陜西某釩鈦磁鐵礦選鐵尾礦磁—浮聯(lián)合選鈦工藝試驗研究

劉福源 劉 毅 王應(yīng)軍

（陜西延長石油中陜金屬礦業(yè)有限公司）

陜西某釩鈦磁鐵礦原礦全鐵含量21.14%，TiO2含量7.55%，鐵鈦品位較低，選礦難度較大。礦石中的主要金屬礦物為鈦磁鐵礦、鈦鐵礦、金屬硫化物（黃鐵礦和磁黃鐵礦）；主要脈石礦物為綠泥石、斜長石、輝石和角閃石［1］。釩鈦磁鐵礦的選別基本采用弱磁選工藝進行選鐵；選鐵尾礦作為選鈦原料，鈦的選別方法主要有磁選、浮選、重選—磁選—電選［2］、磁選—浮選流程［3］。隨著選礦技術(shù)及選礦設(shè)備的發(fā)展進步，強磁預(yù)選—浮選已成為我國當(dāng)前釩鈦磁鐵礦選鈦最主要的工藝流程［4］。該礦采用階段磨礦、階段選別工藝進行選鐵，獲得了全鐵含量50.18%、鐵回收率29.32%的鐵精礦。本研究以選鐵尾礦為原料，開展了強磁預(yù)選—浮選選鈦工藝研究，取得了較好的選礦技術(shù)指標(biāo)，為該礦石的開發(fā)利用提供技術(shù)依據(jù)。

1 預(yù)選試驗

1.1 試驗原料性質(zhì)

原礦選鐵采用三段弱磁選，一段磨礦細度-0.075 mm48%，磁場強度108.4 kA/m；二段磨礦細度-0.038 mm95%，磁場強度97.9 kA/m；最后弱磁精選，磁場強度81.2 kA/m，獲得了全鐵品位50.18%，鐵回收率29.19%的鐵精礦，選鐵尾礦作為選鈦原料。選鐵尾礦總產(chǎn)率為原礦的87.65%，其組成見表1。

?

1.2 強磁預(yù)選試驗研究

1.2.1 預(yù)選條件試驗

以一段弱磁尾礦為試驗原料，對其進行磁場強度條件試驗研究，試驗流程為1次強磁選。試驗設(shè)備為DC-Ⅱ-600型高梯度磁選機，精礦沖洗水800 mL/s，中礦沖洗水220 mL/s，分別考察277.3，371.5，461.4，547，628.3 kA/m的磁場強度下強磁精礦的TiO2品位及回收率的變化，結(jié)果見圖1。

由圖1可見，隨著磁場強度的增大，強磁精礦TiO2回收率呈上升趨勢，TiO2品位呈下降趨勢；綜合考慮品位與回收率，選取461.4 kA/m作為強磁預(yù)選的磁場強度。

1.2.2 預(yù)選流程試驗

一段弱磁尾礦產(chǎn)率大，粒度粗，回收率占比大；二段弱磁選尾礦和弱磁精選尾礦含鈦品位高，粒度細，但回收率占比低，與一段弱磁尾礦組成差異大，需要分開處理。

對一段磁選尾礦采用461.4 kA/m的磁場強度進行一段強磁拋尾，強磁精礦再磨至約-0.075 mm85%，經(jīng)108.4 kA/m的磁場強度進行弱磁選掃鐵后，再同樣采用461.4 kA/m的磁場強度進行二段強磁選。二段弱磁尾礦和弱磁精選尾礦則單獨進行一段強磁處理，即可作為浮選物料進入浮選流程。一段弱磁選尾礦采用一段強磁拋尾、強磁精礦再磨至約-0.075 mm85%，弱磁選掃鐵后再進行二段強磁選。二段弱磁選尾礦和弱磁精選尾礦直接進入弱磁掃鐵，二段強磁精選后合并為入浮物料。鈦鐵礦預(yù)富集制備入浮物料流程見圖2，入浮物料制備試驗結(jié)果見表2。

?

由表2可知，一段強磁可拋除產(chǎn)率53.41%的尾礦，大大減少了二段強磁再磨和強磁處理量，使入浮物料的TiO2品位提高至24.69%，作業(yè)回收率為64.28%，對原礦TiO2回收率為49.48%，對原礦產(chǎn)率僅為15.13%。

面對市場的激烈競爭，酒店需要對各種營業(yè)進行預(yù)測分析，對酒店經(jīng)營狀況進行全面分析，而酒店管理信息系統(tǒng)既能及時提供歷史資料和當(dāng)前數(shù)據(jù)，又可以提供同期對比分析及其他分析的模式，使管理人員很方便地完成復(fù)雜的分析工作。信息化技術(shù)在酒店管理中的應(yīng)用無疑是對酒店未來的發(fā)展有益處的，在管理的效率、成果上都有傳統(tǒng)管理方式比不上的點，因此，酒店信息化管理大勢所趨。

2 浮選試驗

2.1 入浮物料性質(zhì)

對選鈦入浮物料進行化學(xué)多元素及粒度分析結(jié)果見表3、表4。，

?

由表4可知，入浮物料-0.075 mm粒級占84.93%，0.045～0.075 mm粒級產(chǎn)率占比最高，該入浮物料粒度組成合適，可浮粒級占比高。

入浮物料礦物組成為鈦磁鐵礦占5.41%，鈦鐵礦占49.21%，硫化物（黃鐵礦和磁黃鐵礦）占0.45%，脈石礦物占44.93%，鈦鐵礦礦物獲得有效富集。

?

2.2 浮選條件試驗

入浮物料硫含量0.31%，為提高鈦精礦質(zhì)量，浮鈦前進行脫硫作業(yè)。經(jīng)研究驗證，浮硫藥劑制度為硫酸500 g/t、戊黃藥200 g/t，2#油40 g/t；浮鈦捕收劑為MOH，調(diào)整劑為硫酸和EM-B，EM-B為抑制劑［5］，浮選條件及試驗流程見圖3。

2.2.1 調(diào)整劑硫酸用量試驗

礦漿pH值是影響礦物表面電性和藥劑活性的重要因素，對最終精礦的指標(biāo)影響巨大。在EM-B用量700 g/t、MOH用量2 000 g/t的試驗條件下，考察硫酸用量對鈦粗精礦指標(biāo)的影響。試驗結(jié)果見圖4。

由圖4可見，硫酸在鈦鐵礦浮選時對精礦回收率影響較大，礦漿隨硫酸用量的增大，粗精礦鈦品位升高，回收率降低；當(dāng)硫酸用量在1 500 g/t以上時，鈦鐵礦受到嚴(yán)重抑制，泡沫層也變得薄而脆，不利于浮選；綜合考慮，硫酸用量以1 300 g/t為宜。

EM-B是鈦鐵礦浮選過程中的重要脈石礦物抑制劑，試驗中添加EM-B作為選鈦浮選調(diào)整劑。在硫酸用量1300 g/t、MOH用量2 000 g/t的試驗條件下，考察EM-B用量對試驗指標(biāo)的影響。試驗結(jié)果見圖5。

由圖5可見，調(diào)節(jié)調(diào)整劑EM-B的用量對鈦粗精礦指標(biāo)的影響較大；當(dāng)EM-B用量為300 g/t時，對脈石抑制效果較差，脈石和鈦鐵礦均大量上浮，造成鈦粗精礦品位較低，不具備分選的效果；當(dāng)EM-B用量大于500 g/t后，鈦粗精礦品位有一定幅度的提升，同時回收率緩慢降低；綜合考慮，EM-B合適的用量在600～800 g/t，選擇EM-B用量700 g/t。

2.2.3 捕收劑MOH用量試驗

在調(diào)整劑硫酸用量1 300 g/t、EM-B用量700 g/t的條件下，進行捕收劑MOH用量試驗，試驗結(jié)果見圖6。

由圖6可見，隨著捕收劑MOH用量的增加，鈦粗精礦TiO2回收率呈上升趨勢，TiO2品位呈下降趨勢，綜合考慮，選擇MOH用量2 000 g/t為宜。

2.3 浮選閉路試驗

在條件試驗及開路試驗的基礎(chǔ)上進行閉路試驗，由于中礦返回粗選作業(yè)，相應(yīng)調(diào)整了藥劑用量。閉路試驗藥劑制度及流程見圖7，試驗結(jié)果見表5。

由表5可知，閉路試驗獲得了TiO2品位45.34%、TiO2作業(yè)回收率77.23%的鈦精礦，相對原礦TiO2回收率為38.31%，相對原礦產(chǎn)率為6.38%。

2.4 精礦產(chǎn)品檢查

對試驗獲得的鈦精礦產(chǎn)品進行檢查，其化學(xué)多元素分析結(jié)果見表6。

?

?

由表6可知，浮鈦試驗經(jīng)1粗1掃5精作業(yè)可獲得TiO2品位＞45%的鈦精礦產(chǎn)品，達到攀枝花鈦礦行業(yè)企業(yè)聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)（Q/LM5104-TKL.001-2012）中TJK45牌號要求；受限于原礦性質(zhì)，鈦精礦全鐵含量略高，鈦精礦品位略低，指標(biāo)滿足硫酸法鈦白工藝要求，可用作鈦化工企業(yè)加工原料。

3 結(jié) 論

（1）陜西某釩鈦磁鐵礦原礦全鐵品位較低，TiO2含量僅6.63%，采用強磁預(yù)選—浮選工藝流程選鈦取得了較好的技術(shù)指標(biāo)。

（2）經(jīng)強磁預(yù)選使浮選入浮物料的TiO2品位提高至24.69%，TiO2作業(yè)回收率為64.28%，相對原礦TiO2回收率為49.48%，可拋除71.05%的尾礦，大大降低了浮選處理量，入浮物料對原礦產(chǎn)率僅為15.13%，為浮選選鈦創(chuàng)造了良好條件。

（3）浮選過程采用MOH作捕收劑，硫酸和EM-B作調(diào)整劑，浮選物料經(jīng)1粗1掃5精作業(yè)，可獲得TiO2品位45.34%、浮選作業(yè)回收率77.23%的鈦精礦，為該礦的開發(fā)提供了技術(shù)依據(jù)。