Procesamiento de roca fosfórica: 4 etapas y 5 métodos de beneficio

La roca fosfática es la materia prima clave para el ácido fosfórico y los fertilizantes fosfatados. Con una demanda global de ácido fosfórico que alcanza los 45 millones de toneladas al año, el procesamiento eficiente de la roca fosfática es crucial.

Entonces, ¿cómo se procesa exactamente la roca fosfática? ¿Qué métodos de beneficiación de fosfatos están disponibles y qué equipo es el mejor para triturar, moler y flotar el fosfato?

Procesamiento de la roca fosfática en cuatro etapas

Para extraer fósforo de manera eficiente de la roca fosfática, una planta completa de procesamiento de roca fosfática generalmente incluye cuatro etapas: trituración – molienda – beneficiación – deshidratación.

Etapa 1: Trituración

La roca fosfática se transporta al silo de mineral crudo y entra en la trituradora de mandíbula a través del alimentador vibratorio. Después de la trituración gruesa, la roca fosfática pasa nuevamente a la trituradora de cono para trituración media y fina y se tamiza mediante la pantalla vibratoria circular.

Equipo del proceso: Alimentador vibratorio → Trituradora de mandíbula → Trituradora de cono → Pantalla vibratoria circular

Ventajas:

• Alta eficiencia de trituración con 1.000 t/h
• Logro de trituración gruesa y fina, el tamaño de salida alcanza 5–50 mm.
• Alrededor del 70% del concentrado se obtiene antes de la flotación, reduciendo los costos de producción
• Fácil mantenimiento y bajo costo de construcción.

Etapa 2: Molienda

Esta etapa es un proceso de molienda en circuito cerrado, que consiste en un molino de bolas y un hidrociclón para formar un circuito cerrado. El material se alimenta al molino de bolas mediante un alimentador vibratorio electromagnético y se muele hasta convertirlo en polvo de roca fosfática.

Equipo del proceso: Alimentador vibratorio electromagnético → Molino de bolas → Hidrociclón

Ventajas:

• El tamaño de las partículas descargadas puede alcanzar 0,075–0,4 mm
• Eficiencia de molienda 15% mayor con revestimiento y medios avanzados
• La máquina funciona de manera estable, con alta inteligencia y resistencia al desgaste
• Ahorro de energía y respetuosa con el medio ambiente

Etapa 3: Beneficiación

Las partículas de fosfato del rebosadero del ciclón ingresan a la máquina de flotación, utilizando el proceso de flotación inversa. Después del proceso, los productos obtenidos con alto contenido de fósforo son concentrados de fósforo, que se bombean al espesador de concentrado.

Equipo del proceso: Máquina de flotación

Ventajas:

• La tasa de recuperación del concentrado de fosfato puede alcanzar hasta 90%
• Grado del concentrado superior al 30%
• Integra tres funciones: succión de aire, succión de pulpa y flotación.
• Consumo de energía reducido en un 20%

Etapa 4: Deshidratación

Se utiliza un espesador de alta eficiencia para procesar los polvos de fosfato, y se deshidratan mediante un filtro al vacío. Los concentrados de fosfato se envían al patio de concentrado mediante una cinta transportadora y los relaves se bombean al estanque de relaves.

Equipo del proceso: Espesador → Filtro

Ventajas:

• Contenido de humedad: reducido a 10–12%
• Deshidratación de concentrados y relaves de roca fosfática.
• Instalaciones de autocontrol y gran capacidad de procesamiento.
• Buena protección del medio ambiente.

FTM Machinery puede proporcionar una gama completa de equipos para su planta de beneficiación de roca fosfática — ya sea en las etapas de trituración, molienda, flotación o deshidratación. Contáctenos hoy para obtener una solución personalizada.

Cinco métodos comunes de beneficiación de roca fosfática

Además del proceso de flotación ampliamente utilizado, diferentes tipos de mineral de fosfato se pueden tratar con varios métodos de beneficiación para mejorar tanto la ley del mineral como la tasa de recuperación.

Proceso 1: Deslamado (Lavado)

Normalmente, la roca fosfática extraída contiene impurezas como arcilla, cuarzo, carbonatos, etc., y se adhiere al lodo húmedo del mineral. El lavado con agua elimina el lodo de la superficie y separa las partículas finas del mineral, como arcilla y cuarzo de grano fino. También puede eliminar ciertas sustancias solubles, como cloruro de sodio.

Minerales aplicables: Roca fosfática meteorizada, depósitos de fosfato ricos en lodo.

Proceso 2: Flotación (Método de beneficiación de fosfato más usado)

Agregando agentes de flotación, los minerales se separan según sus propiedades químicas superficiales. Flotación directa: los minerales de fosfato flotan hacia arriba mientras las impurezas se hunden. Flotación inversa: las impurezas flotan hacia arriba y los minerales de fosfato se hunden.

Minerales aplicables: Fosforita silícea, fosforita coloidal, fosforita caliza sedimentaria, apatita, apatita endógena.

Proceso 3: Calcinación

Método de beneficiación química usado para eliminar materia orgánica, dióxido de carbono y algo de flúor de la roca fosfática, de modo que los minerales de fosfato se concentren.

Este proceso requiere alto consumo de energía y tiene un costo elevado, por lo que se aplica generalmente a minerales de fosfato difíciles de tratar por flotación.

Minerales aplicables: Fosforita caliza sedimentaria con alto contenido de carbonato (como las que contienen dolomita o calcita).

Proceso 4: Separación magnética

Según el diferente magnetismo de los minerales, los minerales ferromagnéticos se separan de los no magnéticos bajo la acción del campo magnético del separador magnético.

Minerales aplicables: Fosforita que contiene minerales magnéticos como hierro y titanio.

Proceso 5: Separación por medio denso

Basado en las diferentes densidades de los minerales, se elige magnetita, ferrosilicio o una mezcla de ambos como agente ponderante, ajustando la densidad entre fosfato y carbonato. Un mineral flota en el medio y el otro se hunde para separar los minerales de fósforo.

Minerales aplicables: Roca fosfática carbonatada.

Plantas de procesamiento de roca fosfática

La composición de los minerales de fósforo varía según la región. El proceso de beneficiación depende de las condiciones específicas, y se utilizan diferentes métodos de fosfato. Tomemos como ejemplo Arabia Saudita y Brasil:

Proyecto de 700 t/d de roca fosfática en Arabia Saudita

Arabia Saudita es rica en roca fosfática. El mineral incluye fosforita arcillosa carbonácea, fosforita coloidal y fosforita dolomítica. Los minerales principales son colofana, fluorapatita, dolomita, cuarzo, calcita, pirita y calcopirita, con un contenido de fósforo del 17,84%.

Solución de FTM Machinery: Adoptar el proceso "trituración - molienda - pre-descarbonatación – flotación positiva y negativa". La calcinación es uno de los métodos efectivos para descarbonatar la roca fosfática carbonatada.

Finalmente, se obtuvieron concentrados de fósforo con una ley del 30,04%, un rendimiento de concentrado del 48,28% y una tasa de recuperación del 78,18%.

Planta de roca fosfática de 700 t/d: Obtener precio del equipo

Planta de roca fosfática de 600 t/d en Brasil

Brasil cuenta con abundantes recursos de roca fosfática con depósitos a gran escala. La composición mineral incluye 30%–60% de fosfato, 15%–40% de arcilla y 12%–25% de arena de cuarzo. Una gran cantidad de limo dificulta la separación y purificación de los minerales de fosfato.

Solución de FTM Machinery: Adoptar el proceso de "lavado – molienda y deslamado – flotación – deshidratación".

Planta de roca fosfática de 600 t/d: Obtener precio del equipo

Conclusión

Con más de 40 años de experiencia y docenas de proyectos exitosos de fosfato en todo el mundo, FTM Machinery ofrece soluciones llave en mano completas, desde trituración y molienda hasta flotación y deshidratación.

La solución correcta garantiza mayor recuperación y menores costos. ¡Contacta hoy a nuestros ingenieros para un diseño de proceso y cotización de equipo gratuita en 24 horas! Contáctanos

Preguntas frecuentes sobre el procesamiento de roca fosfática