الصخور الفوسفاتية هي المادة الخام الأساسية لإنتاج حمض الفوسفوريك والأسمدة الفوسفاتية. مع وصول الطلب العالمي على حمض الفوسفوريك إلى 45 مليون طن سنوياً، فإن معالجة الصخور الفوسفاتية بكفاءة أمر حاسم.
فكيف يتم معالجة الصخور الفوسفاتية بالضبط؟ وما هي طرق استخلاص الفوسفات المتاحة، وأي المعدات هي الأفضل لسحق وطحن وعملية التعويم للصخور الفوسفاتية؟
معالجة الصخور الفوسفاتية في أربع مراحل
لاستخراج الفوسفور بكفاءة من الصخور الفوسفاتية، عادةً ما تشمل محطة معالجة الصخور الفوسفاتية الكاملة أربع مراحل: السحق – الطحن – استخلاص الفوسفات – إزالة الماء.
المرحلة 1: السحق
يتم نقل الصخور الفوسفاتية إلى صومعة الخام وتدخل كسارة الفك عبر المغذي الاهتزازي. بعد السحق الخشن، تدخل الصخور الفوسفاتية مرة أخرى إلى الكسارة المخروطية للسحق المتوسط والدقيق، ويتم فرزها عبر الشاشة الاهتزازية الدائرية.
معدات العملية: المغذي الاهتزازي → كسارة الفك → الكسارة المخروطية → الشاشة الاهتزازية الدائرية
المزايا:
- كفاءة عالية للسحق تصل إلى 1000 طن/ساعة
- تحقيق السحق الخشن والدقيق، حجم الناتج يصل إلى 5–50 مم
- حوالي 70٪ من التركيز يتم الحصول عليه قبل التعويم، مما يقلل تكلفة الإنتاج
- سهولة الصيانة وتكلفة إنشاء منخفضة
المرحلة 2: الطحن
هذه المرحلة هي عملية طحن بدائرة مغلقة، تتكون من مطحنة كروية وهيدروسايكلون لتشكيل دائرة مغلقة. يتم تغذية المادة إلى المطحنة الكروية بواسطة مغذي اهتزازي كهرومغناطيسي وتطحن إلى مسحوق الصخور الفوسفاتية.
معدات العملية: مغذي اهتزازي كهرومغناطيسي → مطحنة كروية → هيدروسايكلون
المزايا:
- حجم الجسيمات الناتج يمكن أن يصل إلى 0.075–0.4 مم
- كفاءة الطحن أعلى بنسبة 15٪ باستخدام بطانة ووسائط متقدمة
- تشغيل سلس للآلة، ذكية ومقاومة للتآكل
- موفرة للطاقة وصديقة للبيئة
المرحلة 3: استخلاص الفوسفات
تدخل جزيئات الفوسفات من فائض الإعصار إلى ماكينة التعويم، مع اعتماد عملية التعويم العكسي. بعد العملية، تكون المنتجات الناتجة ذات محتوى عالي من الفوسفور هي تركيزات الفوسفور، والتي تُضخ إلى مثخن التركيز.
معدات العملية: ماكينة التعويم
المزايا:
- يمكن أن تصل نسبة استرجاع تركيز الفوسفات إلى 90٪
- درجة التركيز تزيد عن 30٪
- يجمع بين ثلاث وظائف: شفط الهواء، شفط الملاط، والتعويم
- انخفاض استهلاك الطاقة بنسبة 20٪
المرحلة 4: إزالة الماء
يُستخدم مثخن عالي الكفاءة لمعالجة مسحوق الفوسفات، ويتم إزالة الماء باستخدام فلتر فراغ. يتم نقل تركيزات الفوسفات إلى ساحة التركيز بواسطة سير ناقل، ويتم ضخ المخلفات إلى بركة المخلفات.
معدات العملية: المثخن → فلتر
المزايا:
- محتوى الرطوبة: انخفاض إلى 10–12٪
- إزالة الماء من تركيزات ومخلفات الفوسفات
- منشآت التحكم الذاتي وسعة معالجة كبيرة
- حماية البيئة بشكل جيد
يمكن لشركة FTM Machinery توفير مجموعة كاملة من المعدات لمحطة معالجة الصخور الفوسفاتية الخاصة بك — سواء في مرحلة السحق أو الطحن أو التعويم أو إزالة الماء. اتصل بنا اليوم للحصول على حل مخصص.
طرق شائعة لمعالجة الصخور الفوسفاتية
بالإضافة إلى عملية التعويم المستخدمة على نطاق واسع، يمكن معالجة أنواع مختلفة من خام الفوسفات باستخدام طرق استخلاص متعددة لتحسين كل من درجة الخام ومعدل الاسترجاع.
العملية 1: إزالة الطين (الغسيل)
عادةً ما يحتوي خام الفوسفات المستخرج على شوائب مثل الطين والكوارتز والكربونات، ويلتصق بالطين الرطب. إزالة الطين بالماء تزيل الطين على السطح وتفصل الجسيمات الدقيقة من الخام مثل خام الطين والكوارتز الناعم. كما يمكن إزالة بعض المواد القابلة للذوبان مثل كلوريد الصوديوم.
الخام المناسب: الصخور الفوسفاتية المتجوية، خام الفوسفات الغني بالطين.
العملية 2: التعويم (الطريقة الأكثر استخدامًا لاستخلاص الفوسفات)
عن طريق إضافة عوامل التعويم، يتم فصل المعادن بناءً على خصائصها الكيميائية السطحية. التعويم المباشر: تطفو معادن الفوسفات للأعلى بينما تغرق الشوائب. التعويم العكسي: تطفو الشوائب للأعلى بينما تغرق معادن الفوسفات.
الخام المناسب: الفوسفات الصخري السيليسي، الفوسفات الغروية، الفوسفات الرسوبية الكلسية، الأباتيت، الأباتيت الداخلي
العملية 3: التحميص
طريقة استخلاص كيميائية، تستخدم لإزالة المواد العضوية وثاني أكسيد الكربون وبعض الفلور من خام الفوسفات بحيث تتجمع معادن الفوسفات.
ومع ذلك، تتطلب هذه العملية استهلاكًا عاليًا للطاقة وتكاليف مرتفعة، لذلك يتم تطبيقها عادةً على خامات الفوسفات الصعبة المعالجة بواسطة التعويم.
الخام المناسب: الفوسفات الرسوبية الكلسية ذات المحتوى العالي من الكربونات (مثل تلك التي تحتوي على الدولوميت أو الكالسيت).
العملية 4: الفصل المغناطيسي
وفقًا لاختلاف مغناطيسية المعادن، يتم فصل المعادن الحديدية عن المعادن غير المغناطيسية تحت تأثير المجال المغناطيسي للفاصل المغناطيسي.
الخام المناسب: الفوسفات الذي يحتوي على معادن مغناطيسية مثل الحديد والتيتانيوم
العملية 5: الفصل باستخدام الوسط الكثيف
استنادًا إلى اختلاف كثافة المعادن، يتم اختيار المغناطيسيت أو الفيروسيليكون أو خليط منهما كعامل وزن، ويتم ضبط الكثافة بين الفوسفات والكربونات. يطفو معدن في الوسط بينما يغرق الآخر لفصل معادن الفوسفور.
الخام المناسب: الفوسفات الكربوني
محطات معالجة الصخور الفوسفاتية
تختلف تركيبة معادن الفوسفور إقليميًا. تعتمد عملية استخلاص الفوسفات على الظروف المحددة، وتُستخدم عمليات مختلفة حسب الحاجة. خذ على سبيل المثال المملكة العربية السعودية والبرازيل:
مشروع معالجة 700 طن/يوم من الصخور الفوسفاتية في السعودية
السعودية غنية بالصخور الفوسفاتية. يشمل الخام الفوسفات الطيني الكربوني، الفوسفات الغروي، والفوسفات الدولوميتي. المعادن الرئيسية هي الكولوفان، الفلوراباتيت، الدولوميت، الكوارتز، الكالسيت، البيريت، والكلوكوبيريت، ويبلغ محتوى الفوسفور 17.84%.
حل FTM Machinery: اعتماد عملية "السحق - الطحن - إزالة الكربون المسبق – التعويم الإيجابي والسلبي". من بينها، التحميص هو إحدى الطرق الفعالة لإزالة الكربونات من الفوسفات الكربوني.
مرحلة المعالجة | المعدات |
السحق |
كسارة الفك CJ106 الكسارة المخروطية HPM200 |
الطحن |
مطحنة كروية Ф2200×4500 مصنف حلزوني 2FG-20 |
التحميص | فرن دوار Φ3.0×48 |
التعويم (تعويم أولي، ثانوي ودقيق) |
ماكينة التعويم XJK ماكينة التعويم SF |
أخيرًا، تم الحصول على تركيزات الفوسفور بنسبة 30.04٪، مع عائد تركيز 48.28٪ ومعدل استرجاع 78.18٪.
محطة معالجة 700 طن/يوم: احصل على سعر المعدات
محطة معالجة 600 طن/يوم من الصخور الفوسفاتية في البرازيل
البرازيل غنية بموارد الصخور الفوسفاتية ولديها رواسب واسعة النطاق. تتكون المعادن من 30%–60% فوسفات، 15%–40% طين، و12%–25% رمل كوارتزي. كمية كبيرة من الطين العالق تعيق عملية فصل وتنقية معادن الفوسفور.
حل FTM Machinery: اعتماد عملية "الغسيل – الطحن وإزالة الطين – التعويم – التجفيف".
مرحلة المعالجة | المعدات |
الغسيل | آلة غسيل الخام Φ2.4×6.5 |
الطحن وإزالة الطين |
مطحنة كروية Ф2100×4500 هيدروسيكلون |
التعويم (تعويم أولي واحد، وتعويمان دقيقان) |
خزان تحريك CTB7518 ماكينة التعويم SF |
التجفيف |
مكثف NZ-15 مجفف دوار Φ2.2×16 |
محطة معالجة 600 طن/يوم: احصل على سعر المعدات
الخلاصة
مع خبرة تزيد عن 40 عامًا وعشرات المشاريع الناجحة للصخور الفوسفاتية حول العالم، تقدم FTM Machinery حلولاً كاملة جاهزة للتشغيل — من السحق والطحن إلى التعويم والتجفيف.
الحل الصحيح يضمن استرجاع أعلى وتكاليف أقل. اتصل بمهندسينا اليوم للحصول على تصميم عملية مجاني وعرض أسعار المعدات خلال 24 ساعة! اتصل بنا
الأسئلة الشائعة حول معالجة الصخور الفوسفاتية
1. كم تكلفة محطة استخلاص الفوسفات؟
- تختلف التكاليف حسب القدرة الإنتاجية ونوع الخام والمعدات. قد تبدأ محطات الفوسفات الصغيرة من عشرات الآلاف من الدولارات، بينما قد تصل محطات استخلاص الفوسفات الكبيرة إلى مئات الآلاف من الدولارات. اتصل بـ FTM Machinery للحصول على عرض أسعار مخصص.
2. هل يمكن تخصيص محطات معالجة الصخور الفوسفاتية للمناجم الصغيرة/المتوسطة؟
- نعم. تقدم FTM Machinery حلول معالجة الفوسفات المخصصة للمناجم الصغيرة والمتوسطة — بدءًا من خطوط السحق والطحن المدمجة وصولاً إلى أنظمة التعويم والتجفيف الكاملة.
- سواء كنت بحاجة إلى محطة تجريبية بسعة 100 طن/يوم أو خط إنتاج بسعة 1000 طن/يوم، يمكننا توفير معدات معالجة الفوسفات المخصصة لتحقيق أقصى كفاءة واسترجاع.