Характеристика та розвиток перспектив збагачення осадової фосфатної руди з родовища Кеф-Ессесун (Алжир) методом зворотної флотації
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.333772Ключові слова:
аналіз розміру частинок, характеристика, рентгенівська дифракція, збагачення, фосфат, Джебель-Онк, флотаціяАнотація
Фосфат є одним з найважливіших природних ресурсів, оскільки він має вирішальне значення для виробництва добрив і фосфорної кислоти. Однак у сировинних фосфатних рудах міститься багато небажаних елементів, які необхідно якось очистити, щоб підвищити їх ринкову вартість – це і є метою даної роботи. Найефективнішою технікою для поліпшення якості фосфатних руд шляхом селективного видалення мінералів пустої породи є зворотна флотація. Ця робота має на меті визначити фізико-хімічні властивості та флотаційну поведінку осадової фосфатної руди з родовища Кеф-Ессеноун (Тебесса, Алжир) з метою розробки ефективного процесу збагачення. Для розробки параметрів переробки фосфатної руди середньої якості було проведено ретельне дослідження з метою визначення її мінералогічного складу, розподілу частинок за розмірами та ступеня видалення домішок. Для опису цих фосфатів були використані вимірювання розподілу частинок за розміром, XRF, XRD, SEM/EDS аналіз та петрографічна оцінка. 69,64% від загальної маси зразка фосфатної сировини припадало на діапазон від –0,5 до +0,1 мм, що також свідчило про досить прийнятний розподіл частинок за розміром. Окрім відповідних домішок MgO та SiO₂, хімічний аналіз показав, що фосфати мали значення P₂O₅ у діапазоні від 24% до 26%. Згідно з мінералогічним аналізом, домішками були доломіт, кальцит і кварц, тоді як гідроксиапатит і фторапатит були основними фосфатними мінералами. При детальному дослідженні в меншому масштабі були виявлені традиційні копролітичні та біокластичні характеристики осадових фосфатів. Дослідження зворотної флотації показали, що отриманий концентрат досяг 30% P₂O₅, що підтверджує ефективність цього методу з точки зору підвищення цінності осадової руди з родовища Кеф Есснун в Джебель Онк і що ця техніка може підвищити цінність руди. Ці висновки підтверджують думку, що переробка алжирської фосфатної руди може бути економічно та екологічно вигідною завдяки зворотній флотації.
Посилання
- Fertilizer outlook 2017–2021 (2017). International Fertilizer Association. Available at: https://www.fertilizer.org/wp-content/uploads/2023/01/2017_IFA_Annual_Conference_Marrakech_PIT_AG_Fertilizer_Outlook.pdf
- Commodity markets outlook – Agriculture (2016). The World Bank Group. Available at: https://www.worldbank.org/en/research/commodity-markets
- Budemberg, G., Jolsterå, R., Chelgani, S. C. (2025). Eco-friendly collectors in apatite froth flotation: A review. International Journal of Mining Science and Technology, 35 (4), 539–551. https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2025.02.010
- U.S. Geological Survey. Mineral commodity summaries 2023 – Phosphate rock (2023). U.S. Department of the Interior. Available at: https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2023/mcs2023-phosphate.pdf
- Elgillani, D. A., Abouzeid, A.-Z. M. (1993). Flotation of carbonates from phosphate ores in acidic media. International Journal of Mineral Processing, 38 (3-4), 235–256. https://doi.org/10.1016/0301-7516(93)90077-n
- Abouzeid, A.-Z. M. (2008). Physical and thermal treatment of phosphate ores – An overview. International Journal of Mineral Processing, 85 (4), 59–84. https://doi.org/10.1016/j.minpro.2007.09.001
- Chen, J., Tran, T., Lee, M. (2024). Recovery of pure lithium phosphate from sulfuric acid leaching solutions of spent LiFePO4 batteries by solvent extraction and chemical precipitation. Journal of Mining and Metallurgy, Section B: Metallurgy, 60 (1), 153–164. https://doi.org/10.2298/jmmb231213013c
- Oulkhir, A., Lyamlouli, K., Oussfan, A., Orange, F., Etahiri, A., Benhida, R. (2025). Efficient flotation separation approach of apatite from calcite for phosphate up-grading using phosphorylated starch macromolecules as a selective depressant. Carbohydrate Polymers, 348, 122878. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2024.122878
- Lalam, K., Chhiti, Y., El Khouakhi, M., Abidi, A., Chebak, A. (2024). Evaluation and Optimization of Phosphate Recovery from Coarse Rejects Using Reverse Flotation. Sustainability, 16 (19), 8614. https://doi.org/10.3390/su16198614
- Tao, L., Xiang, G., Miao, Z., Wang, J., Wu, W., Tian, M. et al. (2024). Method and mechanism of reverse flotation for dephosphorization of spodumene concentrate using sodium alginate as a depressant. Journal of Cleaner Production, 451, 142171. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.142171
- Chlahbi, S., Benzaazoua, M., Elghali, A., Rochdane, S., Zerouali, E., Belem, T. (2024). Interlayers geo-environmental assessment of phosphate waste rock for sustainable management practices. Environmental Geochemistry and Health, 47 (1). https://doi.org/10.1007/s10653-024-02329-0
- Meski, S., Bibba, O., Khireddine, H., Boudjouan, F., Djermoune, A., Yala, S., Ziani, S. (2025). Removal of methylene blue and brilliant yellow from aqueous solutions using sodium metasilicate modified hydroxyapatite derived from Algerian phosphate rocks. Journal of Dispersion Science and Technology, 46 (6), 861–874. https://doi.org/10.1080/01932691.2025.2476110
- El Bamiki, R., Séranne, M., Parat, F., Aubineau, J., Chellai, E. H., Marzoqi, M., Bodinier, J.-L. (2023). Post-phosphogenesis processes and the natural beneficiation of phosphates: Geochemical evidence from the Moroccan High Atlas phosphate-rich sediments. Chemical Geology, 631, 121523. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2023.121523
- Boumaza, B., Kechiched, R., Chekushina, T. V. (2021). Trace metal elements in phosphate rock wastes from the Djebel Onk mining area (Tébessa, eastern Algeria): A geochemical study and environmental implications. Applied Geochemistry, 127, 104910. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2021.104910
- Rizk, S. A. M. (2022). Highlights on the beneficiation trials of the Egyptian phosphate ores. JES. Journal of Engineering Sciences, 50 (1), 1–21. https://doi.org/10.21608/jesaun.2021.100795.1083
- Mdachi, D. D., Rugaika, A. M., Machunda, R. L. (2024). Valorization potentials of phosphate tailings at Minjingu mines in Northern Tanzania. Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 124 (7), 415–420. https://doi.org/10.17159/2411-9717/2857/2024
- Ju, J., Feng, Y., Li, H., Yang, J., Xue, Z. (2024). Mineralogical characterization of deep-sea sediments from a grain size perspective: Implications for commercial REE recovery. Minerals Engineering, 216, 108891. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2024.108891
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Nesrine Derrardjia, Djamel Nettour, Mohamed Chettibi, Rachid Chaib, Yousra Boukhamla, Salim Bensehamdi
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
