钛铁矿选矿技术研究与应用

(整期优先)网络出版时间:2021-06-18
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钛铁矿选矿技术研究与应用

兰健

身份证号码 : 45262419810131****

摘要:因为我国钛铁矿资源大部分是低品位的原生矿,而且很多嵌布粒度很细,矿石的性质比较复杂,它们也称作难选矿石。细粒难选的钛铁矿选矿研究有利于更好地处理钛资源短缺问题,更好地提升钛铁矿资源的使用效率。这些年来,我们国家对于细粒难选钛铁矿选矿的研究围绕浮选药剂、选矿设备和选矿新技术研究。

关键词:铁钛矿;选矿技术;研究;运用

引言

钛资源在我们国家具有较大的储存量,大约占据了世界储存量的一半以上,而大部分都是钛铁矿形态。其中,主要的钛铁矿分布在四川、河北等地区,海南、广东、广西等地方也有涉及。目前,钛及钛合金制品具有较好的性能,并且不断地得到推广和使用。这个时候关于科学合理选矿已经成为一项重要的研究项目,故本文将重点分析一些常见的选矿方法。

1 重选法回收钛铁矿

重选法一般运用在粗粒浸染或者细粒聚合浸染的钛铁矿当中,该方法在钛铁矿石粉碎后使用,借助螺旋的溜槽和摇床等装置,把矿石中的脉石和污渍排尽。它可以得到较高的富集比,而且回收矿石的粒级下限最下为0.02毫米,这大大超过了以往的选矿方法。有些企业在改造生产装置之后会使用该方法,可以大大提高其生产效率,也可以提高资源的回收使用率。

2 磁选法回收钛铁矿

钛铁矿是一种弱磁性矿物,在体积大小一样的时候,该矿物的磁化强度有所增大。如果磁选的时候磁场强度不足,这就会造成一些矿物被抛弃的现象,从而大大降低资源的使用效率。所以,工作人员在磁选的时候要强化磁场强度,合理地分离出矿石,从而达到所需的品位。该方法一般用来精选铁矿石,但是在具体工作中,我们发现钛铁矿大部分是复杂的固溶体形态,并且存在于矿床,而且容易分解,并产生大于磁化系数的钛铁矿片晶。该物质和脉石矿物的磁性强弱不一样,这样可以加速磁选分离。在一些钛铁矿砂矿磁选试验当中,矿石中具有很多的杂质和污泥,这个时候需要做好初级的磨矿,并且使用弱磁场来选出铁矿石,并且借助强磁场选出钛矿石。通过这些操作就可以达到50%左右的品味,使回收利用率大于80%。

3 浮选法回收钛铁矿

3.1 一般的浮选法

在使用一般的浮选法时经常使用油酸、塔尔油或者氧化石蜡皂等捕收剂,最常见的是油酸和其他皂类。这种捕收剂的使用技术比较娴熟,但它存在一些瑕疵,那就是原材料的使用量太多。氧化石蜡皂要等到石蜡氧化之后,然后经过皂化之后获得,这种捕收剂的来源途径比较多,具有质量好价格低的特征,可以在某种程度上取代油酸或者皂类,但是捕收剂在选矿过程中效率不高,所选矿物的品位不够稳固。塔尔油是塔尔皂的酸化物质,这和氧化石蜡皂一比较,这类捕收剂的矿石品位会更加稳固,并且在浮选前务必依靠助乳化作用来达到较好的捕收效果。对比这些一般的捕收剂,全新的钛铁矿捕收剂具有良好的功效,而且无需乳化作用,对于比较难分离的矿物有着较好的分离效果。

3.2 团聚浮选法

钛铁矿的团聚浮选方法需要通过吸附于钛铁矿上面的捕收剂,达到钛铁矿疏水的效果,并且借用桥液的毛细引力来聚集矿粒物质,等到它上浮后进行分选,这个时候工作人员在使用团聚浮选法选矿的时候要保证搅拌的强度和力度,这样可以让矿粒更好地凝聚成团,并且达到精选的结果。在使用团聚浮选方法时,捕收剂是用3.5千克/吨油酸钠,而抑制剂则使用1.5千克/吨草酸。经过团聚浮方法得到的精矿,他的品位高达40%以上,回收效率可以大于70%,可是搅拌的强度不够、回收率会降低到3%至4%之间。叶轮的直径大小于槽中的方位会影响浮选参数,如果叶轮直径是搅拌槽直径的一半,叶轮距离槽底为一米左右,团聚浮选方法取得最佳效果。

3.3 絮凝浮选法

絮凝浮选法可以分成选择性和疏水性絮凝法,选择性絮凝表示为两种或多种矿物的混合物中独立的一种矿物,然后对其一步一步分离。疏水性絮凝法使用悬浮在水面上的疏水性颗粒之间的疏水作用,然后让它们互相吸引,凝聚成团,并在后面对其分离的作业。该方法可以大大提高原矿品位,也可以增加其回收利用率,并且超过50%。

3.4 载体浮选法

载体浮选法是指通过可浮选的粒级矿物,搭建在更细小的钛铁矿浮上面,然后实现分选的技术。微细粒矿物的选择上使用载体浮选法能够产生更好的效果,但是这种方法还是存在一些不足点,并且处在试验阶段,尚未得到广泛的运用。

4 电选法回收钛铁矿

电选法回收钛铁矿是分选那些重选、磁选后仍然含有非导电杂质的粗精矿。当下,该方法逐渐运用到矿石的精选工作中。但是,工作人员要注意在挑选钛铁矿的时候要使用电选法,在使用该技术的时候,其粒度要达标,否则会不利于精选效率和质量。具体如下,粒度下限为0.04毫米。除此之外,在电选矿石之前要做好加温和辐射照射等工作,使用电选法产出的精矿品位一般在45%到47%之间,而回收使用率将大于八成。

5 联合法回收钛铁矿

5.1 磁选和浮选结合法

在钛铁矿选矿工作当中需要做好微细粒级的回收工作,因为浮选法只可以对小于0.02毫米的粒级钛铁矿进行回收,可是浮选之后的精矿粉中还有许多石英脉石,这将会影响到浮选的质量。所以,工作人员在进行浮选之前,需要做好矿石的磁选工作。将磁选和浮选结合,这样生产出来的矿品位和总回收率相比于单一的磁选或者浮选有较大的优势。

5.2 重选和浮选结合法

采用重和浮工艺结合法来回收钛铁矿,这对于品位小于6%的钛铁矿有着较好的精选作用。通过该方法选到的钛铁矿,在重新选择之后,它的品位能够提高较多,然后通过浮选脱硫等步骤,这样一来钛精矿品位可以达到46%,它的回收效率大约是30%,其中,还可以产出品位大于原本数值的硫精矿。这些信息都足以说明该方法可以有效地提升资源使用效率。

5.3 磁选和重选结合法

砂钛矿中单一的重选或者磁选可以达到较好的效果,但是使用磁选和重联相结合的方法能够产生更好的工作效率,它不仅大大降低了生产成本,还能够增加企业的经济效益,并且通过该方法,有利于精矿品位直接上升到50%,回收效率可以达到80%。

5.4重选、磁选、浮选和电选结合法

如果原矿中脉石主要是钛辉石或者斜长石,并且包含硫化矿物,那么工作人员就可以对其重选,将斜长石抛除除去,然后使用浮选法来进行脱硫,最后使用电选法来去除钛辉石。通过这一系列操作,这样可以大大提高矿石的品位和使用效率,并且该方法对品位低的钛铁矿也有较好的效果。

6 结束语

总而言之,我们国家在钛铁矿选矿的方法运用上已经逐渐完善,关于重选、浮选、电选和磁选等方法也有了较为广泛的运用,但是这些方法存在自身不可避免的缺点和弊端,这就需要工作人员认真分析其使用特点,然后将不同方法有机组合在一起,从而极大地改善单一使用无法提高矿石的品位和质量的情况。故把这些方法有机结合在选矿工作上是钛铁矿选矿的基本趋势。

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