低品位鈦鐵礦選礦工藝流程研究

隨著國(guó)內(nèi)鈦鐵礦資源的不斷開(kāi)采，我們對(duì)其選礦設(shè)備及工藝提出了更高的要求，在實(shí)際的選礦工藝流程設(shè)計(jì)中要根據(jù)實(shí)際的資源條件設(shè)計(jì)出合理的選別工藝，鈦鐵礦選礦一定要選擇適合的方法，因此我們今天就以四川某地釩鈦磁鐵礦選鐵為例進(jìn)行說(shuō)明。

四川某地釩鈦磁鐵礦選鐵尾礦TiO2品位低，僅為5.76%，礦石礦物組成復(fù)雜，主要脈石礦物為橄欖石、斜長(zhǎng)石、輝石、綠泥石、角閃石等。鈦的工藝礦物學(xué)研究結(jié)果表明，鈦主要分布在鈦鐵礦、鈦磁鐵礦、褐鐵礦和磁性脈石中。其中，鈦在鈦鐵礦中的分布率為65.71%，在鈦鐵礦、褐鐵礦放、磁性脈石中的分布率分別為5.96%、0.47%、27.86%，鈦鐵礦的理論回收率為65.71%。隨著國(guó)內(nèi)鐵礦石選礦技術(shù)的發(fā)展，我們深化了對(duì)選別工藝流程研究。

1、粗選工藝流程試驗(yàn)

由于原礦具有TiO2品位低，鈦鐵礦礦物含量低，礦物粒度組成偏粗等工藝礦物學(xué)特點(diǎn)，因此鈦鐵礦需要進(jìn)行粗選預(yù)富集。粗選預(yù)富集探索試驗(yàn)研究結(jié)果表明，粗選工藝采用強(qiáng)磁選，能耗大成本高。粗選工藝采用浮選，藥劑種類多且用量大，藥劑成本高。而溜槽類重選設(shè)備處理量大，能耗小成本低，富集比好。因此，粗選工藝不適宜采用強(qiáng)磁選和浮選，宜采用溜槽類設(shè)備進(jìn)行重力選礦。溜槽類重選設(shè)備中圓錐選礦機(jī)具有占地面積小，處理能力大，生產(chǎn)成本低廉，適用于處理數(shù)量大的低品位礦石。圓錐選礦機(jī)不僅選加盟效果好，而且選別重礦物的回收率一般在90%以上。同時(shí)，原礦主要粒度集中在1.00~0.037mm，原礦粒度組成適合采用圓錐選礦機(jī)進(jìn)行選別。因此，粗選時(shí)采用圓錐選礦機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)。

圓錐選礦機(jī)粗選試驗(yàn)主要對(duì)工藝是否需要脫泥進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，脫泥工藝比不脫泥工藝選別指標(biāo)在回收率相近的情況下，可提高精礦TiO2品位2.3個(gè)百分點(diǎn)。因此，圓錐粗選工藝適宜采用礦脫泥工藝。鈦富集比為2.05富集比較高，同時(shí)鈦回收率為63.79%，接近理論回收率?？梢?jiàn)，圓錐粗選工藝在保證鈦回收率的情況下，使鈦鐵礦中的TiO2品位得到了很好的富集。

2、精選工藝流程試驗(yàn)

由于鈦鐵礦具有較強(qiáng)的磁性，且其原生鈦鐵礦嵌布粒度較細(xì)，針對(duì)圓錐精選的指標(biāo)特點(diǎn)，為獲得回收率高的合格鈦精礦，精選流程采用強(qiáng)磁選—浮選工藝，并進(jìn)行了高梯度強(qiáng)磁選—磨礦—弱磁選—浮選，磨礦—弱磁選—高梯度強(qiáng)磁選—浮選3種方案的工藝流程探索試驗(yàn)。

3種方案探索試驗(yàn)結(jié)果表明，高梯度強(qiáng)磁選—磨礦—弱磁選—浮選（方案1）的精選工藝流程，浮選給礦TiO2品位為20.62%，TiO2回收率為56.06%，浮選給礦TiO2品位較好，TiO2回收率高，但浮選工藝流程和藥劑制度復(fù)雜，而且不能獲得TiO2品位和TiO2回收率理想的鈦精礦；磨礦—弱磁選—高梯度強(qiáng)磁選—浮選（方案2）精選工藝流程，浮選給礦TiO2品位為26.92%，TiO2回收率為47.03%，浮選給礦TiO2品位和TiO2回收率較好，鈦浮選工藝流程和藥劑制度較方案1簡(jiǎn)單，可以獲得指標(biāo)穩(wěn)定的精礦，精礦指標(biāo)優(yōu)于方案1，但磨礦量大，磨礦成本高；高梯度磁選—磨礦—弱磁選—高梯度強(qiáng)磁選—浮選（方案3）精選工藝流程浮選給礦TiO2品位為28.73%，TiO2回收率為49.78%，浮選給礦TiO2品位高，TiO2回收率較好，鈦浮選工藝流程和藥劑制度簡(jiǎn)單，其中高梯度強(qiáng)磁—磨礦—弱磁選—高梯度強(qiáng)磁工藝達(dá)到了階段拋尾，階段提高鈦富集比的作用，即減小了磨礦量，也避免了過(guò)磨，此方案獲得的精礦指標(biāo)穩(wěn)定，優(yōu)于方案2的指標(biāo)。

由于方案3的高梯度強(qiáng)磁選—磨礦—弱磁選—高梯度強(qiáng)磁選—脫硫浮選—鈦浮選的精選工藝選別效果好，因此精選工藝—鈦浮選的精選工藝選別效果好，因此精選工藝原則流程選擇方案3。在探索試驗(yàn)和條件試驗(yàn)的基本上，獲得了精選工藝的較好選別條件。