一种磷石膏反浮选增白除杂药剂及其制备方法和工艺方法

技术领域

本发明属于磷化工固废处理技术领域，具体涉及一种磷石膏反浮选增白除杂药剂及其制备方法和工艺方法。

背景技术

磷石膏是湿法磷酸生产过程中的副产品，我国90％以上的湿法磷酸采用二水法工艺，每生产1吨磷酸产生4.5～5吨磷石膏。磷石膏作为我国磷肥及磷化工领域的主要副产物，每年的排放量将近7500万吨。在国内，现阶段磷石膏的利用率仅40％左右，造成大量堆存，不仅占用大量土地资源，造成环境污染，而且渣场投资运行费用较高，给磷肥及磷化工企业造成很大的负担。磷石膏的净化处理及资源化利用问题已经成为磷肥及磷化工行业能否健康、持续发展的关键所在。磷石膏的产生如下式所示：

Ca

磷石膏利用的前提是磷石膏的提质净化，磷石膏中含有磷、氟、有机物等诸多有害杂质，这些有害杂质对磷石膏产品性能有较大的影响。以磷石膏白度为例，磷石膏大多呈灰色或者灰黑色，严重限制了磷石膏的后端应用范围。磷石膏中有机碳及金属类杂质是导致磷石膏呈现灰色或者灰黑色的主要原因，金属类杂质尤其铁质杂质对磷石膏的白度影响较大，白度偏低不仅影响磷石膏在建材方面的增值化利用，而且铁质杂质在磷石膏高温制备成无水石膏时产生发红的现象(二价铁质杂质转化为红色氧化铁导致)。对磷石膏进行增白除杂，可以极大的提高其利用价值，还可以替代储量有限的天然石膏，减少固废堆存对生态环境造成的破坏，提高资源利用率。

浮选法可以有效去除磷石膏中的有机碳、铁质杂质和二氧化硅等杂质，使其白度大幅度提升，拓展其在轻质保温石膏板材、相变储能材料和建筑装饰品等方面的应用，提高磷石膏的应用价值。专利CN109734341A公布了一种物理化学手段提高磷石膏白度的方法，但是该方法加入大量pH调整剂及表面活性剂，并采用重选(兼有浮选功能)及磁选设备，工艺路线较为复杂。此外，该方法不能有效去除磷石膏中的二氧化硅及黄铁矿等无磁性的杂质。专利CN111302377A公布了一种磷石膏除杂增白方法，但是该方法需要酸浸、浮选、重选等工艺，并且需要大量硫酸及pH调整剂，工艺路线较为复杂且经济性较差。

浮选捕收剂是决定浮选效果的关键。现有浮选药剂，在酸性条件下选择性差，对有机碳选别性较低，增白效果较差，对磷石膏中铁质杂质去除能力较弱，因此，一种新型、高效、耐酸性强、可以同时去除磷石膏中有机碳、铁质杂质及二氧化硅的磷石膏浮选增白提质捕收剂的需求迫在眉睫。

综上所述，针对当前磷石膏增白除杂浮选捕收剂增白效果差、捕收能力不强等问题，开发一种磷石膏反浮选增白除杂药剂具有十分重要的意义。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种磷石膏反浮选增白除杂药剂及其制备方法和工艺方法，用以解决现有技术中磷石膏增白除杂浮选药剂对有机碳选别性较低，增白效果较差，耐酸性差，对磷石膏中铁质杂质去除能力较弱的问题。

本发明的主要目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种磷石膏反浮选增白除杂药剂，所述药剂为磷酸三丁酯、松油醇、脂肪烷基(R)碳链长度为C

进一步地，所述脂肪伯胺(R-NH

进一步地，所述二甲基叔胺(R-N(CH

进一步地，所述药剂的原料组成以质量百分数计为：磷酸三丁酯：5％～15％；松油醇：5％～15％；脂肪烷基(R)碳链长度为C

本发明还提供了一种磷石膏反浮选增白除杂药剂的制备方法，用于制备所述磷石膏反浮选增白除杂药剂，包括：

将磷酸三丁脂、松油醇及脂肪伯胺加入二甲基叔胺溶液中，机械搅拌均匀，得到反浮选药剂溶液体系；将反浮选药剂溶液体系搅拌均化的过程中，加入一定量的水，调节反浮选药剂溶液质量分数。

进一步地，所述二甲基叔胺溶液质量分数为30-40％，使用前对所述二甲基叔胺溶液进行活化。

进一步地，所述机械搅拌时间为1-2h，反浮选药剂溶液体系中，所述反浮选药剂质量分数为5-7％。

本发明还提供了一种磷石膏反浮选增白除杂工艺，采用所述磷石膏反浮选增白除杂药剂或者本发明制备方法制备得到的磷石膏反浮选增白除杂药剂，包括如下步骤：

步骤1：将两根旋流-静态微泡浮选柱串联；

步骤2：将待处理磷石膏输送至调浆槽，进行调浆得到磷石膏矿浆；

步骤3：将调浆槽中磷石膏矿浆打入第一根旋流-静态微泡浮选柱，加入反浮选药剂，进行第一次反浮选，得到第一矿浆；将第一矿浆打入第二根旋流-静态微泡浮选柱，加入与第一次反浮选相同的反浮选药剂，进行第二次反浮选，得到磷石膏精矿；

步骤4：将经过两次反浮选处理后获取的磷石膏精矿打入板框压滤设备进行脱水，脱水完成后烘干，得到增白除杂的磷石膏。

进一步地，所述步骤2中，所述磷石膏矿浆的pH为1～3，所述矿浆质量浓度为30％～40％。

本发明还提供了一种磷石膏增白除杂工艺，采用所述磷石膏反浮选增白除杂药剂或者本发明制备方法制备得到的磷石膏反浮选增白除杂药剂，包括以下步骤：

步骤1：将四根旋流-静态微泡浮选柱串联；

步骤2：将待处理磷石膏输送至调浆槽，进行调浆得到磷石膏矿浆；

步骤3：将调浆槽中磷石膏矿浆打入第一根旋流-静态微泡浮选，加入反浮选药剂，进行第一次反浮选，得到第一矿浆；将第一矿浆打入第二根旋流-静态微泡浮选柱，加入与第一次反浮选相同的反浮选药剂，进行第二次反浮选，得到第二矿浆；

步骤4：将第二矿浆打入第三根旋流-静态微泡浮选柱，加入正浮选药剂，进行第一次正浮选，得到第三矿浆；将第三矿浆打入第四根旋流-静态微泡浮选柱，加入与第一次正浮选相同的正浮选药剂，进行第二次正浮选，得到磷石膏精矿；

步骤5：将经过两次反浮选两次正浮选处理后获取的磷石膏精矿打入板框压滤设备进行脱水，脱水完成后烘干，得到增白除杂的磷石膏。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

1、本发明提供的磷石膏反浮选增白除杂药剂适应强酸环境，在酸性环境下对有机碳选别性较高，可同时捕获黑色有机碳、铁质杂质和二氧化硅；兼具起泡剂性能，不用额外添加起泡剂，具有性能稳定，捕收能力强，浮选速度快，用量低等优点；同时，本发明采用旋流-静态微泡浮选柱为中试浮选装置(磷石膏处理量3600吨/年)，与磷石膏粒径分布特征(400目筛下的细粒级矿物占比25％以上，粒径较细；100目筛上的粗粒级矿物占比20％左右)更匹配，较传统浮选机具有更好的分选效果，用旋流-静态微泡浮选柱对磷石膏进行两次反浮选，磷石膏白度由35％提升至64.5％，品位(以CaSO

2、本发明提供的磷石膏反浮选增白除杂药剂可直接用于磷石膏浮选增白除杂，通过两反两正浮选工艺之后，白度可提高至74.5％，磷石膏中黑色有机碳、铁质杂质及二氧化硅在同一浮选过程中同时去除，浮选净化后的磷石膏满足GB/T 23456-2018《磷石膏》中一级品的标准，可直接用于制备β石膏和无水石膏等。

3、本发明中磷石膏经过“两反两正”浮选处理，能够得到白度74.5％，纯度98.2％的高品质磷石膏，运用该磷石膏制备成β石膏的白度可达到80％以上，因有机碳的去除，解决了β石膏用作自流平时表面有浮黑(有机碳)的问题，提高了β石膏产品性能。

4、本发明通过磷石膏“两反两正”浮选得到了白度74.5％的磷石膏精矿，在原石膏铁质杂质(以Fe

5、本发明中磷石膏经过“两反两正”浮选处理，能够得到白度74.5％，纯度98.2％的高品质磷石膏，提升了磷石膏的物化性能，具体表现为白度与纯度的提升，有机碳、铁质杂质及二氧化硅得到了有效去除。拓宽了磷石膏的后端应用范围，具体表现为脱除了铁质杂质，解决了高温无水石膏发红的现象，大大拓展了无水石膏应用范围，白度的提升使得磷石膏的用途扩展到石膏线条、陶瓷模具、腻子粉等领域。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制。

图1为本发明磷石膏“两反”浮选工艺流程图；

图2为本发明使用的旋流-静态微泡浮选柱简图；

图3为本发明使用的旋流-静态微泡浮选柱浮选流程示意图；

图4为本发明实施例1磷石膏增白除杂处理前后对比图；

图5为本发明实施例1浮选处理后的磷石膏和原磷石膏制备的β建筑石膏做自流平时有无浮黑现象的对比图；

图6为本发明实施例1浮选处理后的磷石膏和原磷石膏制备的的无水石膏对比图。

图7为本发明实施例4磷石膏原矿与精矿XRD图谱对比图；

图8为本发明磷石膏“两反两正”浮选工艺流程图。

1-本发明实施例1原磷石膏；2-本发明实施例1反浮选药剂处理后磷石膏；3-本发明实施例1原磷石膏制备的β建筑石膏做自流平时有浮黑现象；4-本发明实施例1反浮选药剂处理后磷石膏制备的β建筑石膏做自流平时无浮黑现象；5-本发明实施例1原磷石膏制备的无水石膏；6-本发明实施例1反浮选药剂处理后磷石膏制备的无水石膏。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

本发明提供了一种磷石膏反浮选增白除杂药剂，所述药剂为磷酸三丁酯、松油醇、脂肪烷基(R)碳链长度为C

目前，磷石膏增白除杂浮选捕收剂对有机碳选别性较低，耐酸性差，增白效果不明显，对磷石膏中铁质杂质去除能力较弱，与现有技术相比，本发明的反浮选增白除杂药剂耐酸性好，可同时捕获黑色有机碳、铁质杂质和二氧化硅；性能稳定，捕收能力强，浮选速度快，用量低，解决了现有技术中磷石膏浮选增白除杂药剂耐酸性差，对有机碳选别性较低，增白效果较差，对磷石膏中铁质杂质去除能力较弱的问题。

具体的，所述反浮选药剂中的脂肪伯胺(R-NH

具体的，反浮选药剂的原料组成以质量百分数计为：磷酸三丁酯：5％～15％；松油醇：5％～15％；脂肪烷基(R)碳链长度为C

需要说明的是，本发明各组分及含量能充分发挥各组分之间的协同增强效应。本发明采用由磷酸三丁酯、松油醇、脂肪烷基(R)碳链长度在C

本发明还提供了一种磷石膏反浮选增白除杂药剂的制备方法，用于制备所述磷石膏反浮选增白除杂药剂，包括：

将磷酸三丁脂、松油醇及脂肪伯胺加入二甲基叔胺溶液中，机械搅拌均匀，得到反浮选药剂溶液体系；将反浮选药剂溶液体系搅拌均化的过程中，加入一定量的水，调节反浮选药剂溶液质量分数。

具体的，二甲基叔胺溶液质量分数为30-40％，使用前，需要对二甲基叔胺溶液进行活化。优选的，选用的活化剂为物质量比0.1:1的乙酸和双氧水的混合溶液，将乙酸与双氧水按物质量比0.1:1机械搅拌混合均匀，然后缓慢滴加到与双氧水同物质量的二甲基叔胺(R-N(CH

首先将乙酸与双氧水搅拌混匀后再加入到二甲基叔胺水溶液中，而不能将三种物质同时混合。此反应中，乙酸作为反应体系的催化剂。乙酸与双氧水首先混合，乙酸可为双氧水提供弱酸环境防止其分解，此过程中生成了过氧乙酸(起实际催化作用)，也可避免乙酸与二甲基叔胺直接接触导致二甲基叔胺质子化无法被氧化。乙酸与双氧水混合搅拌时间为30-40min，在此时间段内，两者混合均匀，充分反应生成一定量的过氧乙酸，作为二甲基叔胺氧化的催化剂。随后缓慢均匀加入到二甲基叔胺水溶液体系中反应3-4h，保证二甲基叔胺被活化，生成氧化胺。

具体的，搅拌时间为1-2h。所述反浮选药剂质量分数为5-7％，较低的质量分数可以使反浮选药剂加入矿浆体系中更快地分散，更好地发挥捕收效果。

本发明还提供了一种磷石膏反浮选增白除杂工艺，采用上述磷石膏反浮选增白除杂药剂，包括如下步骤：

步骤1：将两根旋流-静态微泡浮选柱串联；

步骤2：将待处理磷石膏输送至调浆槽，进行调浆得到磷石膏矿浆；

步骤3：将调浆槽中磷石膏矿浆打入第一根旋流-静态微泡浮选柱，加入反浮选药剂，进行第一次反浮选，得到第一矿浆；将第一矿浆打入第二根旋流-静态微泡浮选柱，加入与第一次反浮选相同的反浮选药剂，进行第二次反浮选，得到磷石膏精矿；

步骤4：将经过两次反浮选处理后获取的磷石膏精矿打入板框压滤设备进行脱水，脱水完成后烘干，得到增白除杂的磷石膏。

具体的，磷化工领域产生的固废磷石膏主体成分在200目(75μm)以下，400目(38μm)筛下占比25％以上，粒径较细。示例性的，待处理的磷石膏的粒度分布：400目筛下的细粒级矿物占比25％以上，白度较低，为10％左右，含有大量有机质及铁质杂质；100目筛上的粗粒级矿物占比20％左右，白度较低，为20％左右，含有大量硅质杂质及铁质杂质。

采用浮选柱选别时，根据磷石膏粒径分布特征及杂质分布情况，该磷石膏无需粉磨，可以直接进入浮选柱选别。将旋流-静态微泡浮选柱作为中试浮选设备时，磷石膏处理量3600吨/年。

本发明采用旋流-静态微泡浮选柱的中试浮选系统，用旋流-静态微泡浮选柱对磷石膏进行两反两正浮选，中试浮选系统包括浆化系统、浮选柱浮选区以及脱水区三部分(见附图3)，其中浮选柱浮选区包括多个旋流-静态微泡浮选柱，旋流-静态微泡浮选柱包括产生充气量调节阀、泡沫收集槽、微泡发生器、循环中矿出口管、尾矿出口管、旋流区及静态浮选区(见附图2)，产生充气量调节阀用于完成气量大小调节，泡沫收集槽用于完成泡沫收集，微泡发生器用于完成微泡发生，混合矿化管用于完成微泡对磷石膏矿化、循环中矿出口管用于完成中矿输出、尾矿出口管用于完成尾矿输出、旋流区用于完成磷石膏旋流矿化与分选，静态浮选区用于完成静态浮选。

旋流-静态微泡浮选柱浮选过程如图2所示，旋流-静态微泡浮选柱分选方法包括柱浮选、旋流分选、管流矿化三部分。

柱浮选在位于整个柱体上部区域的静态浮选区进行，采用逆流碰撞矿化的浮选原理，在低紊流的静态分选环境中实现微细物料的分选，在整个柱浮选方法中起到粗选与精选作用；旋流分选在位于静态浮选区下方的旋流区进行。从静态浮选区上方入料，微泡经微泡发生器发生后从静态浮选区下部进入静态浮选区，物料经柱浮选后进入静态浮选区下方的旋流区进行旋流分选，自上而下依次进行的柱浮选、旋流分选构成旋流-静态微泡浮选柱分选方法的主体，对经过柱分选的中矿以及循环中矿具有再选作用，在旋流力场作用下，两部分中矿按密度发生分离，低密度物料(包括绝大部分气泡和矿化气泡)汇集旋流分离段中部并向上进入柱分选段，再次经历柱分选的精选过程。因此，旋流浮选不仅提供了一种高效矿化方式，而且使得浮选粒度下限大大降低，浮选速度大大提高，作为表面浮选的补充，旋流分离段强化了分选与回收。管流矿化利用了射流原理，通过引入气体以及粉碎成泡，在管流中形成循环中矿的气固液三相体系并实现了高度紊流矿化。旋流-静态微泡浮选柱可以产生纳米级气泡及200μm以下的微气泡，相较于传统浮选机产生0.1～1mm范围的气泡更适合细粒级的磷石膏的浮选。

具体的，步骤2中，所述磷石膏为磷化工厂新排磷石膏，pH为1～3，堆存时间为0～6个月，所配矿浆质量浓度为30％～40％，温度为常温；

采用普通工艺用水与磷石膏进行调浆，根据待处理磷石膏的重量，按照一定配比加入工艺用水，保证所配矿浆浓度为30％～40％，此浓度范围下，磷石膏的分散性较好，药剂的捕收能力及选别性发挥较好；根据试验，在矿浆pH值为1～3时，反浮选除杂增白效果较好，反浮选精矿产率较高。磷石膏来源于磷酸制备工艺，磷石膏本身含有游离酸(磷酸和硫酸等)，磷石膏矿浆原始pH值在2.0～2.5之间，调浆完成后，矿浆pH值即可满足反浮选效果pH范围要求，因此，本发明浮选过程不需要调节矿浆pH值。

具体的，步骤3中，所述第一次反浮选药剂用量为60g/t～160g/t，第二次反浮选药剂用量为0g/t～100g/t。第一次反浮选药剂用量低于60g/t，杂质脱除效果不佳，白度增加幅度不大，因第一次反浮选药剂残留，第二次反浮选药剂减量。两次反浮选药剂用量总量不高于260g/t，总量大于260g/t，磷石膏浮选产物白度几乎不变，继续增加反浮选药剂用量造成成本增加。第一次反浮选可以将磷石膏白度由35％提升至57％，第二次反浮选可以将白度由57％提升至63％。与现有磷石膏脱除有机碳浮选药剂相比，该浮选药剂对有机碳选别性较高，用量少，用量小于260g/t磷石膏，同时对磷石膏中铁质杂质去除较为彻底，可以除去磷石膏中70％以上的铁质杂质。

具体的，步骤3中，第一次反浮选和第二次反浮选，矿浆停留总时间为10～15min，停留时间过短会导致尾矿(泡沫)产率低，精矿品质下降，停留时间过长会导致尾矿(泡沫)产率高，精矿产率过低。优选的，反浮选工段，矿浆停留总时间为15min。

具体的，步骤4中，所述脱水设备为板框压滤系统，脱水后对磷石膏进行烘干处理，磷石膏烘干温度为40～50℃，在该温度范围内，可以只去除游离水，磷石膏结晶水不会损失，采用蓝光白度计测量烘干的磷石膏的白度。优选的，磷石膏烘干温度为45℃。

本发明还提供了一种磷石膏增白除杂工艺，采用上述磷石膏反浮选增白除杂药剂，包括如下步骤：

步骤1：将四根旋流-静态微泡浮选柱串联；

步骤2：将待处理磷石膏输送至调浆槽，进行调浆得到磷石膏矿浆；

步骤3：将调浆槽中磷石膏矿浆打入第一根旋流-静态微泡浮选，加入反浮选药剂，进行第一次反浮选，得到第一矿浆；将第一矿浆打入第二根旋流-静态微泡浮选柱，加入与第一次反浮选相同的反浮选药剂，进行第二次反浮选，得到第二矿浆；

步骤4：将第二矿浆打入第三根旋流-静态微泡浮选柱，加入正浮选药剂，进行第一次正浮选，得到第三矿浆；将第三矿浆打入第四根旋流-静态微泡浮选柱，加入与第一次正浮选相同的正浮选药剂，进行第二次正浮选，得到磷石膏精矿；

步骤5：将经过两次反浮选两次正浮选处理后获取的磷石膏精矿打入板框压滤设备进行脱水，脱水完成后烘干，得到增白除杂的磷石膏。

具体的，步骤1-3中，所用浮选设备及工艺参数与上述“两反”浮选工艺相同。

具体的，步骤4中，正浮选药剂为脂肪烷基(R)碳链长度为C

步骤4中，第一次正浮选药剂用量为160g/t～260g/t，第二次正浮选药剂用量为0g/t～100g/t。第一次正浮选药剂的用量低于160g/t，不能有效的将全部的磷石膏捕获上浮，导致磷石膏最终精矿产率低；因第一次正浮选药剂残留，第二次正浮选药剂减量。两次正浮选药剂用量总量不高于360g/t，正浮选药剂用量过大会导致精矿产率过高，品质下降，成本增加。第一次正浮选可以将磷石膏白度由63％提升至70.5％，第二次反浮选可以将白度由70.5％提升至74.5％。本发明的正浮选药剂对磷石膏捕收能力强，选别性高，用量少，用量小于360g/t磷石膏，同时对磷石膏中二氧化硅及铁质杂质去除较为彻底，可以除去磷石膏中80％以上的硅质杂质并进一步降低磷石膏中铁质杂质含量，磷石膏纯度(以CaSO

具体的，步骤4中，第一次正浮选和第二次正浮选，矿浆停留总时间为10～15min，停留时间过短会导致精矿(泡沫)产率过低，停留时间过长会导致精矿(泡沫)产率过高，精矿品质下降。优选的，正浮选工段，矿浆停留总时间为15min。

具体的，步骤5中，所述脱水设备为板框压滤系统，脱水后对磷石膏进行烘干处理，磷石膏烘干温度为40～50℃，在该温度范围内，可以只去除游离水，磷石膏结晶水不会损失，采用蓝光白度计测量烘干的磷石膏的白度。优选的，磷石膏烘干温度为45℃。

经过本发明的磷石膏反浮选增白除杂药剂处理的磷石膏，通过“两反”浮选处理，磷石膏精矿白度提升至64.5％(45℃烘干)，品位(以CaSO

具体实施例

在实施例1-3中，在不改变所述反浮选除杂增白药剂制备方法的前提下，只对原料组分的质量百分数进行改变。

在以下实施例中，所采用的磷石膏均为贵州某磷矿石副产的磷石膏，堆存时间0～6个月，白度为35％，pH为1～3，磷石膏纯度(以CaSO

在实施例1-3中，所采用的浮选工艺均为两次反浮选，为了证明实施例中反浮选除杂增白药剂原料组分质量变化对磷石膏浮选产品指标的影响，实施例中均对相同的磷石膏进行浮选试验，并且控制浮选过程完全一致。具体为浮选过程中，矿浆浓度35％，第一次反浮选药剂用量100g/t，第二次反浮选药剂用量30g/t。

在实施例1-3中，磷石膏白度均经烘干后测试，均采用蓝光白度计量，磷石膏烘干温度均为45℃。

因磷石膏中有机碳和铁质杂质是影响磷石膏白度的主要杂质，以磷石膏的白度和CaSO

实施例1

本实施例中，反浮选药剂为磷酸三丁酯、松油醇、十二胺、十四烷基二甲基叔胺的复配药剂，反浮选药剂原料的质量百分数分别为：磷酸三丁酯10％，松油醇10％，十二胺50％，十四烷基二甲基叔胺30％；

测试结果显示，磷石膏原矿白度为35％(45℃烘干)，品位(以CaSO

实施例2

本实施例中，反浮选药剂为磷酸三丁酯、松油醇、十二胺、十四烷基二甲基叔胺的复配药剂，反浮选药剂原料的质量百分数分别为：磷酸三丁酯10％，松油醇10％，十二胺40％，十四烷基二甲基叔胺40％；

测试结果显示，磷石膏精矿白度提升至64％(45℃烘干)，品位(以CaSO

实施例3

本实施例中，反浮选药剂为磷酸三丁酯、松油醇、十二胺、十四烷基二甲基叔胺的复配药剂，反浮选药剂原料的质量百分数分别为：磷酸三丁酯15％，松油醇15％，十二胺30％，十四烷基二甲基叔胺40％；

测试结果显示,磷石膏精矿白度为64.5％(45℃烘干)，品位(以CaSO

实施例4

本实施例提供了一种磷石膏增白除杂工艺，所用磷石膏与实施例1-3相同。

本实施例中，反浮选药剂为磷酸三丁酯、松油醇、十二胺及十四烷基二甲基叔胺的复配药剂，反浮选药剂原料的质量百分数分别为：磷酸三丁酯10％，松油醇10％，十二胺50％，十四烷基二甲基叔胺30％；正浮选药剂为十二烷基丙基醚胺、十二胺、质量分数0.5％～5.0％的醋酸溶液的复配药剂，正浮选药剂原料的质量百分数分别为：十二烷基丙基醚胺40％，十二胺47.5％，质量分数0.5％～5.0％的醋酸溶液12.5％。

步骤1：将四根旋流-静态微泡浮选柱串联，前两根浮选柱用于磷石膏反浮选，后两根浮选柱用于磷石膏正浮选；

步骤2：将待处理磷石膏通过皮带输送至调浆槽，用普通工艺水进行调浆，矿浆质量浓度调成35％；

步骤3：反浮选工段：将调浆槽中磷石膏矿浆打入第一根旋流-静态微泡浮选柱内，加入反浮选药剂，进行第一次反浮选，药剂用量为100g/t，将经过第一次反浮选的磷石膏矿浆打入第二根旋流-静态微泡浮选柱内，加入反浮选药剂，进行第二次反浮选，药剂用量为30/t；两次反浮选矿浆停留总时间15min。

步骤4：正浮选工段：将经过第二次反浮选的磷石膏粗精矿用泵打入第三根旋流-静态微泡浮选柱内，加入正浮选药剂，进行第一次正浮选，药剂用量为190g/t，将经过第一次正浮选的磷石膏矿浆打入第四根旋流-静态微泡浮选柱内，进行第二次正浮选；加入正浮选药剂量为30g/t；两次正浮选矿浆停留总时间15min。

步骤5：过滤工段：将经过第二次正浮选处理后获得的磷石膏精矿用泵打入板框过滤脱水设备，完成脱水，45℃下烘干得到增白除杂后的磷石膏。

测试结果显示，磷石膏原矿白度为35％(45℃烘干)，品位(以CaSO

实施例5-1

步骤2中，将待处理磷石膏通过皮带输送至再浆槽，用普通工艺水进行调浆，矿浆质量浓度为30％；其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示：磷石膏精矿白度提升至72.6％(45℃烘干)，磷石膏品位(以CaSO

实施例5-2

步骤2中，将待处理磷石膏通过皮带输送至调浆槽，用普通工艺水进行调浆，矿浆质量浓度为33％；其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示：磷石膏精矿白度提升至73.5％(45℃烘干)，磷石膏品位(以CaSO

实施例5-3

步骤2中，将待处理磷石膏通过皮带输送至再浆槽，用普通工艺水进行调浆，矿浆浓度为40％；其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示：磷石膏精矿白度提升至73.7％(45℃烘干)，磷石膏品位(以CaSO

实施例6-1

步骤3中，反浮选工段，两次反浮选矿浆停留总时间为10min；步骤4中，正浮选工段，两次正浮选矿浆停留总时间为10min。其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示：磷石膏精矿白度提升至72.7％(45℃烘干)，磷石膏品位(以CaSO

实施例6-2

步骤3中，反浮选工段，两次反浮选矿浆停留总时间为13min；步骤4中，正浮选工段，两次正浮选矿浆停留总时间为13min。其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示：磷石膏精矿白度提升至73.8％(45℃烘干)，磷石膏品位(以CaSO

实施例7-1

本实施例中，第一次反浮选药剂用量60g/t，第二次反浮选药剂用量0g/t；第一次正浮选药剂用量160g/t，第二次正浮选药剂用量0g/t；其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示，浮选前磷石膏烘干白度为35％，浮选后磷石膏精矿烘干白度为71.6％，浮选后磷石膏纯度(以CaSO

实施例7-2

本实施例中，第一次反浮选药剂用量160g/t，第二次反浮选药剂用量100g/t；第一次正浮选药剂用量260g/t，第二次正浮选药剂用量100g/t；其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示，浮选前磷石膏烘干白度为35％，浮选后磷石膏精矿烘干白度为72.8％，浮选后磷石膏纯度(以CaSO

实施例8-1

本实施例同实施例4相比，改变浮选药剂的原料成分质量百分数，得到不同的浮选指标。

步骤3中，反浮选药剂为磷酸三丁酯、松油醇、十二胺及十四烷基二甲基叔胺的复配药剂，反浮选药剂原料的质量百分数分别为：磷酸三丁酯15％，松油醇5％，十二胺50％，十四烷基二甲基叔胺30％；第一次反选用量为100g/t，第二次反浮选药剂用量为30g/t。

步骤4中，正浮选药剂为十二烷基丙基醚胺、十二胺、质量分数0.5％～5.0％的醋酸溶液的复配药剂，正浮选药剂原料的质量百分数分别为：十二烷基丙基醚胺40％，十二胺47.5％，质量分数0.5％～5.0％的醋酸溶液12.5％；第一次正选用量为190g/t，第二次正浮选药剂用量为30g/t。

其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示,磷石膏原矿白度为35％(45℃烘干)，品位(以CaSO

实施例8-2

步骤3中，反浮选药剂为磷酸三丁酯、松油醇、十二胺及十四烷基二甲基叔胺的复配药剂，反浮选药剂原料的质量百分数分别为：磷酸三丁酯15％，松油醇15％，十二胺30％，十四烷基二甲基叔胺40％；第一次反选用量为100g/t，第二次反浮选药剂用量为30g/t。

步骤4中，正浮选药剂为十二烷基丙基醚胺、十二胺、质量分数0.5％～5.0％的醋酸溶液的复配药剂，正浮选药剂原料的质量百分数分别为：十二烷基丙基醚胺40％，十二胺47.5％，质量分数0.5％～5.0％的醋酸溶液12.5％；第一次正选用量为190g/t，第二次正浮选药剂用量为30g/t。

其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示,磷石膏原矿白度为35％(45℃烘干)，品位(以CaSO

实施例8-3

步骤3中，反浮选药剂为磷酸三丁酯、松油醇、十二胺及十四烷基二甲基叔胺的复配药剂，反浮选药剂原料的质量百分数分别为：磷酸三丁酯10％，松油醇10％，十二胺50％，十四烷基二甲基叔胺30％；第一次反选用量为100g/t，第二次反浮选药剂用量为30g/t。

步骤4中，正浮选药剂为十二烷基丙基醚胺、十二胺、质量分数0.5％～5.0％的醋酸溶液的复配药剂，正浮选药剂原料的质量百分数分别为：十二烷基丙基醚胺50％，十二胺39.6％，质量分数0.5％～5.0％的醋酸溶液10.4％；第一次正选用量为190g/t，第二次正浮选药剂用量为30g/t。

其余工艺步骤及参数与实施例4相同。

测试结果显示，磷石膏原矿白度为35％(45℃烘干)，品位(以CaSO

对比例1

本对比例中反浮选药剂的原料组成为：磷酸三丁酯10％，松油醇10％，十二胺80％。浮选过程中泡沫较少，磷石膏中黑色杂质去除不明显。

测试结果显示，磷石膏精矿白度为39％(45℃烘干)，铁质杂质(以Fe

对比例2

本对比例中反浮选药剂的原料组成为：松油醇10％，十四烷基二甲基叔胺90％。浮选过程中泡沫较大，存在过度发泡现象，泡沫夹带大量液体，导致精矿产率严重降低。

测试结果显示，磷石膏精矿白度为58％(45℃烘干)，品位(以CaSO

对比例3

本对比例中反浮选药剂的原料组成为：磷酸三丁酯10％，松油醇10％，十四烷基二甲基叔胺80％。十二胺的去除，造成反浮选药剂脱除二氧化硅的能力下降，精矿纯度不能得到有效提升。

测试结果显示，磷石膏精矿白度为58％(45℃烘干)，SiO

对比例4

本对比例中反浮选药剂的原料组成为：油酸。其余工艺条件和实施例1一致。

测试结果显示，测试结果显示，浮选后磷石膏精矿烘干白度为50％(烘干温度为45℃)，浮选后磷石膏纯度(以CaSO

通过对比实施例1-实施例3和对比例4可知，在相同的浮选工艺和同等的浮选效果情况下，以油酸为反浮选药剂，增白除杂效果明显低于本发明。

通过对比实施例1-实施例3和对比例1可知，仅以磷酸三丁酯、松油醇和十二胺按照重量份10:10:80的混合物为反浮选药剂，不能通过形成大量的泡沫层将杂质浮出。所以磷石膏精矿白度只为39％，CaSO

通过对比实施例1-实施例3和对比例2可知，仅以松油醇和十四烷基二甲基叔胺按照重量份10:90的混合物为反浮选药剂，体系过度发泡夹带严重，严重影响浮选药剂的选择性，所以磷石膏精矿白度只为58％，精矿产率只有68％。

通过对比实施例1-实施例3和对比例3可知，仅以磷酸三丁酯、松油醇和十四烷基二甲基叔胺按照重量份10:10:80的混合物为反浮选药剂，浮选过程中泡沫较大，存在过度发泡现象，泡沫夹带大量液体，导致精矿产率降低，十二胺的去除，造成反浮选药剂脱除二氧化硅的能力下降，精矿纯度不能得到有效提升，所以磷石膏精矿白度仅为58％，SiO

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。