成果名称：云南中低品位胶磷矿选矿技术开发与产业化

获奖级别：2011年度国家科学技术进步二等奖

完成单位：云南磷化、武汉工程大学、中蓝连海设计研究院

中低品位硅钙质胶磷矿的选矿是一个世界性的难题。云南磷化集团公司、武汉工程大学、中蓝连海设计研究院合作开发出系列新型选矿药剂和配套新工艺，并将其产业化，为云南省乃至全国中低品位磷资源开发利用开辟了一条有效途径，总体技术水平达到国际领先，既解决了稀缺资源可利用问题，又具有良好的环保节能效果。该项目也因此荣获国家科技进步二等奖。

目前我国已查明磷矿资源储量167.57亿吨，其中90%以上是中低品位磷矿，因此中低品位磷矿资源的开发利用是关系到我国磷化工、磷肥工业可持续发展，关系到国家粮食安全的的重大战略问题。云南磷资源保有储量22.8亿吨，但直接开采或经擦洗脱泥即可满足高浓度磷复肥生产的风化富矿仅 3.45亿吨，80%以上的中低品位矿石未得到利用而被白白丢弃，不仅造成宝贵资源的极大浪费、而且大量的排弃废石加大了环境的破坏和土地的浪费。因此，要保证云南省磷化工支柱产业不断发展壮大、解决国家级磷复肥基地的资源短缺问题，必须加强中低品位磷矿加工利用关键技术研究与产业化开发。

项目第一完成人、武汉工程大学党委书记吴元欣在接受记者采访时表示，该项目技术上最大的突破是药剂与工艺的结合。针对云南中低品位胶磷矿嵌布粒度细、包裹型嵌镶发育、有用矿物与脉石矿物可浮性相近等特点，课题组开发出系列新型选矿药剂和配套新工艺。比如，通过分子设计，采用氯化、酯化反应，以油脚为原料首次制备出一种新型高效捕收剂——氯代油酸檬酸酯。由于在捕收剂疏水基引入吸电子基团、亲水基引入多羧基基团，增强了药剂分子极性，提高了对钙镁离子的鳌合性，使该药剂具有常温下溶解性和分散性好、捕收性和选择性强等特性。通过调节介质的pH值，用一种捕收剂同时满足了正、反浮选的要求。

国家和云南省在“六五”至“八五”期间组织了中低品位磷矿选矿技术攻关，进行的单—反浮选脱镁、双反脱镁脱硅、反—正浮选等试验,但都未获得合理的技术经济指标，未能实现产业化。“这个项目的另一个亮点是工程与应用相结合。”吴元欣指出，自上世纪90年代起，云南磷化集团公司与武汉工程大学合作研究了中低品位磷矿选矿技术，在正—反浮选工艺小试结果满意的基础上，联合申报了云南省校科技合作计划。2004年针对产业化过程中矿石工艺性质、浮选流程、新药剂开发等一系列尚待解决的问题，双方又签订了“云南中低品位胶磷矿选矿技术开发与产业化”校企合作项目协议。该研发团队首次开发出中低品位胶磷矿“正浮—粗联合反浮—粗—扫” 常温浮选流程，建成了目前我国最大的选矿磷矿加工基地——海口、安宁两座200万吨/年磷矿浮选厂。经工业运行表明，五氧化二磷由原矿中的15%~25% 提高到30%以上，氧化镁由1.5%~4.0%降低到0.8%以下，选矿回收率达86%以上，工艺流程简单，操作稳定，经济社会效益显著。

另外，在环保方面，该项目实现了工艺过程和尾矿废水的循环利用，回水利用率达80%以上，年节水达1500万立方米;采用新型药剂后，选矿成本明显降低，减轻了环境污染;常温浮选每年可节省标煤14万吨以上，节能减排效果明显。

吴元欣说，“我国磷矿资源总量有限，以前把富矿都挖完了，再过几年就只剩下中低品位矿，如果没有这个技术，就无法解决资源瓶颈问题。”