磷矿

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什么是磷矿[1]

  磷矿是指经济上能被利用的磷酸盐类矿物的总称,是一种重要的化工矿物原料。

我国磷矿的类型[2]

  我国的磷矿资源储量非常丰富,总量约为500亿吨,已经探明的储量达157亿吨,而我国磷矿矿床的成因大体上与国外相似,可以分为沉积磷块岩型、内生磷灰石型、鸟粪型和沉积变质磷灰岩型等。根据储量可以看出,主要是沉积磷块岩型矿床,其次为内生磷灰石型矿床,而鸟粪等类型的矿床储量相对较少。

  (1)沉积磷块岩型矿床

  世界上的最大磷矿矿床的组成都是沉积磷块岩,这种类型的矿床都具有储量大、矿层厚、品位高、层位稳定、分布广泛、成磷矿的年代多的特点。我国该类磷矿石资源量约占磷矿总量的80%,云南、贵州、湖北、四川、湖南五省又占这类资源量的93%,沉积磷块岩型矿床是我国主要的磷矿矿床,储藏量大,主要是以胶磷矿的形式存在,造成除部分富磷矿(P205_>30%)外选矿的技术手段复杂,开采加工利用的难度大。而这种类型的磷矿资源是我国磷矿资源的主要组成成分,也会成为我国磷矿资源加工利用的重点。目前我国主要是利用了I品级以上的磷矿资源,特点主要是:磷灰石呈隐晶、微晶质或均质胶体状分布,嵌布粒度细,磷矿石的聚集体多为假鲕粒、鲕粒结构;在鲕粒结构之间,甚至在鲕粒结构的内部常常会混入一定数量的硅质、碳酸盐等泥质矿物。选矿时一般磨至320目以后,80%.90%的矿石才能单体解离。磨矿粒度较细会增加矿物表面能,导致不同矿物之间的可浮性差别减小,因此给浮选分离带来了较大的困难。

  (2)内生磷灰石型矿床

  我国的内生磷灰石型矿床无论是在储量规模上,还是在矿床数量上都远不如磷块岩型矿床,但由于这种类型的磷矿矿床具有综合加工利用价值较高、易选等优点,因此成为磷的重要来源之一,在一些缺磷、少磷的地区显得尤为重要。内生磷灰石型矿床主要分布在属于华北地台范围的河北、山西、山东、陕西、辽宁等省份。大多数地层的产出年代是从元古代到古生代,大多存在于碱性岩、基性片麻岩及基性——超基性岩中,已经探明了储量的产地主要是位于河北的矾山磷灰石型矿床。

  (3)鸟粪型矿床

  这类磷矿矿床常常是规模小而富,但是储量极其有限,可溶性磷含量高,可以直接作为磷肥施用。鸟粪型磷矿矿床在我国南部的沿海岛屿上有一定数量的分布,由于储量不大,许多矿床都己被土法开采挖掘殆尽。

  (4)沉积变质磷灰岩型矿床

  该类矿床主要由海相沉积的磷块岩经区域变质作用而形成:时代一般较老,多为元古代:主要分布在湖北、江苏、安徽、等省。含磷岩系呈现北东——南西向断续分布的一条矿带。其中湖北大悟黄麦岭磷矿是我国该类型磷矿的最大矿床,矿体分上下两层呈层状,矿石易于浮选,其中的伴生硫可进行处理回收利用。

我国磷矿资源的分布及特点[3]

  我国磷矿资源总量仅次于摩洛哥,居世界第二。截止到2009年,我国共有磷矿产地533处.保有资源储量178.6亿吨,其中储量11.8亿吨,基础储量31.7亿吨,资源量146.9亿吨,储量、基础储量、资源量占保有资源总量的比重分别6.6% 、17.7% 、82.3%。

  我国的磷资源特点主要表现为:资源储量大,分布相对集中,南方多,北方少.主要分布在云南(39.59亿吨)、贵州(27.33亿吨)、湖北(27.13亿吨)、湖南(20.30亿吨)、四川(16.54亿吨)五省八个区域:云南滇池地区、贵州开阳地区、瓮福地区、四川金河一清平地区、马边一雷波地区和湖北宜昌地区、胡集地区、保康地区、兴山一神农架地区.五省查明资源总量占全国总量的76%,北方和东部地区可供利用的储量很少。

  资源“丰而不富”,南多北少,分布过于集中.保有储量的78%集中分布在云、贵、川、湘、鄂,形成“南磷北运,西磷东调”的产销格局。主要为中低品位磷矿,富矿资源少.磷矿保有储量中品位大于3O%的富矿仅占总储量的7%,几乎都集中于云、贵、川、鄂.磷矿保有储量的平均品位为16.85%,低于18%的储量约占一半。易选矿少,难选胶磷矿多.除少数富矿可直接深加工利用外,绝大部分矿石需经选矿才能被利用.这类矿石中有害杂质的含量一般较高,矿石颗粒细,胶结共生普遍,嵌布紧密,选别较困难。开采难度大.大部分磷矿床呈倾斜至缓倾斜产出,为薄至厚矿层.这种产出特征无论是露天开采还是地下开采,都有一定的技术难度,会造成损失率高、贫化率高、资源回收率低以及地下开采难以实现大型化、机械化开采等问题。

  磷矿以沉积型磷块岩为主,类型多,矿石性质差异较大.我国磷矿中,岩浆岩型磷灰石占总贮量的7% ,属易选磷矿;沉积变质岩型磷灰岩占总贮量的23%,矿石可浮性较好;沉积型磷块岩(俗称胶磷矿)占总贮量的70%,属难选磷矿,而沉积型磷块岩中的混合型磷矿选矿难度最大,在云南最具代表性,占到全省的81%。

参考文献

  1. 多哥的磷矿工业概况.中华人民共和国商务部,2008年1月21日
  2. 段利中.湿法磷酸制饲料级磷酸氢钙清洁除氟工艺的研究[J].武汉科技大学,2011
  3. 魏鹏.我国磷矿分布特点及主要开采技术[J].武汉工程大学学报,2011(2)
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