图片 1、工业加工对矿石质量要求磷矿石的工业加工方法基本有三种。 （1）机械加工将磷矿磨细成磷矿粉，直接用作肥料，属枸溶性磷肥。（2）酸法加工用各种无机酸分解磷矿粉，并进一步加工制得各种磷肥和磷酸盐。主要肥料品种有：过磷酸钙、重过磷酸钙、磷酸铵、硫磷酸铵、硝酸磷肥、沉淀磷酸钙。其中除部分硝酸磷肥、沉淀磷酸钙属枸溶性磷肥外，其余均属水溶性磷肥。（3）热法加工将磷矿石与硅石、含镁矿石配成适当比例，在高炉、电炉或旋风炉内经高温熔融后经水淬制成钙镁磷肥。或将磷矿粉与硅石、钠盐等在转窑、沸腾炉内烧结制成脱氟磷肥。将矿石与硅石、焦炭配合在电炉内加热使磷还原，可制得元素磷。不同品种磷肥的生产对磷矿石的质量，既有相同的要求，也有特殊的要求。应针对不同矿石特点，制造不同品种磷肥。 磷矿石中的各种组分在工业加工中的作用或影响如下： P2O5含量高，对生产各种磷肥都是有利的。Fe2O3、A12O3是有害组分，除增加酸耗外，主要影响P2O5的分解率，生成枸溶性的铁铝磷酸盐，使产品质量变坏。热法生产时Al2O3过多，使熔料粘稠，流动性差，Fe2O3过多，造成磷的损失和增加电或焦炭的消耗。 MgO在绝大多数情况下属有害成分，它使酸法加工时物料粘度急剧增加，产品质量变坏，但在生产钙镁磷肥时，则可以减少配入的镁质物料。 CaO、CO2在酸法加工时增加酸耗和产生泡沫，在热法加工时则增加电耗，有时容易引起喷料。 SiO2在过磷酸钙生产中，作为充填物稀释降低了产品中的有效P2O5；在磷酸生产中使磷石膏滤渣数量增多；制造硝酸磷肥时，对硝酸钙的结晶和分离带来困难，盐酸法生产沉淀磷肥时，直接影响肥料的质量，电热法制元素磷时，SiO2在融熔过程中是有益组分，但过多会增加电耗，如磷矿石中CaO、SiO2含量配比合适时，用品位低的磷矿石，仍可得到较好效果。2、磷矿加工用矿石的标准(1)酸法加工用磷矿石的标准，按中华人民共和国化工行业标准HG／T 2673--95《酸法加工用磷矿石的标准》，其技术指标应符合表1要求。合格品只适用于生产过磷酸钙用磷矿石。 表1 酸法加工用磷矿石的标准表 图片 (2)黄磷用磷矿石的标准，按中华人民共和国化工行业标准HG／T 2674—95《黄磷用磷矿的标准》执行，其技术指标应符合表2要求。 表2 黄磷用磷矿石的标准 图片 (3)钙镁磷肥用磷矿石标准，按中华人民共和国化工行业标准HG／T 2675--95《钙镁磷肥用磷 矿石标准》执行，其技术指标应符合表3要求。 表3 钙镁磷肥用磷矿石标准 图片 (4)钙镁磷肥用硅镁质半自溶性磷矿石质量要求，按中华人民共和国化工行业标准HG／T 2274—91《钙镁磷肥用硅镁质半自溶性磷矿石的标准》执行，其技术指标应符合表4的要求。 表4 钙镁肥用硅镁质半自溶性磷矿石的标准 图片(5)为限制农田和农作物因施用磷肥而受到的放射性污染，用来生产磷肥的磷矿石(包括磷精矿)放射卫生标准，按中华人民共和国国家标准GB 8921—88《磷肥放射性镭一226限量卫生标准》执行。① 磷肥中226Ra的含量不得高于500 Bq·kg-1②为了保证磷肥中226Ra符合①项限量标准，用于生产磷肥的磷矿石226Ra含量不应超过500 Bq·kg-1。③产品天然铀含量的检验结果若低于30× 10-6，即可认为该产品符合①的要求，不再作镭226的测定。④新建、扩建磷矿山必须向当地放射卫生防护部门提交有关226Ra含量的地质报告，经复查符合GB 8921—88标准后方可投产。3、磷矿一般工业指标 表5 磷矿一般工业指标参考表 图片注:1.该工业指标是供预查、普查阶段圈定矿体估算资源储量的参考依据。 2.表中所列是指以钙磷酸盐为主的矿石类型，对于其他磷酸盐矿物新类型矿石，要根据选矿加工试验另行确定。3.缺磷地区工业指标，可根据矿床的开采方式、选矿难易程度、共伴生矿产或组分的综合利用情况和矿肥结合等因素考虑，在宏观经济效益允许的条件下，其边界品位和最低工业品位可适当降低。4.可采厚度和夹石剔除厚度因矿体赋存条件和矿床开采方式不同而定，缓倾斜矿床的可采厚度一般不小于1.5 m，富矿或陡倾斜矿床可采厚度可适当降低，露天开采矿床的可采厚度、夹石剔除厚度可适当增大。4、磷矿中伴生矿产的综合利用磷矿中伴生矿产按其赋存状态可以分为两类，第一类是以独立矿物形式产出的伴生矿产，主要有铁(磁铁矿、钛磁铁矿)、铜、硫(黄铜矿、黄铁矿)、钾(钾长石)等；第二类是赋存在磷酸盐矿物中或脉石矿物间的伴生元素，主要有氟、碘、锶、稀土和铀等。（1）第一类伴生矿产主要产于内生磷灰石矿床中，是提高某些低品位磷矿综合开发经济效益的重要资源条件。它们大多可以在磷矿选矿过程中进行回收，其综合利用价值主要取决于伴生矿产的质量和数量。 ①铁是其中较常见者，当矿石中伴生组分铁(TFe)质量分数>12％，就能综合回收，现已被一些生产矿山综合利用，如矾山磷矿、建平磷矿等。 ②铜、硫要在浮选磷矿之前进行回收，主要是消除浮磷捕收剂对它们的影响。因此铜、硫的回收涉及选矿工艺流程的设计。 ③ 磷矿石中的钾主要用于制造钾磷复合肥料，如利用汉源含钾磷块岩矿生产钙镁磷钾肥和磷酸二氢钾复合肥。 ④ 此外可以回收的伴生矿产还有晶质石墨(鸡西磷矿)、黑云母、金红石等。（2）第二类伴生元素除氟外，含量都很低，大多在浮选磷精矿中可以进一步富集。对其综合利用不仅取决于在矿石中含量的高低、对环境污染的程度，还要考虑矿石的加工利用途径。 ① 氟在磷矿加工过程中进入气相，一般磷肥厂用水吸收废气中的氟化物，制得浓度为8％～25％氟硅酸溶液，然后加工成各种氟产品。碘与氟类似，当矿石中伴生元素碘>0.004％时，可以从废气中提碘。因此综合回收是变害为利的有效措施。 ② 稀土多见于我国磷块岩矿床中，在部分变质磷灰岩矿中也有产出，原地质矿产部综合利用研究所和贵州化工研究所曾进行过综合回收试验，但由于成本高，工艺复杂而没有投产。③铀在萃取过程中富集于磷酸中，目前从湿法磷酸中回收铀是最有效的方法。对于含铀大于0.02％的磷矿石应考虑综合回收。 由于磷矿中伴生矿产的综合利用多数尚处于试验研究阶段，因而在判断综合利用价值时，需进一步做技术经济论证。