钒钛磁铁精矿中钛铁分离技术研究

介绍了钒钛磁铁矿的资源概况、钒钛磁铁矿精矿综合利用现状及钒钛磁铁精矿中钛铁分离的意义，主要从高炉法、非高炉工艺、选矿工艺和其它钛铁分离技术等几个方面综述了目前国内外钒钛磁铁精矿中钛铁分离的研究进展。非高炉工艺中采用直接还原—磨选法，铁和钛的金属转化率高、能耗小，铁精矿和钛精矿品位相对较高，该工艺发展前景广阔。采用化学—物理联合选矿新工艺处理钒钛磁铁精矿，解决了物理选矿流程不能从根本上解决钛铁紧密共生的问题，该新工艺流程短、成本低且钛铁回收率和品位较高，对实现钒钛磁铁精矿中钛铁分离具有明显优势。因此，针对钒钛磁铁精矿中钛铁分离研究现状，研究新型、高效、环保、廉价的还原剂和环保、低成本、来源广泛的添加剂是今后非高炉工艺处理钒钛磁铁精矿的研究热点。另外，开发流程短、成本低、操作简单的选矿新工艺是未来实现钒钛磁铁精矿中钛铁分离的重要研究方向。     

钒钛磁铁矿综合利用研究现状

钒钛磁铁矿经济利用价值极高,高效绿色开发钒钛磁铁矿资源已成为当今社会发展的必然要求。从钒钛磁铁矿资源分布和综合利用现状等方面进行分析,重点探讨了高炉法、预还原—电炉法、还原—磨选法和钠化焙烧—预还原电炉法处理钒钛磁铁矿的研究现状和工艺优缺点,指出高炉法目前在处理钒钛磁铁矿资源技术领域仍处于主导地位,但高炉法能耗高、环境污染大、资源利用率低,势必会被非高炉冶炼所取代;非高炉冶炼钒钛磁铁矿技术现在尚未完全成熟,仍存在处理量低、能耗高等劣势,需进一步改进完善。并针对以上钒钛磁铁矿利用工艺存在的弊端,提出短流程熔炼新技术,利用该技术处理钒钛磁铁矿可实现铁、钒、钛资源的高效综合利用且生产成本大幅降低。     

某风化粘土型钛矿工艺矿物学研究

为综合回收利用风化残坡积型钛矿中有价金属,探讨钛等有价元素的可回收性,采用传统工艺矿物学研究方法对国内某风化粘土型钛矿的矿石特性进行了系统的研究,并分析了影响选矿工艺的因素,提出了可行的选矿工艺方案。研究结果表明,该矿TiO₂品位4.5%,主要含钛矿物为钛铁矿、白钛石和钒钛磁铁矿,矿石含泥量近80%。钛铁矿多为单体,部分氧化蚀变为白钛石,均被粘土矿物包裹或与其连生,钒钛磁铁矿为次要回收矿物,其中包含部分呈固溶体分离的钛铁矿片晶。矿石中钛分散较严重,采用物理选矿分选钛的理论回收率为48%左右,铁理论回收率仅为4%左右。结合矿石特点与工艺矿物学研究结果,该矿石选矿试验可采用“擦洗脱泥-重选-磁选”联合流程,在重选前应采用强力搅拌脱泥以消除“粘结效应”,继而采用重选预先抛尾后再磁选,之后利用强磁选、摇床精选等手段进一步提高精矿品位。该研究为选矿回收该矿床中有价金属提供了方向性指导。      

岩浆岩型含钛铁精矿降钛研究

为了探究通过提高磨矿细度降低河北柏泉磁选铁精矿钛含量的可行性,采用搅拌磨细磨（超细磨）-弱磁选工艺对试样进行降钛研究,在磨矿细度d90为34.7 μm,弱磁选磁场强度为83.6 kA/m的条件下,铁精矿TFe品位可由63.39%增加到65.48%,TFe品位达到一级铁精粉要求,且TFe回收率为97.85%,但铁精矿中杂质TiO2含量仅能降低1.04个百分点。通过XRD分析以及工艺矿物学分析查明,试样中钛主要存在于钛磁铁矿中;搅拌磨细磨（超细磨）-弱磁选工艺可以脱除铁精矿中的钛铁矿和钛赤铁矿,但是钛磁铁矿与磁铁矿属于类质同象,物理化学性质非常相近,难以通过磁选分离,这是该铁精矿的钛元素难以大量脱除的原因。研究结果表明,此类岩浆岩型高钛铁精矿品质较优,但钛不能通过选矿脱除,可用作其他低钛铁精粉高炉冶炼的配料。     

攀西钒钛磁铁矿中硫钴粗精矿综合利用研究

攀西钒钛磁铁矿硫钴粗精矿中硫、钴品位低,达不到综合利用要求。通过工艺矿物学和选矿试验研究得出:钒钛磁铁矿中主要硫化矿物为黄铁矿和磁黄铁矿,钴在黄铁矿和钴镍黄铁矿中富集。以硫酸为调整剂,丁黄药为捕收剂,硫酸铜为活化剂,石灰为分离抑制剂,经过"精选—分离"流程可以同时得到Co品位0.74%,S品位41.07%的钴硫精矿和S品位35.58%的硫精矿,钴、硫的综合回收率分别达到84.45%和91.14%,实现钒钛磁铁矿中钴、硫资源的综合利用。     

强磁选机在钒钛磁铁矿选钛工艺中的应用

概述了强磁选技术应用于钒钛磁铁矿选矿工艺中的研究结果与生产实践。强磁选机在选钛工艺中表现出良好的预选抛尾作用，回收率较高；螺旋选矿机与强磁选机联合使用，可有效提高精矿ＴｉＯ２品位和回收率，为后续精选作业创造有利条件。     

攀枝花钛磁铁矿性质变化对铁精矿品位的影响

摘要:攀枝花地区钒钛磁铁矿成矿条件基本相同,岩浆晚期所产出的钛磁铁矿、粒状钛铁矿基本特征相似。但是由于成矿时地质条件的差异,矿浆物理、化学成份的变化,从而使不同矿区或相同矿区不同层位的钛磁铁矿的含铁含钛量有一定的差异。攀枝花密地、白马、潘家田三选厂的原料来自攀枝花不同矿区。在基本相同的选矿工艺条件下,其铁精矿质量有一定差异。为查明原矿性质变化对选矿工艺指标的影响,对上述三选厂原矿、精矿、尾矿样品进行了工艺矿物学研究,证实了钒钛磁铁矿中钛磁铁矿性质的变化对铁精矿质量的影响。      

攀西钒钛磁铁矿尾矿中战略性矿产及其综合利用

这是一篇矿物加工工程领域的论文。攀西地区是我国最大的钒钛磁铁矿资源基地,伴随着钒钛磁铁矿的开采和选冶,产生了巨量的尾矿。攀西钒钛磁铁矿尾矿中钒、钛、铁、铜、钴、镍、磷、钪等战略性元素的含量较高,具有潜在的回收价值,但尚未开展系统的选矿回收实验。通过对攀西地区红格矿区尾矿工艺矿物学的研究,拟定了尾矿中战略性元素综合利用技术路线,并开展了系统的选矿回收实验。以浮选选硫—弱磁选铁—强磁浮选选钛—强磁尾矿浮选磷为技术路线,获得了钴品位为0.175%的硫钴精矿、TFe品位56.57%的铁精矿、TiO₂品位45.97%的钛精矿、P₂O₅品位31.73%的磷精矿。研究表明,通过系统的选矿回收实验,能够减少尾矿排放量21.3%,并且,回收这些战略性矿产能获得年产值7134.89万元。因此,回收攀西地区钒钛磁铁矿尾矿的战略性矿产,具有良好的经济效益和社会效益。     

某难选钒钛磁铁矿选矿试验

为开发利用某钒钛磁铁矿资源,通过采集具有代表性的矿样,在矿石性质研究的基础上进行了选矿试验研究。试验结果表明:当磨矿细度为-0.074 mm 51.35%时,采用湿式弱磁筒式磁选机进行1粗1精磁选流程试验,可获得产率为24.15%,铁品位为68.73%,铁回收率为36.02%的铁精矿,实现了钛磁铁矿的有效富集和回收;针对选铁尾矿采用单一强磁、脱泥—磁化焙烧—弱磁—强磁、强磁—直接还原—弱磁工艺很难获得TiO_2含量大于47%的钛铁精矿,要实现钒钛磁铁矿资源的综合利用,仍需要先进的冶炼工艺的研发。     

新型磨前干式预选工艺在攀西某钒钛磁铁矿的应用

针对混合型铁矿选矿工艺流程增加磨前预选作业可提前抛除合格尾矿,并能提高入磨品位以降低后续磨选能耗,最终实现降本增效。重点介绍了以CYB磁异步干选机为核心的一种新型短流程干式预选工艺,及其应用于攀西某钒钛磁铁矿细碎后、入磨前的预选作业情况,结果表明该新工艺抛尾率高达25%,铁、钛精矿品位分别提高4.4%与1.8%,尾矿TiO_2品位控制在3.6%以下,分选指标明显优于常规筒式干选机组成的预选系统。新型预选工艺流程空间结构配置简单、紧凑,可大幅简化磨前预选工艺流程,对于攀西钒钛磁铁矿的应用前景尤其广阔。     

辽西某钒钛磁铁矿工艺矿物学研究

通过X射线衍射、矿相显微镜和扫描电子显微镜等技术手段,对辽西某钒钛磁铁矿进行了工艺矿物学研究。结果表明:矿石中磁铁矿含量很少,铁矿物主要为假象赤铁矿,钛铁矿是主要的钛矿物,脉石矿物以长石和辉石为主;矿石中大部分钒钛磁铁矿发生了假象赤铁矿化而导致其磁性变弱;钒钛磁铁矿晶格中普遍存在以类质同象的形式存在的Ti O2等成分,且部分钒钛磁铁矿发生了不同程度的榍石化,可能使铁精矿具有"高钛低铁"的特点。根据工艺矿物学特点,该矿石宜在精选作业前先采用重选、磁选等高效、低成本的工艺进行预处理,以减小矿石的处理量;该矿的铁精矿宜采用非高炉法进行冶炼。     

攀西钒钛磁铁矿铬元素工艺矿物学研究

对攀西钒钛磁铁矿攀枝花、白马、太和和红格4大矿区和选厂的矿样进行了详细的工艺矿物研究,认为红格作为超大型铬铁矿矿床,其铬元素的研究和利用必须与其他矿区区分。红格矿区铬有五种产出形式,铬钛铁矿含铬最高但矿物含量甚微,故铬元素主要赋存于钛磁铁矿-铬钛磁铁矿和铬钛磁铁矿中,且铬含量严格受矿石基性程度的控制,多分布于橄辉岩、辉石岩中,在以后的开发利用中需要加强对上述岩石的监测,而铬的单矿物是否会随之增加仍有待继续研究,最终方可制定合理的综合利用措施。而其他三大矿区铬元素则主要赋存于钛磁铁矿中,钛磁铁矿亦是铁精矿的主要回收矿物,结合铬元素的利用现状,认为在目前的选矿工艺下,在提高铁精矿品位和回收率的同时,钒、铬的选矿回收率也将得到提高。     

某低品位钒钛磁铁矿石选矿试验

为了给某低品位钒钛磁铁矿石的开发利用提供技术依据,对该矿石进行了综合回收铁和钛的选矿试验。结果表明：原矿经两段阶段磨矿、阶段弱磁选,可获得铁品位为64.42%、铁回收率为55.42%的铁精矿;选铁尾矿经螺旋溜槽粗选-摇床1次精选,中矿开路情况下可获得TiO₂品位为33.88%、对重选作业和对原矿的TiO²回收率分别为32.83%和27.78%的钛精矿,该产品可作为护炉原料销售     

某低品位高磷钒钛磁铁矿综合回收铁磷试验研究

对某地低品位钒钛磁铁矿中的铁及伴生磷进行了综合回收试验研究。结果表明:采用阶段磨矿、阶段选别的弱磁选-浮选联合工艺流程,不仅能有效选别磁铁矿,还可综合回收该资源中伴生的磷;可以获得铁品位64.81%、回收率58.04%的铁精矿及产率(以浮选给矿为原矿计)8.38%、品位P2O533.50%、回收率92.18%左右的优质磷精矿。     

辽西风化壳型钒钛磁铁矿预富集试验研究

针对辽西风化壳型钒钛磁铁矿有用矿物难以回收利用的问题,进行了详细的工艺矿物学研究。矿石中金属矿物主要为磁铁矿、（钛）磁铁矿、钒磁铁矿、钛铁矿,非金属矿主要有长石、角闪石和石英。其中钛、钒主要以类质同象的形式赋存在磁铁矿中,且矿石中磁铁矿、钛铁矿及脉石矿物嵌布关系复杂,解离困难。分别采用直接磨矿-弱磁选预富集、粗粒干式预抛尾-磨矿-弱磁选预富集、粗粒湿式预抛尾-磨矿-弱磁选预富集工艺进行了预富集工艺对比试验。结果表明,粗粒湿式预抛尾-磨矿-弱磁选无论在功耗还是回收率指标方面均优于其余2种工艺。采用该工艺在磨矿细度为-0.074 mm占70%条件下,获得了V₂O₅含量为1.561%、回收率为60.96%,TFe品位为40.43%、回收率为24.83%的预富集精矿,可以满足后续直接酸浸提钒的工艺要求。对粗粒湿式预抛尾-磨矿-弱磁选工艺获得的精矿、尾矿进行分析检测表明,钒、钛以类质同象的形式替换磁铁矿中的铁,使预富集精矿铁品位较低,预富集精矿中磁铁矿、钛磁铁矿、脉石矿物嵌布关系复杂紧密,无法通过机械磨矿使其解离。因此,即使继续增加磨矿细度,预富集精矿全铁品位也仅能保持在40%左右,不能再继续提高。     

应用高压辊磨机的红格钒钛磁铁矿选矿工艺研究

采用原矿高压辊磨-粗粒湿式磁选抛尾-阶段磨矿、阶段弱磁选选铁,选铁尾矿阶段弱磁选-强磁选-浮选选钛工艺流程对攀西红格低品位钒钛磁铁矿进行选矿试验,获得了铁品位为57.41%、铁回收率为52.88%的铁精矿和TiO₂品位为47.87%、TiO₂回收率为39.31%的钛精矿。研究表明：通过采用高压辊磨技术,可使选铁过程和选钛过程磨选量分别减少34.18%和10.19%。     

河北某岩浆岩型铁矿石工艺矿物学研究

为给河北某岩浆岩型铁矿石的后续开发利用确定合理的选矿工艺流程提供依据，采用化学分析、光学显微镜观察、XRD分析、电子探针分析及MLA（矿物解离分析仪）分析等手段研究了矿石的化学成分、矿物组成、结构构造、嵌布特征、矿物粒度组成及矿物解离特性、有用元素赋存状态等工艺矿物学特征。结果表明，该矿石属岩浆岩型超贫钒钛磁铁矿石，其有用元素主要为铁和钛，含量分别为21.65%和5.22%，其次为磷和钒，其中磁铁矿系可回收利用的主要铁矿物，与其他矿物接触关系较简单，大多易于解离和回收，极少数呈细小晶体包嵌在暗色矿物中或分布在脉石矿物粒间，解离和回收均较难；钛铁矿系可回收利用钛的主要矿物，以单颗粒或集合体形式分布的易于解离和回收，而以片晶形式分布在磁铁矿中的则难以解离将进入铁精矿中；磷灰石系可回收利用的磷矿物，充分解离后可回收；钒多以分散状态分布于磁铁矿中，较难解离，可随磁铁矿一起回收利用。     

国外某悬浮焙烧—磁选高铝铁精矿降铝试验

国外某铁矿石经悬浮焙烧-磁选得到的铁精矿TFe含量为64.50%、Al2O3含量为5.95%，主要铁矿物是磁铁矿，少量赤铁矿。为解决其Al₂O₃含量较高的问题，研制了一种新型阴离子捕收剂DTL-1，通过改变浮选温度、矿浆pH值、捕收剂DTL-1用量对悬浮焙烧-磁选后的高铝铁精矿样进行脱铝试验。结果表明：在温度25 ℃、pH值8.0、捕收剂DTL-1用量50 g/t的条件下，采用1粗3精1扫的浮选闭路试验流程，最终获得了TFe品位66.40%，TFe回收率87.81%，Al₂O₃品位4.90%的浮选铁精矿产品。浮选铁精矿产品中粒度较大的磁铁矿颗粒中包裹着细粒的氧化铝矿物，在优先确保铁的回收率前提下，部分含铝铁氧化物进入铁精矿，因而也造成了铁精矿中铝含量较高的情况。     

广东岚霞钒钛资源综合回收铁、钛、钒新工艺研究

对广东岚霞钒钛磁铁矿进行了综合回收研究。采用磨矿-弱磁选-强磁选工艺得到钒钛磁铁矿精矿和粗钛精矿, 钒钛磁铁矿精矿和粗钛精矿经隧道窑还原磨选-钠法浸钒, 最终得到了TFe品位92.27%～96.28%的直接还原铁、TiO₂品位55.47%~59.56%的富钛料和98.80%的V₂O₅三种产品, 实现了该矿中铁、钛、钒的综合利用。整个工艺钛、钒的总回收率分别达到73.93%和53.49%, 铁钛钒的综合利用率较传统工艺大幅度提高。     

攀枝花某铁尾矿提钛降杂试验研究

攀枝花某铁尾矿中钛主要以钛铁矿、钛磁铁矿形式存在,由于原生产工艺不合理导致钛精矿中钛回收率低、硫品位高等问题,为此进行了详细的选矿试验研究。经多方案对比,最终确定采用弱磁选—强磁选—螺旋溜槽重选—电选工艺,可获得TiO_2含量47.33%、回收率为55.13%、含硫0.15%的钛精矿,为后续的工艺流程设计提供了依据。