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本文选用云南磷化集团有限公司的磷矿浮选尾矿作为原料,采用硫酸法初步探讨了制备磷镁肥的工艺条件,在此基础上采用硫磷混酸法研究了制备工业级磷镁肥的工艺条件,并对浮选尾矿在硫酸、硫磷混酸中的酸解动力学进行了研究。在浮选尾矿的工艺特性的试验中,研究了尾矿物相和化学组成及其反应特性、发泡性能。采用XRD分析并结合化学元素全分析得出该尾矿的主要物相为CaMg(CO3)2, Ca5(PO4)3F,SiO2。本研究中具有代表性的尾矿样中MgO含量为13.92%,P205含量为9.87%,该浮选尾矿的反应活性较好,达到99.33%(平均),但是抗阻缓系数较大,抗阻缓性较差,该尾矿的发泡性能和泡沫稳定性能较强,泡沫稳定指数较高,属于发泡尾矿,工业生产磷镁肥过程中要加入消泡剂。通过浓硫酸法主要考察了反应温度、搅拌速度、硫酸理论用量、硫酸理论配比、反应时间、水分含量、固化时间以及尾矿粉细度等因素对磷镁肥产品性质的影响。在此基础上进行了硫磷混酸法实验,用单因素详细考察了硫磷配比、反应温度、搅拌速度和反应时间等因素对工业级磷镁肥产品性质的影响,并用正交试验获得了最佳工艺条件为:反应温度:80℃;搅拌速度:400r/min;硫磷配比:2.07:1;反应时间:45min。在最佳工艺条件下得到的工业级磷镁肥料产品含有效P2O5为17.55%,其中水溶性P2O5占79.56%,有效MgO为7.53%,游离酸(以P205计)为1.53%。其中磷的分解率95%以上,镁的分解率96%以上。采用XRD分析、化学元素分析等方法对磷镁肥料进行分析,对其结构和物相等方面进行了表征。研究了浮选尾矿在硫酸、硫磷混酸中的酸解动力学。实验表明,德罗兹多夫方程:1/tln 100/100-Kp-βKp/t=k能比较满意地描述浮选尾矿在硫酸、硫磷混酸溶液中的酸解过程的动力学。浮选尾矿在硫酸溶液中溶解的活化能很小,约为1.8~4.3KJ/mol,指前因子A为EXP(-12.7445)~EXP(-14.0426)(s-1)。浮选尾矿在硫磷混酸中的酸解动力学也可用德罗多兹夫方程描述,式中的反应速率常数随着硫酸含量的升高而降低,阻化系数变化不大,该现象与表面覆盖膜形成有关。当其他条件不变时,浮选尾矿的硫磷混酸酸解过程的有效扩散系数随着硫酸含量的升高而降低,利用修改后的Gioia酸解模型求得了硫磷混酸酸解过程的有效扩散系数。上述过程都属于扩散控制,容易进行。浮选尾矿在硫酸、硫磷混酸中的酸解动力学研究,为中低品位磷矿浮选副产尾矿的综合利用提供了理论依据,对今后的中试和工业化生产有一定的指导意义。