內(nèi)蒙古某鐵尾礦選鈦試驗(yàn)

鄧秀蘭

（馬鋼集團(tuán)設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司）

礦產(chǎn)資源具有不可再生性，在當(dāng)前大力度的開(kāi)發(fā)背景下呈迅速減少趨勢(shì)。隨著環(huán)保要求的不斷提高，加強(qiáng)尾礦中有益組分的回收對(duì)提高礦產(chǎn)資源綜合利用率、改善企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、建設(shè)綠色生態(tài)礦山具有重要意義。

鈦是一種重要的戰(zhàn)略金屬，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防等眾多領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用［1-8］。內(nèi)蒙古某鐵礦原礦鈦品位較低，經(jīng)選鐵，鈦在選鐵尾礦中得到富集，具有回收價(jià)值。因此，以現(xiàn)場(chǎng)鐵尾礦為原料開(kāi)展了鈦回收試驗(yàn)。

1 試 樣

試樣主要化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表1，篩析結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 表明，試樣TiO2含量2.65%。進(jìn)一步的分析表明，鈦主要賦存于鈦鐵礦和鈦磁鐵礦中，堿性脈石礦物含量較高。

表2表明，鈦在細(xì)粒級(jí)有明顯的富集現(xiàn)象。為降低回收成本、提高入選鈦品位，可篩出+0.5 mm 粒級(jí)不進(jìn)入回收作業(yè)，-0.5 mm 粒級(jí)理論TiO2品位為3.09%。

2 研究方法

試樣選鈦試驗(yàn)流程：隔粗篩分—篩下螺旋溜槽預(yù)拋尾—預(yù)拋尾精礦磨礦—弱磁選選鐵—弱磁選尾礦螺旋溜槽2 次粗選—2 次粗選精礦再磨礦—搖床1粗1精1精掃重選，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1。

3 試驗(yàn)結(jié)果與討論

3.1 螺旋溜槽預(yù)拋尾試驗(yàn)

螺旋溜槽預(yù)拋尾試驗(yàn)采用實(shí)驗(yàn)室5LL-400 型螺旋溜槽，試驗(yàn)固定給礦濃度為30%～35%，給礦量為0.15～0.2 t/h，精礦排礦開(kāi)口為50 mm，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 表明，螺旋溜槽預(yù)拋尾可獲得TiO2品位6.52%、回收率67.12%的精礦。

3.2 磨礦—弱磁選試驗(yàn)

磨礦—弱磁選試驗(yàn)采用實(shí)驗(yàn)室XMQ-67-240 mm×90 mm 型錐形球磨機(jī)，將螺旋溜槽預(yù)拋尾精礦磨至-200 目占85%，再采用φ400 mm×600 mm 鼓型濕式弱磁選機(jī)選鐵，粗選、精選磁場(chǎng)強(qiáng)度分別為159.16 kA/m和135.28 kA/m，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 表明，螺旋溜槽預(yù)拋尾精礦磨選鐵精礦Fe品位54.32%、作業(yè)Fe回收率18.06%、TiO2含量6.78%。

3.3 螺旋溜槽2次粗選試驗(yàn)

試驗(yàn)采用實(shí)驗(yàn)室5LL-400 型螺旋溜槽對(duì)弱磁選尾礦進(jìn)行2次粗選選鈦，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 表明，用螺旋溜槽對(duì)弱磁選尾礦進(jìn)行鈦回收，可獲得TiO2品位15.09%、TiO2作業(yè)回收率64.80%的螺旋溜槽粗精礦1，以及TiO2品位4.68%、TiO2作業(yè)回收率16.00%的螺旋溜槽粗精礦2，螺旋溜槽尾礦TiO2品位降至2.51%。螺旋溜槽混合粗精礦TiO2品位為10.48%、TiO2作業(yè)回收率為80.80%。

3.4 螺旋溜槽粗精礦再磨—搖床選別試驗(yàn)

螺旋溜槽粗精礦再磨—搖床選別試驗(yàn)采用XMQ-67-240 mm×90 mm 型錐形球磨機(jī)，將螺旋溜槽粗精礦磨至-200 目占95%，再采用XZY-1100 mm×500 mm 型搖床進(jìn)行1 粗1 精1 精掃流程選鈦，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。

表6表明，螺旋溜槽混合粗精礦經(jīng)再磨—搖床選別，可獲得作業(yè)產(chǎn)率15.47%、TiO2品位39.52%、TiO2作業(yè)回收率58.35% 的搖床精礦，以及作業(yè)產(chǎn)率1.61%、TiO2品位31.83%、TiO2作業(yè)回收率4.89%的搖床精掃選精礦。

3.5 全流程試驗(yàn)

根據(jù)各階段試驗(yàn)結(jié)果及選定的工藝參數(shù)，進(jìn)行了全流程試驗(yàn)，全流程試驗(yàn)數(shù)質(zhì)量流程見(jiàn)圖2。

圖2 表明，全流程試驗(yàn)可獲得產(chǎn)率0.95%、TFe 品位54.32%、TFe 回收率5.07%的鐵精礦，產(chǎn)率1.92%、TiO2品位39.52%、TiO2回收率28.63%的搖床精選鈦精礦，以及產(chǎn)率0.20%、TiO2品位31.83%、TiO2回收率2.40%的搖床精掃選鈦精礦，2 個(gè)鈦精礦合并產(chǎn)率2.12%、TiO2品位38.79%、TiO2回收率31.03%。

4 結(jié)論

（1）內(nèi)蒙古某鐵礦選鐵尾礦TiO2含量2.65%，TFe含量10.18%，鈦主要賦存于鈦鐵礦和鈦磁鐵礦中，鈦在細(xì)粒級(jí)有明顯的富集現(xiàn)象，-0.5 mm 粒級(jí)TiO2品位為3.09%。

（2）試樣采用隔粗（+0.5 mm）篩分—篩下螺旋溜槽預(yù)拋尾—預(yù)拋尾精礦磨礦—弱磁選選鐵—弱磁選尾礦螺旋溜槽2次粗選—2次粗選精礦再磨礦—搖床1 粗1 精1 精掃重選流程處理，最終獲得產(chǎn)率0.95%、TFe 品位54.32%、TFe 回收率5.07%的鐵精礦，產(chǎn)率1.92%、TiO2品位39.52%、TiO2回收率28.63%的搖床精選鈦精礦，以及產(chǎn)率0.20%、TiO2品位31.83%、TiO2回收率2.40%的搖床精掃選鈦精礦，鈦精礦總產(chǎn)率2.12%、TiO2品位38.79%、TiO2回收率31.03%。