Минерални свойства и структура на минерала
Минералите, съдържащи титан, включват главно илменит, рутил, анатаз, брукит, перовскит, сфен, титаномагнетит и др., сред които илменитът и рутилът са основните минерали за топене на титан.
Молекулната формула на илменита е FeTiO3, теоретично съдържаща 52,66% TiO2 и 47,34% FeO. Това е стоманено сива до черна руда, с твърдост по Моос 5-6, плътност 4,72 g/cm3, среден магнетизъм, добър проводник и нормален тип. Качествената идентичност е смесена с магнезий и манган или съдържа фини люспести хематитни включвания.
Молекулната формула на рутила е TiO2, съдържащ 60% Ti и 40% O. Това е кафяво-червен минерал, често съдържащ смес от желязо, ниобий, хром, тантал, калай и др., с твърдост по Моос 6, и плътност от 4.2~4.3g/cm3. Магнетизъм, добра проводимост, тъмнокафяв при високо съдържание на желязо, рутилът се произвежда главно в разсипи.
Области на приложение и технически индикатори
Рутилът и илменитът са основните суровини за топене на метален титан, производство на титанов диоксид, заваръчни пръти и заваръчни флюси.
Таблица 1. Основни употреби на рутил и илменит
Таблица 2. Стандарт за качество на титанов концентрат
Таблица 3. Стандарти за качество на естествен рутил
Технология на обработка
Обикновено илменитът и рутиловата руда са придружени от различни други минерали, като магнетит, хематит, кварц, фелдшпат, амфибол, оливин, гранат, хромит, апатит, слюда, пироксен. Камъните и др. обикновено се избират чрез гравитационно разделяне, магнитно сепарация, електрическа сепарация и флотация.
Гравитационно обогатяване
Този метод обикновено се използва за грубо разделяне на съдържаща титан разсипка или натрошена първична руда, съдържаща титан. Плътността на съдържащите титан минерали обикновено е по-голяма от 4g/cm3. Поради това повечето пусти породи с плътност под 3g/cm3 могат да бъдат отстранени чрез гравитационно разделяне. Отстраняване на минерали. Оборудването за гравитационно разделяне включва приспособление, спирален концентратор, шейкър, улей и др.
Магнитна сепарация
Методът на магнитно разделяне се използва широко при избора на титан-съдържащи минерали. Можем да използваме слабо магнитно разделяне, за да отделим магнетит, и след това да използваме силно магнитно разделяне, за да отделим средномагнитен илменит. Например, концентратът съдържа повече железен оксид или За железен силикат трябва да се използва методът на гравитационно разделяне за отстраняване на примеси с малко специфично тегло. В промишлеността се използва както сухо, така и мокро магнитно разделяне. Оборудването за магнитно разделяне включва главно цилиндричен магнитен сепаратор, пластинчат магнитен сепаратор, вертикален пръстен с висок градиент магнитен сепаратор и др.
Барабанен магнитен сепаратор
Високоинтензивен магнитен пластинчат магнитен сепаратор
Електростатично обогатяване
Той използва главно разликата в проводимостта между различните минерали в съдържащия титан груб концентрат за селекция, като например отделяне на рутил, циркон и монацит. Използваните електрически сепаратори са тип ролка, тип плоча, тип сито и т.н.
Флотация
Използва се главно за отделяне на дребнозърнеста руда, съдържаща титан. Често използваните флотационни реагенти включват сярна киселина, талово масло, олеинова киселина, дизелово масло и емулгатори. Методите за обогатяване включват положителна флотация на титан и обратна флотация на пусти минерали.
Съвместно облагодетелстване
За плацерита с повече свързани минерали, разликата в специфичната магнитна чувствителност, плътност, проводимост и плаваемост между минералите може да се използва за разделяне на минералите чрез комбинирания процес на „магнитни, тежки, електрически и плаващи“. Например крайбрежният алувиалният пясък съдържа минерали като магнетит, илменит, рутил, цирконов пясък, монацит, морски пясък и др. Първо, магнетитът се отделя от слабо магнитно поле, а след това илменитът се разделя от вертикален пръстен със средна сила на полето. Вертикалният пръстен с висока напрегнатост на полето на хвостохранилищата с вертикален пръстен премахва други минерали, съдържащи желязо, и след това по-малкото специфично тегло се отделя чрез метода на гравитационно разделяне. За морския пясък тежките минерали са рутил и цирконов пясък. Рутилът с по-добра проводимост може да бъде избран чрез електрическо разделяне, така че да завърши ефективното разделяне на този вид минерал.
Вертикален пръстеновиден магнитен сепаратор с висок градиент
Дело за облагодетелстване
В алувиалните разсипи в Индонезия има магнетит, титаномагнетит, илменит, рутил, цирконов пясък, морски пясък и малко количество желязосъдържащи минерали，Сред тях илменит, рутил и цирконов пясък са основните целеви минерали, а титаномагнетит, железен оксид, железен силикат и морски пясък са примеси. Минералите се отделят и квалифицират чрез физични методи като магнитна сепарация и гравитационна сепарация. Всички концентрирани продукти. Сред тях илменит, рутил, циркон са основните целеви минерали, илменит, железен оксид, железен силикат, морски пясък като примеси. Чрез магнитно разделяне, гравитационно разделяне и други физични методи минералите се отделят и се получават квалифицирани концентрирани продукти избрани.
Размерът на частиците на алувиалния пясък е еднакъв, а общият размер на частиците е 0,03 ~ 0,85 mm. Квалифицираните концентрирани продукти като илменит, рутил и цирконов пясък се разделят чрез комбиниран процес на обогатяване на слабо магнитно разделяне + средно магнитно разделяне + силно магнитно разделяне + гравитационно разделяне.
- Индексът на обогатяване е показан в таблица 4.
Фигура 1. Комбиниран процес на тест за обогатяване на алувиална пясъчна руда
Таблица 4. Индекси на съвместен тест за облагодетелстване
Използвайки разликата в специфичната магнитна чувствителност и плътност между минералите, чрез комбинирания процес на слабо магнитно + силно магнитно + гравитационно разделяне, илменитови концентрати с добив от 25,37%, степен на TiO2 от 46,39% и степен на възстановяване от 60,83% бяха селектиран рутилов концентрат с добив от 8,52 %, степен на TiO2 от 66,15 % и възстановяване от 29,15 %; Концентрат от циркон с добив от 40,15 %, степен на ZrO2 от 58,06 % и степен на възстановяване от 89,41 %. Железният концентрат съдържа повече титаномагнетит, така че не могат да бъдат избрани квалифицирани продукти от железен концентрат.
Време на публикуване: 20 март 2021 г