Quặng apatit sử dụng là sản phẩm quặng tuyển của công ty TNHH MTV Apatit Việt Nam sản xuất với giá thành khoảng 1 triệu/tấn. Quặng tuyển
22
được tuyển chọn từ nguồn quặng nghèo hơn là quặng loại III (hàm lượng P2O5 khoảng 15%). Quặng loại III được thu gom từ các khai trường ở Lào Cai, sau đó đưa về các nhà máy tuyển quặng để sản xuất quặng tuyển có các chỉ tiêu được chỉ ra trên bảng 2.1, trong đó chỉ tiêu quan trọng nhất là P2O5 và độ ẩm.
Bảng 2.1. Tiêu chuẩn chất lượng của quặng tuyển
Chỉ tiêu Đơn vị Giới hạn Quặng tuyển sử
dụng trong đề tài
Độ ẩm % 18-25 18,6
Màu sắc Ngoại quan Màu nâu
hoặc nâu xám
Nâu
Hàm lượng P2O5 (tổng) % Min: 28,00 31,2
Hàm lượng MgO (tổng) % Max: 2,00 1,2
Hàm lượng CaO (tổng) % Min: 40,00 42,18
Hàm lượng Al2O3 % Max: 2,00 1,62
Hàm lượng Fe2O3 % Max: 2,00 1,5
Quặng tuyển dùng trong nhiều lĩnh vực như sản xuất H3PO4 phục vụ cho sản xuất phân bón, phụ gia thức ăn chăn nuôi, axit thực phẩm… Quặng sau khi lấy về được nghiền tinh bằng cối mã não và sấy ở 100oC.
* Biến tính quặng:
1 g quặng apatit cho vào cốc chứa 20 mL HNO3 1M, khuấy đều trong vòng 30 phút với tốc độ khuấy 400 vòng/phút. Lọc hỗn hợp thu được 2 phần, phần chất rắn và phần dịch lọc. Phần chất rắn được kiểm tra thành phần nguyên tố bằng EDX. Phần dịch lọc được nhỏ từ từ dung dịch NH3 25% sao cho pH ≥ 10. Già hóa 1 giờ, lọc lấy kết tủa, rửa kết tủa bằng nước cất đến pH = 7. Sấy khô ở 100oC qua đêm, để nguội, nghiền mịn thu được quặng biến tính. Quy trình chung: [20]
23
1g Quặng apatit + 20 ml HNO3 1M
Khuấy từ 30 phút (400 vòng/phút) Lọc Rắn Dịch lọc Nhỏ từ từ NH3 25% pH ≥ 10
Già hóa 1 giờ
Ly tâm, rửa bằng nước đến pH = 7
Sấy khô ở 100oC, cân lại khối lượng quặng và nghiền mịn
Vật liệu quặng apatit biến tính