 0 I O ． 6 1 7 8 1 8 I ． [ 2 ]李莹莹 ， 叶义成， 吕垒等． 矿业系统安全事故周期分析及预测 研究E J 3 ．工业安全与环保， 2 0 1 o ， 3 6 6 4 l 一 4 3 ． g 3 3郝刚 ， 于启升． 稳健统计方法在 老采空区沉降数据 处理中 的应用[ J 3 ．现代矿业 ， 2 0 1 o ． 2 7 6 7 8 ． [ 4 ]崔冬． 一种数据稳健 光滑的处理方 法[ J ] ． 计算机应用 2 0 0 8 ， 2 8 7 1 6 7 8 l 6 8 0 ． [ 5 ]王新军， 黄守坤． 预测型稳健回归模型及其实证分析 [ J ] ．统 计研究， 2 0 0 4 ， 1 2 4 2 4 5 ． [ 6 ]刘素丽． 线性回归方程的 一种稳健 求法[ J ] ． 数理医药学 杂 志 。 2 0 0 1 ． 1 1 2 1 0 2 1 0 3 ． [ 7 ]范允征 ， 林路． 线性 回归模 型的深 度加权最小二乘 估计 和 拟合检验[ J ] ．南京师大学报 自然科学版 ， 2 0 0 8 ， 3 l 3 3 9 4 3 ． [ 8 ]1 ． i Yi n g y i n g ， Ye Y i c h e n g ，Hu a n g J u n ，e t a 1 ．F o r e c a s t i n g mo d e l b a s e d o n gr a y e x p o n e n t i a l l y s m o o t h i n g a n d a p p l i c a t e d i n p r e d i c t i o n o f s a f e t y a c c i d e n t s [ c] ． 2 0 1 0 As i a P a c i f i c P o w e r a n d En e r g y En g i n e e r i n g Co n f e r e n c e，2 0 1 0 ． 3 ． W e i g ht e d t i me s e r i e s p r e d i c t i o n mo de l a n d i t s a p pl i c a t i o n i n m in i ng s at et y s ys t e m J I ANG Yi n g ， YE Yi c h e n g， W ANG Qi n C o l l e g e o f Re s o u r c e s a n d En v i r o n me n t a l En g i n e e r i n g ， W uh an Un i ve r s i t y of Sc i e nc e a n d Te c h no l o gy。 H ub e i ， H u be i Ke y La b or a t o r y f or Ef f i c i e nt Ut i l i z at i o n a n d Ag gl o m e r a t i on of M e t a l l ur g i c M i n e r a l Re s o ur c e s， H u b e ， Ab s t r a c t B a s e d o n s a f e t y s y s t e m’ s a t t r i b u t i o n ，t h e r e s e a r c h h a s d i s c u s s e d t h e m e a s u r e s o f e s t i ma t i n g we i g h t e d p a r a me t e r s o n t h e t y p i c a l mo d e l o f e x p o n e n t i a l t i me s e r i e s p r e d i c t i o n， a n d b u i l t a e x p o n e n t i a l we i g h t e d t i me s e r i e s p r e dic t i n g mo d e 1 ．Ad j u s t i n g t h e p a r a me t e r s o f r e v i s e d e x p o n e n t i a l we igh t e d f u n c t i o n c a n r e f l e c t t h e t i me e f f e c t e x a c t l y i n t i me s e r i e s o f t h e r e s e a r c he d s ys t e m． Co m p a r i n g wi t h t he t r a d i t i o n a l p r e d i c t ion mo d e l ， t h e s h o r t t e r m r e s i d u a l e r r o r o f t h e we igh t e d p r e d i c t i n g mo d e l i s l o we r ．I t p r o v e s t h a t t he we i g h t e d p r e d i c t i o n mo d e t a l l y wi t h t h e a c t u a l s i t u a t i o n we l 1 ． An d t h e we i g h t e d t i me s e r i e s p r e d i c t i o n mo d e l h a s t h e g o o d s y s t e m a d a p t a b i l i t y，m a y p r o mo t e a p p l i c a t i o n s i n o t h e r t i m e s e r i e s p r e d i c t i o n mo d e 1 ． Ke y wo r d s t i me s e r i e s ；we i g h t i n g f u n c t i o n ；p r e d i c t i o n ；s a f e t y s y s t e m ；mi n i n g a c c i d e n t ’ 七 电 电 七 电 七 七 七 七 七 七 - - 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 上接第 6页 证实 了烂泥沟矿 在 混合 浮 选 中存 在 “ 协 同效应 ” ， 其技术 指标远 高 于单 独 选别 烂 泥 沟矿 石 ， 且混 合 浮选 经济上 可行 。 De v e l o pme n t a nd u t i l i z a t i o n o f l o w g r a d e c o l l p h a n i t e i n La n n i g o u， Si c hu a n p r o v i n c e YU Yu a n y u a n，XI A S h e n g h o n g， YI N Qi a n ～ k u n De y a n g Ha o h u a Qi n g p i n g Ph o s p h a t e Mi n e CO． ， I TD．．M i a n z hu Si c hu a n 6 1 82 02．Chi n a 2 4 Ab s t r a c t Th e o r e i n L a n n i g o u o r e b l o c k o f Qi n g p i n g P h o s p h a t e M i n e i s a k i n d o f r e f r a c t o r y c o l l p h a n i t e ． Th e r e s u l t s o f e x p e r i m e n t a l i n v e s t i g a t i o n f o r ma ny y e a r s s h o we d t h a t t he i n d e x e s o b r a i n e d f r o m s i n g l y s e p a r a t i n g l o w gr a d e 1 ． a n n i g o u p h o s p h a t e o r e wa s u n s a t i s f a c t o r y，i t s P2 O 5 r e c o v e r y wa s 4 0 a p p r ox i ma t e l y， a n d i t s b e n e f i c ia t i o n c o s t wa s e x c e s s i v e ；wh e r e a s ，t h e r e c o v e r y o f La n nigo u p h o s ph a t e o r e c o u l d r e a c h 7 0 a p p r o x i m a t e l y b y s e p a r a t i n g t he m i x e d 1 ． a n n i g o u o r e wi t h h i g h g r a d e o r e i n o t he r o r e b l o c k ，a n d t h e p r o c e s s h a d e c o n o m ic f e a s i b i l i t y ． Ke y wo r d s c o l l p h a n i t e ；p o s i t i v e a n d r e v e r s e f l o t a t i o n a t r o o m t e mp e r a t u r e；p o s i t i v e a n d r e v e r s e wa r mi n g f l o t a t i o n