磷尾矿综合利用研究

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2、一３’’＇—－．年巡兴皆－部：带靖Ｓ：隸．分类号：TQ325学校代号：10490学号：201206085武汉工程大学硕士学位论文磷尾矿综合利用研究作者姓名：吴汉军指导教师姓名、职称：周红教授潘志权教授申请学位类别：工学硕士学科专业名称：化学工程研究方向：磷化工论文提交日期：年月日论文答辩日期：20年月日学位授予单位：武汉工程大学学位授予日期：年月日答辩委员会主席：StudyonsyntheticalutilizationofphosphatetailingsAThesisSubmittedfor

3、theDegreeofMasterMajor：ChemicalEngineeringCandidate：HanjunWuSupervisor：Prof.HongZhouProf.ZhiquanPanWuhanInstituteofTechnologyWuhan,Hubei430073,P.R.China独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除文中己经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文

4、的研巧做出贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名；＾２０＊奸月曰＾学位论文版极使用授权书本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规定，即；我校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅。本人授权武汉工程大学研究生处可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可＾处采用影印、缩印或扫摇等复制手段保存和氾编本学位论文。保密０，在年解密后适用本授权书。＿＾本

5、论文属于不保密＂’（请在Ｗ上方框内打作）学位论文作者签名：《扭义指导教师签名；牌心２０／奸月Ｍ３２０僻Ｖ曰备細摘要随着磷矿的不断开采，我国磷矿富矿资源磷匮乏现象凸显。尾矿作为磷矿采矿与选矿过程中产生的一种工业固体废弃物，不论是建库堆积还是作废物抛弃都严重危害到了自然环境，同时还损失了磷尾矿中所含的许多有价值的有效成分。并且随着磷化工行业的不断发展以及磷矿采选的不断进行，堆存在尾矿库中的磷尾矿逐渐增多，原有的尾矿库以无法满足逐渐增多的尾矿量，新建尾矿库势必破坏山林、农田这些生态环

6、境。因此对磷尾矿进行综合利用具有非常明显的现实意义，不仅可以解决环境污染问题而且还能获得二次资源缓解资源匮乏问题。对磷尾矿整体开发利用可以改善生态环境和整治国土，具有巨大的经济、环境和社会效益。本文以云南海口磷矿选矿尾矿为原料，先对其酸浸预处理，得到渣相和滤液。对得到的硅渣进行钠盐煅烧活化-水溶过滤，对水溶物酸化同时加入表面活性剂，过滤洗涤，再煅烧得到白炭黑产品。对酸浸滤液中的有效元素镁、磷进行回收，首先对酸浸液进行酸化除钙，酸化滤液进行两次浓缩得到粗硫酸镁产品，再对粗硫酸镁进行精制；磷通过循环酸浸不断

7、富集，利用复盐结晶法净化湿法磷酸制备磷酸二铵。并利用二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMP）来进行磷矿脱镁实验，以及磷矿脱镁液回收利用研究。研究结论如下：（1）分别利用XRD、XRF、SEM、TG对高镁磷尾矿进行分析可知：此高镁尾矿主要含有白云石、氟磷灰石、石英和磷石膏；P2O5含量10.02%，MgO含量高达14.5%，可看作是高镁极低品位磷矿；高镁磷尾矿的表面形貌主要为片块状，颗粒大小不均；高镁磷尾矿在600℃之前都保持稳定，600℃-800℃持续失重，此阶段为白云石的分解温度段。（2）为使高镁磷尾矿有较

8、高的磷、镁分解率和回收率，减少磷损失和镁损失，对盐酸分解高镁磷尾矿的工艺路线进行了摸索，得出了最佳的分解条件为投料比2.25、反应温度60℃、反应时间20min。（3）对高镁磷尾矿酸浸后得到的矿渣分别利用XRD、XRF、BET对酸浸后的矿渣进行分析可知：此高镁尾矿酸浸后白云石和氟磷灰石全部分解，剩余矿渣主要物相为石英和伊利石；二氧化硅含量为78.856%；比表面积、孔径较小，不具备吸附材料的物理特性，需对其进行后处理再用于吸附热性考察。（4