一種利用鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦制備重介微粉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于金屬綜合回收利用領(lǐng)域，具體涉及一種利用鐵、鈦緊密共生的含鈦磁 鐵礦制備重介微粉的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國具有豐富的鐵、鈦資源，但普遍具有資源品位低，不經(jīng)選礦無法直接利用的特 點。現(xiàn)今，欽鐵礦、I凡欽磁鐵礦、欽磁鐵礦針對鐵、欽回收的工藝通常為：先通過磁選提取鐵， 再經(jīng)過磁選-浮選流程富集鈦。鐵、鈦分離，各自回收是鈦鐵礦、釩鈦磁鐵礦、鈦磁鐵礦資源 利用的有效途徑。但是在我國北方存在一種鈦鐵緊密共生、嵌布粒度極細(xì)的含鈦磁鐵礦資 源。對于這種資源，即使磨礦細(xì)度達(dá)到0.037_(400目）100% (選礦工業(yè)生產(chǎn)成本所能達(dá) 到的極限），鈦鐵礦物也無法完全單體解離。生產(chǎn)出的鐵精礦或鈦精礦品位都無法滿足后續(xù) 冶煉的需求，因此，該類資源作為呆礦，長期無法利用。
[0003] 另一方面，隨著我國工業(yè)和城鎮(zhèn)化的高速發(fā)展，煤炭的需求量急劇增加，煤炭消耗 量由2000年的12億噸猛增到2014年的38. 7億噸，是原先三倍。煤炭消耗量的快速增加， 同時也增加了各種有害氣體的排放，這在很大程度上刺激了選煤產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重介質(zhì)選煤 作為先進(jìn)的選煤技術(shù)，以其分選效率高，操作方便以及易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點得到世界各 地的廣泛應(yīng)用；但是重介質(zhì)選煤所用到的重介質(zhì)微粉均通過高品位鐵精礦制備，這消耗了 大量的優(yōu)質(zhì)資源。眾所周知，我國每年消耗的鐵礦石，60%依賴于海外進(jìn)口。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種效果好、無污染、將資源變廢為寶，能夠以簡單的方法低成本利用 鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦制備重介微粉的方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案：
[0006] -種利用鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦制備重介微粉的方法，包括以下步驟：
[0007] 1)將鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦破碎后進(jìn)行弱磁選，磁場強度為1800-2000 高斯，得到磁選精礦I和磁選尾礦；磁選尾礦再進(jìn)一步進(jìn)行強磁掃尾，磁場強度為 0. 8T-0. 9T，得到磁選精礦II和尾礦X;
[0008] 2)對磁選精礦I和磁選精礦II進(jìn)行磨礦，使70 % -75 %的粒度為-200目，進(jìn)行二 段磁選，磁選強度為1200-1300高斯，得到磁選精礦III和中礦I;
[0009] 3)向磁選精礦III中加入浮選藥劑進(jìn)行浮選脫硫，得到硫精礦和浮選尾礦；
[0010] 4)將浮選尾礦進(jìn)行磨礦，使90%-95%的粒度為-325目；然后進(jìn)行第三段磁選， 磁場強度為1000-1100高斯，得到產(chǎn)物重介微粉和中礦II。
[0011] 所述的鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦在磨礦粒度達(dá)到1〇〇%為〇. 〇37mm，即400目 時，也無法得到解離的鐵礦和鈦礦。
[0012] 優(yōu)選的，所述浮選藥劑為300-400g/t黃藥、50-70g/t二號油。
[0013] 獲得的重介微粉經(jīng)過濾、烘干即為最終產(chǎn)品。
[0014] 本發(fā)明的有益效果：
[0015] 本發(fā)明中所使用的鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵，由于該礦石具稀疏星散浸染狀結(jié) 構(gòu)，主要目的礦物磁鐵礦和鈦鐵礦均已發(fā)生強烈的綠泥石化或榍石化，致使它們粒度變細(xì)、 礦物間緊密共生包裹，即使細(xì)磨也很難充分解離，非常難以獲得合格品位的鐵精礦和鈦精 礦。針對這類含鈦鐵礦，發(fā)明人也嘗試過通過常用的細(xì)磨的方法，使礦物單體解離。但在實 驗過程中發(fā)現(xiàn)，即使是磨礦粒度達(dá)到100%為0. 037mm，即400目時，也無法實現(xiàn)磁鐵礦和鈦 鐵礦單體解離。通過掃描電鏡分析可知，礦物單體解離的磨礦細(xì)度需增加至800目以上，但 是該細(xì)度在工業(yè)磨礦中很難實現(xiàn)，即使能實現(xiàn)也需要耗費大量的磨礦成本，毫無經(jīng)濟利用 價值。因此，這類礦石資源長期閑置無法有效利用。而針對這種現(xiàn)實情況，發(fā)明人另辟蹊 徑，將鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵用來制備重介微粉，有效實現(xiàn)資源綜合利用。該方法具有 工藝流程簡單、效果好、無污染、將資源變廢為寶等特點。本發(fā)明有效地避開了該類礦石的 鐵、鈦分離難題，使其獲得有效利用。且制備得到的重介微粉能夠直接銷售，獲得較好的經(jīng) 濟效益。
[0016] 在具體的實驗過程中，本發(fā)明完全克服了現(xiàn)有技術(shù)中認(rèn)為只能通過將鈦礦物、鐵 礦物完全分離才能獲得有價值產(chǎn)物的偏見，通過大量的實驗和反復(fù)的研究，最終得到了本 發(fā)明的方案。具體的方案中，通過使用三段磁選和浮選的操作，并通過控制各個步驟的有序 進(jìn)行以及綜合各控制參數(shù)的配合，最終得到了本發(fā)明的具有良好經(jīng)濟價值的重介微粉。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
[0018] 圖2為經(jīng)過本發(fā)明的實施例1得到的重介微粉的電鏡圖，其中圖中深色部分為鈦 富集區(qū)，淺色為鐵富集區(qū)，從圖中可以看出，鐵和鈦緊密共生，相互浸染，兩種礦物單體解離 的磨礦細(xì)度需低于0. 0010mm。
[0019] 圖3為經(jīng)過本發(fā)明的實施例1得到的重介微粉的電鏡圖，對其中的1、2、3、4、5處 分別進(jìn)行后述XRD分析。
[0020] 圖4-圖8分別為圖3中標(biāo)注的1、2、3、4、5處成分分析的XRD圖，從圖中可以進(jìn)一 步看出，重介微粉中鐵鈦仍然浸染嵌布。
【具體實施方式】
[0021] 以下實施例旨在進(jìn)一步說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。
[0022] 實施例1
[0023] 針對陜西某含鈦磁鐵礦，其主要礦物為鈦磁鐵礦和鈦鐵礦；金屬硫化物主要為黃 鐵礦；脈石礦物主要有斜長石、綠泥石、鈦閃石、鈦輝石、黑云母、絹云母和榍石。礦石為稀疏 星散浸染狀構(gòu)造，其中，礦物鈦磁鐵礦和鈦鐵礦均已發(fā)生強烈的綠泥石化或榍石化，鈦鐵緊 密共生，礦物間嵌布關(guān)系復(fù)雜。對該礦物進(jìn)行以下處理：
[0024] 1、將礦石破碎后進(jìn)行弱磁選，磁場強度為1800高斯，得到磁選精礦I和磁選尾 礦；磁選尾礦進(jìn)行強磁掃尾，磁場強度為0. 8T，得到磁選精礦II和尾礦X;
[0025] 2、將磁選精礦I和磁選精礦II進(jìn)行磨礦，磨礦細(xì)度控制在70%左右的粒度 為-200目，進(jìn)行二段磁選，磁選強度為1200高斯，得到磁選精礦III;
[0026] 3、將磁選精礦III加入浮選機中，加入浮選藥劑（300g/t黃藥、50g/t二號油），進(jìn)行 浮選脫硫，得到浮選尾礦；
[0027] 4、將浮選尾礦進(jìn)行磨礦，磨礦細(xì)度控制在95%左右的粒度為-325目；然后進(jìn)行第 三段磁選，磁場強度控制為1000高斯；
[0028] 5、經(jīng)過濾、供干獲得最終廣品。
[0029] 通過以上步驟，取得了較好的試驗指標(biāo)，具體指標(biāo)如下表1所示：
[0030]
[0031] 表 1
[0032] 重介質(zhì)粉的指標(biāo)如下表2所示：
[0033]
[0034] 表 2
[0035] 從表2中可以看出，本發(fā)明的實施例1得到的產(chǎn)品完全符合重介質(zhì)粉的要求。
[0036] 本發(fā)明的實施例1得到的產(chǎn)品的組成如下表3所示：
[0037]
[0038] 表 3
[0039] 其中得到的中礦I、中礦II均含有一定有價礦物，可以通過后續(xù)處理進(jìn)一步回收 利用。
【主權(quán)項】
1. 一種利用鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦制備重介微粉的方法，其特征在于，包括以下 步驟： 1) 將鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦破碎后進(jìn)行弱磁選，磁場強度為1800-2000高斯，得 到磁選精礦I和磁選尾礦；磁選尾礦再進(jìn)一步進(jìn)行強磁掃尾，磁場強度為0. 8T-0. 9T，得到 磁選精礦II和尾礦X ; 2) 對磁選精礦I和磁選精礦II進(jìn)行磨礦，使70% -75 %的粒度為-200目，進(jìn)行二段磁 選，磁選強度為1200-1300高斯，得到磁選精礦III和中礦I ; 3) 向磁選精礦III中加入浮選藥劑進(jìn)行浮選脫硫，得到硫精礦和浮選尾礦； 4) 將浮選尾礦進(jìn)行磨礦，使90%-95%的粒度為-325目；然后進(jìn)行第三段磁選，磁場 強度為1000-1100高斯，得到產(chǎn)物重介微粉和中礦II。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦在磨 礦粒度達(dá)到100%為0. 037mm，即400目時，也無法得到解離的鐵礦和鈦礦。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述浮選藥劑為300-400g/t黃藥、 50-70g/t 二號油。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵礦制備重介微粉的方法。本發(fā)明通過使用三段磁選和浮選的操作，并通過控制各個步驟的有序進(jìn)行以及綜合各控制個參數(shù)的配合，最終得到了本發(fā)明的具有良好的經(jīng)濟價值的重介微粉。針對鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵，發(fā)明人另辟蹊徑，將鐵、鈦緊密共生的含鈦磁鐵用來制備重介微粉，有效實現(xiàn)資源綜合利用。該方法具有工藝流程簡單、效果好、無污染、將資源變廢為寶等特點。
【IPC分類】B03C1/00, B03D1/00, B02C23/14, B02C21/00
【公開號】CN105107598
【申請?zhí)枴緾N201510545699
【發(fā)明人】孫偉, 陳攀, 胡岳華
【申請人】中南大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月31日