钛铁矿选矿试验报告(编辑修改稿)

钛铁矿选矿试验报告(编辑修改稿)内容摘要：

TiO2 含量明显较低，因此由区内矿石中生产的铁精矿主品位较普通钒钛磁铁矿高。 （ 2）钛磁铁矿中含 V2O5平均为 %，较原矿有大幅度的提高。 钒主要是呈类质同象赋存于钛磁铁矿的晶格中。 钛铁矿 金属 半金属光泽，不透明，无解理，贝壳状断口，硬度 ，比磁 化系数为 109 m3/Kg，比重 t/m3。 导体，介电常数。 理论化学成分： Fe %， Ti %， O %。 钛铁矿是最主要的含钛矿物。 反射光下浅棕至暗棕色调，弱多色性，强非均质性，根据产出特征可将矿石中钛铁矿分为粒状和片状微晶两种类型。 根据产出特征可将矿石中钛铁矿分为粒状和片状微晶两种类型。 前者是选矿回收钛矿物的主要对象，约占钛铁矿总量的 80%。 多呈自形 他形晶粒散布于钛磁铁矿及尖晶石颗粒之间（照片 8），粒度较均匀，一般约在 ~之间。 片状钛铁矿微晶主要以固熔体析出物的形式包裹在钛磁铁矿中（照片 5，图钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 7 23），是由固熔体分离作用形成的产物，这种片晶宽度多在 ~ 之间。 由于粒度细小，选矿过程中它将随同脉石矿物一起排入尾矿。 钛铁矿的能谱微区成份分析结果列于表 27 中。 表 27 钛铁矿的能谱微区成份分析结果 /% 序号 组 分 含 量 FeO TiO2 Al2O3 MgO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均 图 23 钛铁矿的 X 射线能谱成分图 赤褐铁矿 导体， 介电常为。 矿石中的赤褐铁矿比较少，偶见赤铁矿褐铁矿分布，多分布于发生强烈赤铁矿化的钛磁铁矿边缘，多呈网格状、细脉状出现，粒度均较细小，多在 ~ 之间。 尖晶石 最主要的脉石矿物，为含铁的镁铝尖晶石。 黑绿色 黑色，硬度 ，比重 t/m3，比磁化系数是 109~109 m3/Kg。 含量较低，但在部分钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 8 矿块中均可见。 在矿石中主要呈他形粒状，与钛铁矿、钛磁铁矿的关系均比较密切。 多数尖晶石与钛铁矿呈脉状分布在钛磁铁矿中，部分呈不规则粒状分布在钛磁铁矿中， 粒径变化较大，一般在 ~ 之间，细粒者尖晶石粒径只有~，偶见大颗粒者在 左右。 脉石矿物 矿石中的脉石矿物较少，除尖晶石外，主要是石英。 石英在矿石中主要呈自形、半自形或他形粒状出现，与钛铁矿或钛磁铁矿嵌生，粒径多在~ 之间。 主要目的矿物的嵌布粒度 矿石中主要目的矿物的粒度组成及其分布特点对确定磨矿细度和制订合理的选矿工艺流程有着直接的影响。 为此，在显微镜下对矿石中钛磁铁矿和钛铁矿的嵌布粒度进行了统计，结果列于表 28。 表 28 钛磁铁矿和钛铁矿的嵌布粒度 /% 粒级（ mm） 钛磁铁矿 钛铁矿 分布率 累计分布率 分布率 累计分布率 ﹢ + + + + + + + + + + + + + 微量 由表 28 可以看出，矿石中钛磁铁矿和钛铁矿均属中细粒嵌布的范畴。 相钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 9 对而言，钛磁铁矿的粒度略粗。 主要粒度分布范围为 ~ 之间。 单纯从嵌布粒度来看，欲使矿石中 85%以上的钛磁铁矿和钛铁矿获得解离，需选择 左右的磨矿细度，此时 200 目部分约占 70%。 工艺矿物学小结 （ 1）区内矿石属自熔性含钒钛磁铁矿矿石。 （ 2）矿石中金属矿物主要是钛磁铁矿和钛铁矿，其次 是赤铁矿和褐铁矿；脉石矿物主要是尖晶石。 （ 3）矿石具致密块状构造。 钛磁铁矿和钛铁矿常相互嵌生，形成复杂的嵌生关系，钛磁铁矿的假象赤铁矿化现象较严重，少数可进一步氧化成褐铁矿。 钛铁矿的次生变化以赤铁矿化较为常见。 （ 4）矿石中铁的赋存状态较为简单，呈钛磁铁矿产出的铁所占比例较高，占 %，而分布在赤褐铁矿和硅酸盐类矿物中的铁合计分布率仅达 %，因此采用弱磁选工艺回收矿石中铁矿物时，铁的最大理论回收率为 %。 矿石中钛的赋存特点较钛磁铁矿复杂，呈钛铁矿产出的 TiO2占 %，这即为 选矿分选矿石中钛矿物时 TiO2 的最大理论回收率。 但由于赤褐铁矿、尖晶石、钛铁矿三者的比重、比磁化系数均比较相近，用重选及磁选均难以将其分开，故在钛铁矿精矿中含有相对数量的尖晶石，这对钛铁矿精矿的品位有着很大的影响。 （ 5）矿石中钛磁铁矿和钛铁矿均属中细粒嵌布的范畴，相对而言，钛磁铁矿粒度略粗。 单纯从嵌布粒度来看，欲使 85%以上的钛磁铁矿和钛铁矿呈单体产出，需选择 左右的磨矿细度。 钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 10 照片 1 钛磁铁矿（ Tmn）中包裹着粒径大小不一的钛铁矿（ Ilm）以及 尖晶石（ Spl） ,且钛磁铁矿有假象赤铁矿 化现象 光片 反光 照片 2 钛磁铁矿（ Tmn）中包裹半自形 他形的钛铁矿（ Ilm） G~孔洞或脉石 光片，反光 钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 11 照片 3 钛磁铁矿（ Tmn）中包裹着钛铁矿（ Ilm），且钛磁铁矿有 假象赤铁矿化现象 G~孔洞或脉石 光片 反光 照片 4 钛磁铁矿（ Tmn）中包裹着许多呈定向排列的 钛铁矿（ Ilm）片晶 黑色 ~孔洞或脉石 光片 反光 钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 12 照片 5 钛磁铁矿（ Tmn）中包裹着许多呈定向排列的网格状的 钛铁矿（ Ilm）片晶 黑色 ~孔洞或脉石 光片 反光 照片 6 钛磁铁矿 （ Tmn）中包裹着粒径大小不一的钛铁矿（ Ilm）以及 尖晶石（ G） ,且钛磁铁矿有假象赤铁矿化现象 光片 反光 钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 13 照片 7 钛磁铁矿（ Tmn）中包裹着粒状的钛铁矿（ Ilm）以及 微细粒的脉石（灰色）， G~脉石或孔洞 光片，反光 照片 8 钛铁矿（ Ilm）与尖晶石（ G）呈微脉状分布在 钛磁铁矿（ Tmn）中，光片，反光 钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 14 3 选矿试验方法 、试验设备与药剂 选矿试验方法 弱磁选试验 考虑到矿石中 %的铁在钛磁铁矿中，因此采用弱磁选就能选别出来。 而且钛铁矿等弱磁性矿物强磁选之前需 要进行弱磁选试验，防止堵塞强磁机。 即将原矿 500g，连同 350ml 长沙自来水一并加入棒磨机或球磨机中，磨矿至规定的细度后，进行弱磁选试验。 强磁选试验 将弱磁选尾矿沉降，倒出一部分水，配成试验要求的矿浆浓度，加入搅拌桶后进行强磁选试验。 重选试验 将弱磁尾矿沉降，倒出一部分水，然后给入摇床进行重选试验，通过观察分选带接取精矿。 浮选试验 浮选给矿为弱磁尾矿。 依次加入调整剂、活化剂、抑制剂和捕收剂等，然后浮选至规定的时间，产品分别过滤称重，进行化学分析。 磁化焙烧试验 将定量配入还原剂或添加剂的矿样装入铁盒盖好，置入已升至高温区的马弗炉 中 ， 焙 烧 至 一 定 时 间 后 取 出 直 接 水 冷。 钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 15 试验设备与药剂 小型试验使用的设备见表 310，浮选药剂见表 32。 表 31 试验设备一览表 序号 设备名称 规格型号 备注 1 棒磨机 XMQΦ24090 每次磨矿 500g 2 棒磨机 自制 每次磨矿 3 再磨机 自制 每次磨矿 4 弱磁选机 CTS300300 5 脉动强磁选机 Slon500 立环 6 浮选机 RK/FD 型 :、 、 、 钛铁矿浮选 7 摇床 XCY73 重选 8 烘箱 1013 样品干燥 9 真空过滤机 2XZ1 样品过滤 表 32 试验使用药剂一览表 序号 药剂名称 品级 规格 1 氢氧化钠 分析纯 500g装 2 石灰 工业品 散装 3 硫酸 分析纯 500ml瓶 装 4 淀粉 工业品 25Kg袋装 5 RAY31 工业品 自制 6 苯乙烯膦酸 分析纯 500g装 7 Pb(NO3)2 分 析纯 500g装 钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 16 4 条件试验结果 磨矿细度试验 称取 500g 矿样、量取 350ml 自来水一同放入 XMQΦ24090 型棒磨机中，进行不同磨矿时间试验。 磨矿细度结果见表 410。 表 41 不同磨矿时间下的磨矿细度 /% 磨矿时间 /min 3 4 5 6 7 磨矿细度 / 弱磁选条件试验 对原矿弱磁选进行了磨矿细度、磁场 强度条件试验。 磨矿细度条件试验 固定 磁场强度 1200 奥斯特，进行了不同磨矿细度条件试验，试验流程见图41，试验结果见表 42。 图 41 弱磁选磨矿细度条件试验流程钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 17 表 42 弱磁选磨矿细度条件试验结果 /% 磨矿细度/ 产品 名称 产率 品位 回收率 TiO2 Fe TiO2 Fe 精矿 尾矿 原矿 精矿 尾矿 原矿 精矿 尾矿 原矿 从表 420 可以看出，随着磨矿细度的增加，钛铁矿精矿品位和回收率均增加，但磨矿细度达到 200 目为 %时，钛铁矿精矿的品位和回收率下降幅度较大。 磨矿细度对铁精矿品的品位和回收率影响较小。 通过工艺矿物学可知，回收磁性铁及钛磁铁矿只要在较粗的磨矿细度条件下，因此选择适宜的磨矿细度为 占 %。 弱磁选磁场强度试验 当磨矿细度 为 %时，进行磁场强 度试验，试验流程为一次粗选，试验流程见图 42，试验结果见表 43。 图 42 弱磁选磁场强度试验流程钛铁矿选矿试验报告 湖南有色金属研究院选矿研究所 18 表 43 弱磁选磁场强度条件试验结果 /% 磁场强度/Oe 产品 名称 产率 品位 回收率 TiO2 Fe TiO2 Fe 600 精矿 尾矿 原矿 800 精矿 尾矿 原矿 1000 精矿 尾矿 原矿 1200 精矿 尾矿 原矿 从表 43 结果表明，随着磁场强度的提高，铁精矿品位。