Мінеральні властивості та структура мінералу
Титановмісні мінерали в основному включають ільменіт, рутил, анатаз, брукіт, перовскіт, сфен, титаномагнетит тощо, серед яких ільменіт і рутил є основними мінералами для плавлення титану.
Молекулярна формула ільменіту - FeTiO3, теоретично містить 52,66% TiO2 і 47,34% FeO. Це руда від сірого до чорного кольору, твердість за Моосом 5-6, щільність 4,72 г/см3, середній магнетизм, хороший провідник і нормальний тип. Якісна ідентичність змішана з магнієм і марганцем або містить дрібні лускаті включення гематиту.
Молекулярна формула рутилу — TiO2, що містить 60% Ti і 40% O. Це коричнево-червоний мінерал, який часто містить суміш заліза, ніобію, хрому, танталу, олова тощо, з твердістю за Моосом 6, і щільність 4,2~4,3 г/см3. Магнетизм, хороша провідність, темно-коричневий при високому вмісті заліза, рутил в основному виробляється в розсипах.
Сфери застосування та технічні індикатори
Рутил і ільменіт є основною сировиною для виплавки металевого титану, виробництва діоксиду титану, зварювальних прутів і зварювальних флюсів.
Таблиця 1. Основні сфери використання рутилу та ільменіту
Таблиця 2. Стандарт якості титанового концентрату
Таблиця 3. Стандарти якості природного рутилу
Технологія обробки
Зазвичай ільменіт і рутил супроводжуються низкою інших мінералів, таких як магнетит, гематит, кварц, польовий шпат, амфібол, олівін, гранат, хроміт, апатит, слюда, піроксен. Камені та ін. сепарація, електрична сепарація та флотація.
Гравітаційне збагачення
Цей метод, як правило, використовується для грубого поділу титановмісної розсипної або подрібненої титановмісної первинної руди. Щільність титановмісних мінералів зазвичай перевищує 4 г/см3. Таким чином, більшість пустих пород із щільністю менше 3 г/см3 можна видалити за допомогою гравітаційної сепарації. Видалення мінералів. Обладнання для гравітаційної сепарації включає зажим, спіральний концентратор, шейкер, жолоб тощо.
Магнітна сепарація
Метод магнітної сепарації широко використовується при виділенні титановмісних мінералів. Ми можемо використовувати слабку магнітну сепарацію для відділення магнетиту, а потім використовувати сильну магнітну сепарацію для відділення середньомагнітного ільменіту. Наприклад, концентрат містить більше оксиду заліза або для силікату заліза слід використовувати метод гравітаційної сепарації для видалення домішок з невеликою питомою вагою. У промисловості використовується як суха, так і волога магнітна сепарація. Обладнання для магнітної сепарації в основному включає циліндричний магнітний сепаратор, пластинчастий магнітний сепаратор, вертикальний кільцевий високоградієнтний магнітний сепаратор тощо.
Барабанний магнітний сепаратор
Високоінтенсивний магнітний пластинчастий магнітний сепаратор
Електростатичне збагачення
Він в основному використовує різницю в провідності між різними мінералами в крупному концентраті, що містить титан, для відбору, наприклад для виділення рутилу, циркону та монациту. Використовуються електричні сепаратори роликового типу, пластинчастого типу, ситового пластинчастого типу тощо.
Флотація
В основному використовується для відділення дрібнозернистої руди, що містить титан. Зазвичай використовувані флотаційні реагенти включають сірчану кислоту, талову олію, олеїнову кислоту, дизельне паливо та емульгатори. Методи збагачення включають позитивну флотацію титану та зворотну флотацію пустих мінералів.
Спільне збагачення
Для плацериту з більшою кількістю пов’язаних мінералів різницю в питомій магнітній сприйнятливості, щільності, провідності та плавучості між мінералами можна використовувати для розділення мінералів за допомогою комбінованого процесу «магнітного, важкого, електричного та плаваючого». Наприклад, прибережна алювіальний пісок містить такі мінерали, як магнетит, ільменіт, рутил, цирконовий пісок, монацит, морський пісок тощо. Спочатку магнетит відокремлюється слабким магнітним полем, а потім ільменіт відокремлюється вертикальним кільцем із середньою напруженістю поля. Вертикальне кільце високої напруженості поля вертикального кільцевого хвостового сховища видаляє інші залізовмісні мінерали, а потім меншу питому вагу відокремлюють методом гравітаційної сепарації. Для морського піску важкими мінералами є рутил і цирконовий пісок. Рутил з кращою провідністю можна вибрати шляхом електричного розділення, щоб завершити ефективне відділення цього виду мінералу.
Вертикальний кільцевий високоградієнтний магнітний сепаратор
Справа про бенефіціацію
В алювіальних розсипах Індонезії є магнетит, титаномагнетит, ільменіт, рутил, цирконовий пісок, морський пісок і невелика кількість залізовмісних мінералів，Серед них основними цільовими мінералами є ільменіт, рутил і цирконовий пісок, а домішками — титаномагнетит, оксид заліза, силікат заліза і морський пісок. Мінерали відокремлюються та кваліфікуються фізичними методами, такими як магнітна сепарація та гравітаційна сепарація. Усі концентровані продукти. Серед них ільменіт, рутил, циркон є основними цільовими мінералами, ільменіт, оксид заліза, силікат заліза, морський пісок як домішки. За допомогою магнітної сепарації, гравітаційної сепарації та інших фізичних методів мінерали відокремлюються та кваліфіковані концентровані продукти є вибрано.
Розмір частинок алювіального піску однорідний, а загальний розмір частинок становить 0,03 ~ 0,85 мм. Продукти кваліфікованого концентрату, такі як ільменіт, рутил і цирконовий пісок, розділяються за допомогою комбінованого процесу збагачення слабкої магнітної сепарації + середньої магнітної сепарації + високої магнітної сепарації + гравітаційної сепарації.
- Індекс збагачення наведено в таблиці 4.
Рис. 1. Комбінований процес тестування на збагачення алювіальної піщаної руди
Таблиця 4. Показники тесту спільного збагачення
Використовуючи різницю в питомій магнітній сприйнятливості та щільності між мінералами, завдяки комбінованому процесу слабкого магнітного + сильного магнітного + гравітаційного розділення було отримано ільменітовий концентрат з виходом 25,37%, вмістом TiO2 46,39% і ступенем вилучення 60,83%. вибраний рутиловий концентрат з виходом 8,52 %, вмістом TiO2 66,15 % і вилученням 29,15 %; Цирконовий розсипний концентрат з виходом 40,15 %, вмістом ZrO2 58,06 % і ступенем вилучення 89,41 %. Залізний концентрат містить більше титаномагнетит, тому кваліфіковані концентрати заліза не можуть бути обрані.
Час публікації: 20 березня 2021 р