随着世界磷矿资源的日益枯竭,对中低品位磷矿的开发利用越来越重要,湖北省绝大部分的中低品位的磷块岩矿物都伴有一定量的白云石矿物,而白云石中所含的MgO对磷矿的湿法加工有多种不利影响。许多研究者提出过很多脱除磷矿中镁的方法,但大多存在着P2O5损失大,数据规律性差,工业应用难度大等缺点。硫酸氢镁溶液循环洗涤磷矿除镁工艺克服了上述方法的缺点,实现了低磷损失高除镁率,该除镁工艺已经实现了工业化。本文针对该除镁工艺进行了动力学研究,对除镁前后的磷矿进行了筛分析,并将除镁前后磷矿的P2O5及SO3含量进行了分析对比,研究了[H+]初始浓度及温度T对反应的影响,并据此拟合出模型参数,建立了宏观动力学模型。实验研究所得结论如下:(1)除镁前后的磷矿平均粒径略有减小但相差不大,可以认为除镁反应前后粒径基本上保持不变,故可采用粒径不变的收缩未反应核模型来描述该反应体系。(2)除镁反应中有相当量的细小硫酸钙结晶生成及少量粗颗粒崩裂现象,这是导致磷矿粒径略有减小的主要原因。(3)对比发现非线性拟合较线性拟合更佳,根据非线性拟合所得K和n,对Arrhenius公式线性变换后进行线性拟合,确定参数K0和E,通过多元线性拟合确定XA*与CB0、T关系式,最终确定硫酸氢镁循环洗涤磷矿除镁反应的宏观动力学模型为:其中XA*为反应拟平衡除镁率。