釩鈦磁鐵礦是一種重要礦產(chǎn)資源,由于釩鈦磁鐵礦具有強(qiáng)磁性,各國(guó)均主要采用磁選方法,并且得到世界各國(guó)的普遍認(rèn)可。現(xiàn)階段細(xì)粒鈦鐵礦的選別越來(lái)越引起廠家的重視,強(qiáng)磁浮選是回收細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦的有效方法。粗粒級(jí)鈦鐵礦的選別,普遍采用重選拋尾再選的方法。近幾年,在提高重選效率、研制及使用新設(shè)備方面有了新進(jìn)展。
周建國(guó)等長(zhǎng)期對(duì)攀枝花微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦回收和綜合利用進(jìn)行研究,根據(jù)試驗(yàn)研究獲得的成果,提出粗粒級(jí)采用重選-強(qiáng)磁選聯(lián)合流程,利用鈦鐵礦與脈石礦物在重力、磁性上的差異,強(qiáng)化原流程,Ti2O回收率提高10%以上,精礦品位30%左右。細(xì)粒級(jí)采用強(qiáng)磁-浮選流程,獲得精礦產(chǎn)率29.21%,精礦品位為47.31%,回收率59.74%的選別指標(biāo)。許新邦為回收攀鋼微細(xì)粒鈦鐵礦(-0.045mm),采用高梯度磁選機(jī),進(jìn)行了回收微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦的磁-浮流程試驗(yàn),結(jié)果表明,當(dāng)給礦含TiO2為11.033%時(shí),可獲得品位44.46%,回收率為45.76%的良好指標(biāo)。廣州有色金屬研究院研制的帶式強(qiáng)磁機(jī)表面場(chǎng)強(qiáng)可達(dá)1T,用于攀鋼選鈦廠原礦拋尾作業(yè),作業(yè)回收率達(dá)80%,拋尾率達(dá)35%以上。余文杰等采用磁選柱分選攀枝花礦廠的含鈦磁鐵礦。結(jié)果表明,對(duì)鈦鐵礦預(yù)磁后用磁選柱分選比不預(yù)磁的精礦品位、產(chǎn)率、回收率皆有顯著提高。攀鋼選鈦廠采用廣州有色金屬研究院研制的GL-2C螺旋選礦機(jī)代替原有的FLX-600mm鑄鐵螺旋選礦機(jī)取得了較好的結(jié)果,在精礦品位相近的情況下,微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦回收率提高15%。搖床在鈦鐵礦選礦中得到廣泛的應(yīng)用,特別是一些小型礦山使用搖床便得到合格精礦。李志章等對(duì)昆明地區(qū)礦樣采用搖床工藝,經(jīng)除鐵后鈦鐵礦精礦品位達(dá)到48.82%,回收率76%以上。電選作為生產(chǎn)鈦精礦的最后把關(guān)作業(yè),得到了廣泛的應(yīng)用,攀鋼選鈦廠采用長(zhǎng)沙院研制的YD-3型高壓電選機(jī)選別重選粗精礦,當(dāng)原礦含TiO2為28.86%時(shí),最終獲得精礦品位47.74%,尾礦品位10.63%,作業(yè)回收率達(dá)84.18%的選別指標(biāo)。
對(duì)鈦鐵礦浮選藥劑的研究比較多,鈦鐵礦常用的捕收劑為脂肪酸類,國(guó)外多用油酸及其鹽類。近年來(lái)有人研究使用異羥肟酸、苯乙烯膦酸和水楊羥肟酸等作為鈦鐵礦浮選捕收劑。兩種或多種藥劑組合起來(lái),利用藥劑的協(xié)同效應(yīng),其選別效果往往優(yōu)于其中任何一種藥劑。近幾年采用混合藥劑浮選鈦鐵礦成為研究的主要方向。袁國(guó)紅等人針對(duì)攀鋼鈦業(yè)公司選鈦入選原料中-0.045mm微細(xì)粒級(jí)進(jìn)行試驗(yàn)研究,研制開(kāi)發(fā)了適合該類復(fù)雜礦石的R-2捕收劑。工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果表明,在給礦品位21%的情況下,最終鈦精礦品位達(dá)47.5%以上,浮選回收率近70%。何虎等人對(duì)攀鋼粗粒級(jí)鈦鐵礦進(jìn)行浮選試驗(yàn),該試驗(yàn)采用ZY捕收劑對(duì)-0.074mm含量為22.19%和6.18%的物料進(jìn)行試驗(yàn)研究,結(jié)果表明:ZY捕收劑具有很強(qiáng)的捕收性能和較強(qiáng)的選擇性,且能回收通常認(rèn)為浮選不能回收的+0.154mm粒級(jí)鈦鐵礦,工業(yè)應(yīng)用效果良好。謝建國(guó)等采用新型鈦鐵礦浮選捕收劑RST處理攀鋼微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦。試驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)TiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.75%的原礦,脫硫后以RST為捕收劑、草酸作抑制劑、硫酸調(diào)pH,經(jīng)1次粗選4次精選閉路流程選別,鈦精礦品位達(dá)48.28%,TiO2回收率為79.9%;同時(shí)其還提出采用新型捕收劑ROB用于攀枝花微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦浮選,工業(yè)試驗(yàn)獲得精礦品位48%,回收率75%的良好指標(biāo)。謝澤君提出采用新型XT浮選捕收劑,試驗(yàn)結(jié)果表明,XT新型捕收劑捕收性能強(qiáng)、選擇性好。在給礦品位TiO2為17.80%,可獲得精礦品位TiO2 47.42%,作業(yè)回收率73.28%的較好指標(biāo)。朱建光報(bào)道了用苯乙烯膦酸與松醇油4:1比例混合,用來(lái)浮選攀枝花細(xì)粒鈦鐵礦,效果較好,獲得精礦品位47.22%,回收率74.58%的指標(biāo)。傅文章等采用F968組合藥劑浮選攀枝花鈦鐵礦,可實(shí)現(xiàn)全粒級(jí)入選(-0.15mm)。F968處理磁選尾礦,經(jīng)一粗一掃四精選別,試驗(yàn)指標(biāo)為:原礦TiO2品位11.03%,精礦TiO2品位48.45%,浮選作業(yè)回收率80%。
余德文等人對(duì)原生細(xì)粒鈦鐵礦抑制浮選使得捕收劑消耗較大,對(duì)于降低選礦成本不利的問(wèn)題,進(jìn)行了深入研究。研究表明:H2SO4、Pb2+離子對(duì)鈦鐵礦有較好的活化作用。以H2SO4為pH調(diào)整劑,Pb2+離子為鈦鐵礦活化劑,復(fù)配脂肪酸皂為捕收劑,在不添加任何抑制劑的情況下,實(shí)現(xiàn)了鈦鐵礦與脈石礦物的良好分離。在攀枝花選鈦廠微細(xì)粒浮選結(jié)果為:給礦品位21.96%,精礦品位47.82%,回收率63.25%。
余新陽(yáng)等人針對(duì)某選廠尾礦中金紅石嵌連關(guān)系復(fù)雜采用常規(guī)選礦工藝難以有效回收其中鈦資源問(wèn)題,探索采用高效捕收劑ZP-01及分級(jí)浮選精礦再磁選—重選聯(lián)合的新工藝。試驗(yàn)研究表明:采用高效捕收劑ZP-01及分級(jí)浮選精礦再磁選—重選的新工藝,可獲得金紅石精礦品位為81.06%的較好指標(biāo),使尾礦中鈦資源綜合回收難題得到較好解決。
朱俊士等研究了苯乙烯膦酸與鈦鐵礦的表面鍵合機(jī)理后認(rèn)為,捕收劑與鈦鐵礦的作用,先通過(guò)其膦酸基團(tuán)中的氧與鈦鐵礦表面具有未補(bǔ)償鍵或弱補(bǔ)償鍵的晶格陽(yáng)離子生成四元環(huán)螯合物或難溶化合物。范先峰等利用微波能預(yù)處理鈦鐵礦,其機(jī)理研究表明,微波能加速了鈦鐵礦表面亞鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子,加強(qiáng)了油酸根離子在其表面上的吸附,從而大幅度提高了鈦鐵礦的浮選回收率。許向陽(yáng)采用ROB捕收劑浮選攀枝花鈦鐵礦,其作用機(jī)理表明,ROB可以通過(guò)電性吸附和化學(xué)吸附作用于鈦鐵礦表面,尤其在酸性介質(zhì)中,電性吸附作用很明顯;藥劑吸附前后礦物表面電性的變化表明,ROB的吸附是影響礦物可浮性的重要因素。ROB在鈦鐵礦表面與Fe、Ti和O的電子結(jié)合能發(fā)生明顯變化,ROB可能是以O(shè)為鍵合原子與礦物表面的鐵、鈦質(zhì)點(diǎn)發(fā)生化學(xué)鍵合。
S.布拉托維奇等對(duì)復(fù)合的鈣鈦礦、鈦鐵礦和金紅石的可浮性進(jìn)行了研究,在浮選這三種礦物的過(guò)程中pH值、浮選前礦漿預(yù)處理和捕收劑種類對(duì)它們的浮選影響很大。同時(shí)還研究了改性的酯類捕收劑作用。指出:脂肪醇硫酸鹽改性的磷酸酯可很好地浮選鈣鈦礦;石油磺酸鹽改性的磷酸酯可很好地浮選鈦鐵礦;磷酸酯和琥珀酰胺酸鹽的混合物浮選金紅石最有效。有人指出利用電動(dòng)礦物處理機(jī)(EMP)模擬層可提高從重礦物沉淀物中提取金紅石和鋯石,EMP工藝是在目前應(yīng)用靜電技術(shù)分離金紅石和鋯石的方法不總是有效的情況下開(kāi)發(fā)的,采用EMP工藝進(jìn)行試驗(yàn),已證明這種工藝更為有效,并且減少了分選步驟。
高玉德等人對(duì)黑山選鐵尾礦進(jìn)行綜合利用研究,取得了較好結(jié)果。黑山選鐵尾礦礦石性質(zhì)復(fù)雜,綠泥石含量較高,分選困難。采用強(qiáng)磁選—粗精礦再磨—浮選工藝及廣州有色金屬研究院自主研制的鈦浮選系列藥劑,最終取得鈦精礦品位TiO2 46.5%,相對(duì)強(qiáng)磁粗選給礦回收率大于50%的工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果。陳樹(shù)民通過(guò)對(duì)攀枝花微細(xì)粒級(jí)(-19μm)物料性質(zhì)研究,提出了回收鈦鐵礦的方法,試驗(yàn)結(jié)果表明,采用強(qiáng)磁-浮選工藝流程能夠回收攀枝花微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦。唐明權(quán)對(duì)攀鋼在采礦、選礦及煉鐵過(guò)程中產(chǎn)生的二次資源的綜合利用進(jìn)行了探討。提出對(duì)采礦中產(chǎn)生的鐵品位低于26%的貯礦采用粗粒拋尾方式以降低磨礦成本,用磁選工藝從煉鋼渣中回收鐵,從磁尾中回收微細(xì)粒級(jí)鈦,從鐵水中回收釩。
轉(zhuǎn)載出處:中國(guó)鈦產(chǎn)業(yè)