ارزیابی فرآوری فسفات از سنگ سبز با استفاده از مدار فعلی کارخانه فرآوری فسفات اسفوردی

مجتمع فسفات اسفوردی به‌عنوان مهم‌ترین تولیدکننده فسفات در ایران، از ذخیره‌ای با منشا آذرین، به روش فلوتاسیون کنسانتره آپاتیت تولید می‌کند. مدار فعلی این کارخانه برای جدایش فسفات از کانی‌های آهن‌دار طراحی شده است. بخشی از ماده معدنی، دارای کانی‌های سیلیکاته منیزیم‌دار به‌عنوان باطله می‌باشد که به سنگ سبز معروف است. تا به امروز از سنگ سبز به‌عنوان خوراک کارخانه فرآوری استفاده نشده است. درحالی‌که پنج میلیون تن از ذخیره معدن را سنگ سبز با عیار متوسط 7 درصد p2o5 تشکیل می‌دهد. در این تحقیق فرآوری سنگ سبز با استفاده از مدار فرآوری فعلی بررسی شد. برای این منظور نمونه سنگ سبز مورد شناسایی قرار گرفت و کانی‌های موجود و درجه آزادی آن‌ها مشخص شد. نتایج نشان داد که بخشی از کانی‌های آهن‌دار به‌صورت مگنتیت می‌باشند. آزمایش‌های جدایش مغناطیسی شدت بالا مشخص کرد که بخشی از کانی‌های سیلیکاته به کنسانتره جدایش مغناطیسی آهن راه می‌یابند (بازیابی 10.38 درصد mgo درشدت 5000 گوس). آزمایش‌های فلوتاسیون نشان داد که بازیابی برای نمونه سنگ سبز بسیار پایین است و در شرایط معمول بازیابی و عیار p2o5، 7.39 و 21.11 درصد به دست آمد که بعد از نرمه گیری به 38.65 و 27.98 درصد ارتقا یافت. پایش کارایی مدار فعلی با خوراک‌دهی سنگ سبز انجام شد و بازیابی کم فلوتاسیون، همراه با پایداری زیاد کف مشاهده گردید. همچنین کارایی مدار آسیا کنی و سیکلون‌های نرمه گیری بررسی شد. در ادامه پیشنهادهایی جهت بهبود مدار فعلی کارخانه برای فرآوری سنگ سبز ارائه گردید.

Evaluation of green phosphate rock benefication by the present processing circuit of Esfordi phosphate plant

SummaryAs the most important phosphate producer in Iran, the Esfordi phosphate complex produces apatite concentrate from the igneous ore by the flotation method. This plant is designed to separate phosphate from iron minerals. There is a type of rock in the Esfordi deposit that contains magnesiumbearing silicate minerals as gangue, which refers to green rock. Although the green rock includes five million tons of the mine reserve with an average grade of 7% P2O5, it has not been fed to the beneficiation plant, so far. In this research, the green rock processing was investigated using the current processing plant. A representative sample of green rock was prepared and characterized to evaluate the chemistry, mineralogy, and degree of freedom of apatite minerals. The laboratory magnetic separation and flotation tests along with the plenary sampling and characterization from the processing plant were performed. Introduction Esfordi Phosphate Mine has the largest reserves of igneous phosphate in the country. At present, the feed for the dressing plant is supplied from apatite and ironapatite. The green rock is an alternative feed for the beneficiation plant. The presence of magnesiumbearing silicates and fine particles are the two main obstacles of green rock flotation. In this research, flotation experiments were performed to process green rock, and the performance of the current phosphate processing plant was assessed. Methodology and ApproachesSampling was performed in two stages. In the first step, a sample was taken from the stock to identify the characteristics of green rock. The laboratory magnetic separation experiments at different magnetic field intensities and flotation experiments were performed. Fatty acid collector (to float apatite) and corn starch (for depressing iron ores and silicate minerals) were used in the flotation tests. The industrialscale investigations were made by feeding the green rock to the plant, and sampling procedures were performed from different grinding, classification, and flotation streams. Results and ConclusionsThe results of Highintensity magnetic separation experiments showed that some of the silicate minerals found their way to the iron magnetic separation concentrate (recovery of 10.38% MgO at 5000 gausses). Flotation experiments showed that the recovery for green rock samples was very low and under normal conditions, recovery and P2O5 grades of 7.39 and 21.11% were gained, which increased to 38.65 and 27.98% after desliming. The efficiency of feeding green rock to the current circuit was monitored and low flotation recovery was observed along with high froth stability. The efficiency of the grinding circuit and desliming cyclones was also evaluated. Then, suggestions were made to improve the current processing circuit for green rock beneficiation.