Mineralegenskaper och mineralstruktur
Titanhaltiga mineraler inkluderar huvudsakligen ilmenit, rutil, anatas, brookit, perovskit, sfen, titanomagnetit etc., bland vilka ilmenit och rutil är de viktigaste titansmältmineralerna.
Ilmenits molekylformel är FeTiO3, som teoretiskt innehåller 52,66 % TiO2 och 47,34 % FeO. Det är en stålgrå till svart malm med en Mohs-hårdhet på 5-6, en densitet på 4,72 g/cm3, medelhög magnetism, god ledare och normal typ. Den kvalitativa identiteten är blandad med magnesium och mangan, eller innehåller fina, fjälliga hematitinneslutningar.
Molekylformeln för rutil är TiO2, innehållande 60 % Ti och 40 % O. Det är ett brunrött mineral, ofta innehållande en blandning av järn, niob, krom, tantal, tenn, etc., med en Mohs-hårdhet på 6 och en densitet på 4,2~4,3 g/cm3. Magnetism, god ledningsförmåga, mörkbrun vid hög järnhalt, rutil produceras huvudsakligen i placers.
Användningsområden och tekniska indikatorer
Rutil och ilmenit är de viktigaste råvarorna för smältning av metalliskt titan, tillverkning av titandioxid, svetstrådar och svetsflussmedel.
Tabell 1. Huvudsakliga användningsområden för rutil och ilmenit
Tabell 2. Kvalitetsstandard för titankoncentrat
Tabell 3. Kvalitetsstandarder för naturlig rutil
Bearbetningsteknik
Vanligtvis åtföljs ilmenit- och rutilmalm av en mängd andra mineraler, såsom magnetit, hematit, kvarts, fältspat, amfibol, olivin, granat, kromit, apatit, glimmer och pyroxen. Stenar etc. väljs vanligtvis genom gravitationsseparation, magnetisk separation, elektrisk separation och flotation.
Gravitationsförstärkning
Denna metod används vanligtvis för grovseparation av titanhaltig placer eller krossad titanhaltig primärmalm. Densiteten hos titanhaltiga mineraler är generellt större än 4 g/cm3. Därför kan de flesta gångarter med en densitet mindre än 3 g/cm3 avlägsnas genom gravitationsseparation. Mineralborttagning. Utrustning för gravitationsseparation inkluderar jigg, spiralkoncentrator, skakmaskin, ränna etc.
Magnetisk separation
Magnetisk separationsmetod används ofta vid val av titanhaltiga mineraler. Vi kan använda svag magnetisk separation för att separera magnetit och sedan använda stark magnetisk separation för att separera medelmagnetisk ilmenit. Till exempel innehåller koncentratet mer järnoxid eller järnsilikat. För järnsilikat bör gravitationsseparationsmetoden användas för att avlägsna föroreningar med låg specifik vikt. Inom industrin används både torr och våt magnetisk separation. Magnetisk separationsutrustning inkluderar huvudsakligen cylindriska magnetiska separatorer, plattmagnetiska separatorer, vertikala ringmagnetiska separatorer med hög gradient, etc.
Magnetisk separator för trumman
Magnetisk separator med hög intensitetsmagnetisk platta
Elektrostatisk anrikning
Den använder huvudsakligen skillnaden i konduktivitet mellan olika mineraler i det titanhaltiga grovkoncentratet för urval, såsom separation av rutil, zirkon och monazit. De elektriska separatorer som används är av rulltyp, platttyp, silplattyp och så vidare.
Flotation
Den används huvudsakligen för att separera finkornig titanhaltig malm. Vanligt förekommande flotationsmetoder inkluderar svavelsyra, tallolja, oljesyra, dieselolja och emulgeringsmedel. Anrikningsmetoderna inkluderar positiv flotation av titan och omvänd flotation av gångartsmineraler.
Gemensam förmånsbestämning
För placerit med fler associerade mineraler kan skillnaden i specifik magnetisk susceptibilitet, densitet, konduktivitet och flytförmåga mellan mineralen användas för att separera mineralerna genom den kombinerade processen "magnetisk, tung, elektrisk och flytande". Till exempel innehåller den kustnära alluviala sanden mineraler som magnetit, ilmenit, rutil, zirkonsand, monazit, havssand etc. Först separeras magnetiten med ett svagt magnetfält, och sedan separeras ilmeniten med en vertikal ring med medelhög fältstyrka. Den vertikala ringen med hög fältstyrka i de vertikala ringarna avlägsnar andra järnhaltiga mineraler, och sedan separeras den lägre specifika vikten med hjälp av gravitationsseparationsmetoden. För havssand är de tunga mineralerna rutil och zirkonsand. Rutil med bättre konduktivitet kan väljas genom elektrisk separation för att slutföra en effektiv separation av denna typ av mineral.
Vertikal ringformad magnetisk separator med hög gradient
Förmånsfall
Det finns magnetit, titanomagnetit, ilmenit, rutil, zirkonsand, havssand och en liten mängd järnhaltiga mineraler i alluviala placeringar i Indonesien.，Bland dem är ilmenit, rutil och zirkonsand de viktigaste målmineralerna, och titanomagnetit, järnoxid, järnsilikat och havssand är föroreningar. Mineralerna separeras och kvalificeras med fysikaliska metoder såsom magnetisk separation och gravitationsseparation. Alla koncentrerade produkter. Bland dem är ilmenit, rutil och zirkon de viktigaste målmineralerna, ilmenit, järnoxid, järnsilikat och havssand som föroreningar. Genom magnetisk separation, gravitationsseparation och andra fysikaliska metoder separeras mineralerna och kvalificerade koncentratprodukter väljs ut.
Partikelstorleken hos alluvialsand är enhetlig och den allmänna partikelstorleken är 0,03 ~ 0,85 mm. De kvalificerade koncentratprodukterna såsom ilmenit, rutil och zirkonsand separeras genom den kombinerade anrikningsprocessen med svag magnetisk separation + medelhög magnetisk separation + hög magnetisk separation + gravitationsseparation.
- Nyttoindexet visas i tabell 4.
Fig 1. Kombinerad anrikningstestprocess för alluvial sandmalm
Tabell 4. Index för gemensamt förmånstest
Med hjälp av skillnaden i specifik magnetisk susceptibilitet och densitet mellan mineraler, genom den kombinerade processen med svag magnetisk + stark magnetisk + gravitationsseparation, valdes ilmenitkoncentrat med ett utbyte på 25,37 %, en TiO2-kvalitet på 46,39 % och en återvinningsgrad på 60,83 %. Rutilkoncentrat med ett utbyte på 8,52 %, TiO2-kvalitet på 66,15 % och en återvinningsgrad på 29,15 %; Zirkonplacerkoncentrat med ett utbyte på 40,15 %, en ZrO2-kvalitet på 58,06 % och en återvinningsgrad på 89,41 %. Järnkoncentrat innehåller mer titanomagnetit, så kvalificerade järnkoncentratprodukter kan inte väljas.
Publiceringstid: 20 mars 2021