按磷的工業品位將巖石中五氧化二磷含量>18%的稱為磷塊巖;<8%的稱含磷巖;8-18%者稱為磷質巖。
概述
根據磷塊巖的成因將沉積成因的磷質巖稱為磷塊巖,而把巖漿成因或變質成因的結晶磷質巖稱為磷灰巖。磷塊巖的主要礦物是磷灰石。磷酸鈣的附加陰離子不同有不同的磷灰石變種,如碳氟磷灰石、碳酸磷灰石、羥磷灰石、氯磷灰石等。非磷酸鹽礦物有石英、粘土礦物、文石和海嶗山綠石等。
類型
【英文名】 phosphorite;磷酸鹽?rock
【性質】磷塊巖是一種以碳磷灰石為主要礦物組分的沉積磷礦,脈石礦物有石英、玉髓、方解石、白云石、水云母、高嶺石、海綠石及有機質等。顏色呈黃褐、綠褐、淺灰、深灰或黑色。硬度2~4,密度2.8~3.0g/cm3。碳氟磷灰石有兩種形態:一種是具有微細晶粒或隱晶質呈草莓狀、葡萄狀、皮殼狀的集合體,另一種為非晶質或顯微隱晶質呈膠體外貌的集合體,俗稱“膠磷礦”,后者是磷塊巖中最主要的一種形態。碳氟磷灰石用肉眼很難辨認,若在磷塊巖上滴上含仲鉬酸銨的硝酸溶液,則出現姜黃色的磷鉬酸銨沉淀。海相沉積的磷塊巖往往礦床規模巨大,具有很大的工業開采價值。按磷的工業品位將巖石中五氧化二磷含量>18%的稱為磷塊巖;<8%的稱含磷巖;8-18%者稱為磷質巖。結核狀磷塊巖:結核狀磷塊巖一般呈深黑色,由大小不等的磷結核組成,結核的直徑從幾毫米到幾厘米,表面上常有許多壓凹面。在一些較大的結核表面常有鐵和錳的氧化物存在,有些大的結核還包裹著兩個或兩個以上的小結核。疊層石磷塊巖:特點是藻核不大,疊層與疊層間包裹著大量的磷酸鹽球粒,這些小的球粒在藻層中分層分布且不破壞藻層。粒狀磷塊巖:根據顆粒形態劃分為球粒狀、粒狀、棱角狀三種。球粒狀及棱角狀磷塊巖:荊襄磷礦的的砂巖狀磷塊巖及條帶狀磷塊巖都屬于這種結構類型,顆粒大小一般為0.1~0.5mm,每個顆粒往往以球粒為內核,構成棱角狀顆粒。礫狀磷塊巖:礫石具塑性變形,如變曲、壓扁、壓坑、內凹面等。礫石表面比較光滑且有薄殼,礫石內由一些尖角狀的石英砂被磷酸鈣膠結起來,磷酸鈣圍繞石英碎屑呈同心圓狀結晶。
【質量標準】 ⑴酸法加工用磷礦石質量應符合化工行業標準HG/T?2673—95。指標名稱優等品?一等品Ⅰ?Ⅱ?Ⅰ?Ⅱ合格品五氧化二磷含量/%≥34.032.030.028.024.0MgO/P?2O?5/%≤2.53.55.010.0三氧化二物(R?2O?3)/P?2O?5/%≤8.510.012.015.0CO?2含量/%≤3.04.05.07.0 注:1.水分以交貨地點計,含量應小于或等于8.0%。2.除水分外各組分含量均以干基計。3.當指標中僅MgO/P?2O?5或R?2O?3/P?2O?5一項超標,而另一項較低時,允許MgO/P?2O?5的指標增加(或減少)0.4%,但此時R?2O?3/P?2O?5指標應減少(或增加)0.6%。4.什邡式磷礦石合格品的五氧化二磷含量應大于或等于26.0%。5.合格品中雜質含量要求按合同執行。6.本標準適用于生產磷酸、磷、重過磷酸鈣、硝酸磷肥及過磷酸鈣等產品用磷礦石。7.本標準中合格品只適用于生產過磷酸鈣用磷礦石。⑵白磷用磷礦石質量應符合化工行業標準HG/T?2674—95指標名稱優等品一等品合格品Ⅰ?ⅡP?2O?5含量/%≥30.028.026.024.0SiO?2/CaO≥—0.20.4CO?2含量/%≤6.0粒度/mm5~50(小于5mm不超過5%)注:1.各組分含量均以干基計。2.本標準適用于電爐法生產黃磷用磷礦石。 ⑶鈣鎂磷肥用磷礦石質量應符合化工行業標準HG/T?2675—95指標名稱優等品一等品合格品五氧化二磷含量/%≥28.024.020.0MgO含量/%≥—1.0三氧化二物(R?2O?3)含量/%≤4.08.0—粒度/mm15~100(小于15mm不超過5%)注:1.各組分含量均以干基計。2.五氧化二磷含量大于或等于19.0%、18.0%、17.0%,其對應的氧化鎂含量分別大于或等于3.0%、5.0%、7.0%的磷礦石可作為合格品。3.本標準適用于高爐法生產鈣鎂磷肥用磷礦石。電爐法和旋風爐法等用磷礦石技術指標,可由供需雙方參照本標準議定。⑷鈣鎂磷肥用硅鎂質半自熔性磷礦石質量應符合。化工行業標準HG/T?2274—95指標名稱優等品一等品合格品五氧化二磷含量/%≥18.016.515.5MgO含量/%≥3.54.54.5SiO?2含量/%12.0~32.0Al?2O?3含量/%≤3.0粒度/mm5~50(小于5mm不超過5%)注:1.各組分含量均以干基計。2.未加工的礦石粒度指標,可由供需雙方協商議定。3.本標準適用于高爐法生產鈣鎂磷肥用硅鎂質半自熔性磷礦石。電爐法和旋風爐法等用磷礦石技術指標,可由供需雙方參照本標準議定。
【用途】磷礦石的80%~90%用于制造磷肥,常見的品種有:普遍過磷酸鈣、重過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、硝酸磷肥、磷酸銨、沉淀磷酸鈣(磷酸氫鈣)、磷礦粉肥及其他含磷復合肥料。其余用以制造白磷、紅磷、磷酸、磷化物及其他磷酸鹽;這些產品廣泛用于化工、醫藥、食品、國防、染料、洗滌劑、火柴、制糖、冶金、紡織、玻璃、陶瓷、農藥、飼料、水處理等部門。? 【制法】磷礦一般多數采用地下開采法,部分大型磷礦用露天開采法。也有上部為露天開采,下部為地下開采的磷礦山。地下開采采用的采礦方法主要有房柱采礦法、無底柱分段崩落法、淺孔留礦法等。露采一般工藝流程如下:地表剝離巖石分階段采礦礦石裝車礦山內部運輸礦石破碎礦倉或堆場 坑采一般工藝流程如下:開掘“開拓井巷”掘進“采準巷道”掘進“切割巷道”分中段回采礦石放礦裝車井下運礦出地面礦石破碎礦倉或堆場浮選是磷礦石最主要的選礦方法。根據沉積型磷塊巖礦石中所含脈石礦物的量及其種類的不同,可將其分為硅質型、鈣(鎂)質型及過渡型(即硅鈣質型和鈣硅質型)三種礦石類型。硅質磷塊巖礦石中的脈石礦物(主要為石英)與磷礦物的可浮性有較大差異,故可直接浮選磷礦物。過渡型磷塊巖礦石中的脈石礦物包含碳酸根礦物和硅質礦物,這類礦石既可用正浮選法直接浮選磷礦物,也可用反浮選法脫除碳酸鹽脈石,或者正浮選和反浮選兩種方法聯合使用。鈣(鎂)質型磷塊巖礦石中主要礦物為碳酸鹽礦物可采用焙燒-消化(或再加擦洗分級、浮選)的流程進行處理(目前尚無生產礦山)。擦洗-脫泥-浮選流程用于風化嚴重并含黏土較多的磷塊巖礦石,如云南滇池周圍的地表風化磷礦。一般浮選工藝流程如下:原礦?破碎?磨礦?分級?浮選?濃縮?過濾?干燥?礦倉
【安全性】磷礦石都是散裝于火車、汽車或輪船內運輸的。磷精礦如散裝需蓋篷布。每批礦產品按規定都應附質量說明書。不同批的磷礦產品應該分別堆放,并且四周要保持清潔,不可與有色金屬礦砂混存。消防時可用水。
【生產單位】貴州開陽磷礦礦務局,云南(晉寧縣)云南磷化學工業集團公司所屬的昆陽磷礦,德陽市金河磷礦,四川綿竹縣清平磷礦,湖南瀏陽磷礦,翁福磷礦肥基地,荊襄磷化工集團公司,宜昌磷化工集團公司,江西省上饒市朝陽磷礦,寧夏回族自治區銀川市賀蘭山磷礦,新疆維吾爾自治區哈密(市)磷礦等。
參考資料 >