在生产过程中,为了满足磷酸生产对磷矿细度的要求,较简单的方法是调整生产负荷。然而降低负荷减少粗粒则过磨细粒增多,加大负荷减少过磨细粒则粗粒又增多,粗粒过多则磷矿分解不完全,过磨细粒过多则过滤强度降低,最终使磷酸生产的磷收率降低。
磷矿的破碎问题为有效降低粉磨产品的能耗,该技术坚持多碎少磨的原则。磷矿石首先经过15mm的振动筛预先筛分,筛下物直接进入粉磨,筛上物则进入破碎机进行破碎,有效提高了破碎机的效率。并根据云南滇池地区磷矿石风化严重易堵塞破碎设备的特点,选用了双转子反击式破碎机。该破碎机具有两个旋转方向相同的转子,物料在转子与反击板形成的破碎腔内反复多次受到撞击破碎。该破碎机生产能力大,破碎物料粒度在15mm以下且较为均匀。
磷矿的磨不细与过磨细问题为有效降低产品中磨不细与过磨细粒子的含量,使产品粒度呈现中间大、两头小的分布,该技术的粉磨工序首先使用棒磨机进行粗磨。由于棒磨机内研磨体为钢棒,当磨机旋转后,钢棒与钢棒之间为规则的线接触,其冲击性较强且具有选择性粉磨的特点,即其只对大颗粒矿物进行粉磨,而细小颗粒则顺利通过,从而提高粒度分布的均匀性。棒磨机出来的磷矿浆,用泵送入分级机,使<150Lm的细粒及时移出。分级机底流的粗粒子则进入球磨机粉磨,使球磨机能力得到充分发挥。通过两段一闭路,有效降低了产品中磨不细与过磨细粒子的含量。
对于湿法粉磨,磨内矿浆浓度有一定限制。浓度过高则粗粒子在磨内所受干扰严重,易随矿浆流出,不易沉积,从而使粗粒子不能得到有效粉磨;浓度过低则磨内矿浆流速加快,致使粗粒子在磨内停留时间减少,粗粒子也不能得到有效粉磨。因此,磨内矿浆浓度一般控制在60%~65%.在这种浓度下进行<150Lm的分级,目前还没有哪种设备能够实现。通常的做法是将浓度为60%~65%的磷矿浆加水稀释至浓度为30%~40%后进行分级。分级设备通常使用水力旋流器,通过提供能量产生离心力而达到粗细分离的目的。
该设备具有以下缺点:
1)砂浆泵动力消耗大,各部机件磨损严重;
2)旋流器磨损较快,特别是进料口及沉砂嘴,从而影响分级过程;
3)给矿浓度及粒度的微小波动对工作指标影响较大。