攀枝花钒钛磁铁矿选矿新工艺流程的研究广州有色金属研究院王国生,靳玉荣一、前言攀西地区钒钛磁铁矿矿产资源丰富,主要金属矿物有钒钛磁铁矿、钛铁矿;主要有用金属除铁、钛外,还有钒、镍和钴。
目前生产回收的主要对象为钒钛磁铁矿、钛铁矿和硫化物。 原矿经磁选粗选后,粗精矿产生很强的磁团聚,夹杂在磁团聚中的细粒脉石难以在精选中脱除,严重影响了磁选精选效果,精选作业只提高铁品位0.5%-1%。 为了解决这一问题,我们利用原矿中各矿物之间比重和磁性的差异,提出了重选一磁选分离工艺流程,通过试验证实了这一工艺是可行的,试验取得了明显的效果。 铁精矿品位比单一磁选流程提高2%,回收率提高4%。 此工艺不仅为现厂今后生产改造提出了一条途径,也为类似铁矿提供了选矿工艺参考。
矿石中主要有用矿物有钛磁铁矿和钛铁矿,以中粒嵌布为主;脉石主要是硅酸盐矿物,有的也有碳酸盐矿物和磷灰石等;常伴生钒、硫和钴等成分。 钒和钻常呈铁的类质同像分别赋存于钛磁铁矿和黄铁矿中。 此类矿石的选矿,一般是先用弱磁选分出钒铁精矿,再用重选、强磁选、浮选、电选联合方法从尾矿中回收钛铁矿和用浮选回收黄铁矿。 钒铁精矿所含的钛是选矿无法除去的,可以在冶炼中分离。 为了满足高钛渣炼铁必需的渣量,过分提高钒铁精矿的铁品位,有时是不合理的。 从磁选尾矿中回收钛的流程,首先要保证得到优质钛精矿。 细碎机压球机提升机烘干机回转窑 球磨机堆浸灌立式焙烧炉直通式破碎机对辊式破碎机高压悬辊磨粉机钒矿选矿设备钒钛磁铁矿选矿设备研究了重选、浮选、重选一浮选、重选一强磁选一浮选、重选一强磁选等各种流程。
钛铁矿精矿用电选精选,可将二氧化钛品位提高到%以上。 钛铁矿的浮选是在酸性矿浆中进行的,浮选黄铁矿回收钴应在浮选钛铁矿前进行,如果矿石含有碳酸盐矿物,必须预先浮出。
钒铁精矿中钒的提取用冶炼方法有火法和湿法两种。 火法提钒是钒铁精矿经高炉冶炼得含钒铁水,再经转炉吹炼钒渣,钒渣进一步用湿法提炼得含钒产品。
火法提钒已用于工业生产中,但钒的回收率较低。 湿法提钒是钒铁精矿直接进行钠化焙烧浸出,得到含钒和含铁产品,含铁产品送往炼铁。 湿法提钒,资源的综合利用较好,钒的回收率较高,但尚处在工业试验阶段。 二、钛铁矿砂矿钛砂矿中钛矿物以钛铁矿为主,金红石、白钛石和锐钛矿等较少;常与锆英石和独居石等共生,重砂矿物呈细粒状态;脉石以硅酸盐矿物为主。 砂矿先经圆锥选矿机、扇形溜槽、螺旋选矿机、跳汰或摇床等预先富集,得到含重砂矿物的粗精矿,再用中、强磁选回收钛铁矿;强磁选回收独居石;摇床除脉石;电选分离锆英石与金红石,得到多种精矿。 为了得到合格精矿,一般粗精矿的精选流程作业多,变化大,有时钛铁矿精矿用浮选进一步除磷。 除钒钛磁铁矿石和钛砂矿外,还有少数钛的脉矿。
对变质基性岩型金红石矿石用重选一强磁选一电选、浮选和浮选一焙烧磁选等流程试验,得到金红石精矿。 对辉长岩型含磷灰石钛铁矿石用浮选一重选流程试验,得到钛铁矿和磷灰石两种精矿。 由于高钛矿物资源有限,研究了从钛铁矿制取人造金红石的各种方法,例如,选择氯化法和还原锈蚀法等。 三、含钒炭质板岩沉积型含钒炭质板岩也是我国钒矿资源中重要的一种,目前还处在研究阶段。
矿石中钒呈微粒嵌布的钒云母等矿物或吸附状态存在,用选矿方法不易富集,因而研究了湿法冶金提钒。 矿石先经煅烧除去炭质,然后进行钠化焙烧和水浸出。 水浸残渣再,酸浸可以进一步提高钒的浸出率。 有时原矿先经浮选富集成含钒粗精矿,再焙烧浸出,可以显著降低酸耗。 钒钛磁铁矿的选矿钒钛磁铁矿石属于晚期岩浆分凝矿床的矿石。
其矿石粒度嵌布特性和矿物磁学性质而言,这种类型矿石是磁选较易处理的对象,目前在我国和国外已具有一定的生产规模,且有较大的发展远景。 矿石中除含有磁铁矿外多伴生有钛铁矿和钒钴镍等有用元素。 我国攀西地区攀枝花冶金矿山公司用磁选法跟选钒钛磁铁矿,采用一段闭路磨矿和二段磁选一段扫磁选的工艺流程。 苏联卡其卡纳尔采选公司采用三段磨矿和四段湿式磁选流程,芬兰奥坦麦基选矿厂采用多段磁选流程。 此类型矿石以磁选法回收的铁精粉品位分别可达到51.59%、62.50%、69.20%。
除回收铁外,同时还与其他选矿方法结合,综合回收钛矿物和钒钴镍矿物。 磁选法除处理以磁铁矿为主的矿石外,在生产实践中往往还与其他选矿方法相结合,应用于含有磁铁矿物的复合矿石,磁—赤铁矿石和焙烧铁矿石等。 巩义市佛瑞机械厂多年来从事磁铁矿选矿设备方面的研究,我厂生产的干式磁选机具有1.外形美观大方,性能稳定可靠。