【技术】磷尾矿中钙、镁、磷元素的回收

 我国磷矿储量巨大，但已开采的磷矿品位较低，矿粒布薄、包埋紧密、缔合镁较高。由于各地磷矿的成分不同，其中磷矿尾矿的成分差异最大，因此磷矿尾矿的综合利用方式也大不相同，如制造水泥、空气等产品的原料夹带混凝土、脱玻玻璃、硅质高磷矿尾矿用于钙镁磷酸盐或窑法磷酸的配制。

某地磷矿的成分主要有白云石和少量磷灰石，现有技术中，采用混合的方法磷酸和硫酸分解矿山尾矿生产过磷酸钙（镁）肥，虽然可以在一定程度上解决磷矿尾矿的利用问题，但消耗大量硫酸，磷酸去加工相当于白云石的尾矿得到含镁磷肥，不符合常规，市场上普通过磷酸钙物性较差，品质需要进一步处理提高。

       （1）将磷尾矿在1000-1200℃下进行煅烧45-75min，然后用60-100℃的热水消化；

       （2）完成尾矿消化过程加入浓度为30％-50％的硝酸铵溶液和50％-75％的硝酸溶液，室温下搅拌处理60-80min；

       （3）将浸出处理后的泥浆进行过滤、洗涤，从而得到浸出泥和浸出液；

       （4）将浸出泥20-30％的硫酸铵在70-90℃的温度下搅拌浸出60-80min；浸出后的混合液过滤、洗涤，得到滤渣和硫酸铵浸出液；过滤残渣在100°C以上进行干燥，从而实现磷浓缩；

       （5）步骤（1）煅烧产生的二氧化碳与步骤（2）中产生的氨气通入吸收塔，（4）浸出过程，采用吸水处理，从而实现盐分挥发；

       （6）将步骤（5）得到的盐挥发物调整浓度为20-35％，然后将与步骤（4）得到的硫酸铵浸出液混合，在50-70℃的温度下搅拌反应40-60min，回流硫铵浸出步骤中反应液经过滤、洗涤、滤液与清洗混合液混合循环使用；滤饼干燥后煅烧，得到氧化镁；

       （7）将步骤（3）得到的浸出液加入浓缩为20-35％的盐挥发分，在50-70°C的温度下搅拌反应40-60min;反应后的混合液过滤、洗涤，返回浸出步骤中；硝酸铵滤液与清洗混合液混合后循环使用；将浸出后的滤饼晒干，得到碳酸钙。

       上述利用硝酸铵溶液和硝酸溶液联合浸出处理尾矿的方案中，可以采取先将硝酸铵溶液加入尾矿中，然后将硝酸溶液加入到尾矿中；或者在硝酸溶液和硝酸铵之后加入混合溶液，然后将其加入矿山尾矿浸出液中。

       该方法将硫酸处理后的磷尾矿经煅烧，继而采用两步浸出的处理方式，充分分离磷矿尾矿中的镁元素，过程中产生的废液、废气得到回收利用，处理后的溶剂回用，滤液后续处理得到优质磷矿石，得到的钙、镁得到有效回收利用，废液排放，避免了废气，防止尾矿堆积，改善了生态环境。

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