[發明專利]用于銳鈦礦機械精礦的富集以獲得具有低稀土和放射性元素含量的人造金紅石的方法

有效

• 申請號: 200680046521.4
• 申請日: 2006-09-20
• 公開（公告）號: CN101326125A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: L·R·D·弗雷塔斯;R·M·D·奧爾塔;J·A·L·圖德
• 申請（專利權）人: 瓦利·德·利奧多斯公司
• 主分類號: C01G23/08
• 分類號: C01G23/08;C09C1/36
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李帆

1.一種用于銳鈦礦機械精礦的富集以獲得具有低稀土和放射性元 素含量的人造金紅石的方法，所述銳鈦礦機械精礦定義為：在處理原 始銳鈦礦礦石的過程中采用下述單元操作順序獲得的材料：解體、粉 碎、篩分、磨碎以及在顆粒尺寸為0.074至1.000mm之間的分類，800 高斯和2000高斯強度的磁性分離，其中銳鈦礦機械精礦為經過2000 高斯分離后的無磁性部分，其特征在于包括下列順序的單元操作：

在流化床或回轉窯中在400℃至600℃的溫度下銳鈦礦精礦的煅 燒(1)，持續時間15至60分鐘，其中在移除結合水后，水合鐵氧化 物轉化為赤鐵礦，并使接下來的步驟需要的時間縮短；

煅燒產物的還原(2)，在流化床或回轉窯內，在400℃至600℃ 的溫度，持續時間為5至30分鐘，使用還原劑為：氫氣或者任何碳基 還原劑，還原的結果為赤鐵礦轉化為磁鐵礦；

還原產物的干法或者濕法低強度磁性分離(3)，在具有永磁體和 圓筒的磁性分離器中進行，磁場的強度范圍為600至800高斯，除去 在還原步驟中產生的磁性部分；

從低強度磁性分離獲得的非磁性部分的干法、高強度、高梯度磁 性分離(4)，在具有稀土永磁體、磁場強度為10000至15000高斯的 圓筒式或輥式分離器中，提取硅酸鹽、二代磷酸鹽、獨居石、鈣鋯鈦 礦、鈦鋯釷礦以及包含鈾和釷的礦物；

高強度磁性部分在攪拌槽或者流化床柱內的第一次浸出(5)，使 用20-25％w/w?HCl溶液，固液比為1/2w/w，溫度為90℃至107℃， 浸出停留時間為2至4小時，促進了富含鐵、鋁、磷酸鹽、鎂、鋇、 鈣、鍶、稀土元素、鈾以及釷的雜質的增溶；

在帶式過濾器中對浸出產物進行過濾；

在回轉或流化床干燥器中對過濾產物進行干燥；

干燥產物在回轉窯或流化床反應器中的氧化(6)，溫度范圍為 900℃至1200℃，在以下物質的混合物存在的情況下進行：堿金屬硫 酸鹽、堿金屬碳酸鹽、磷酸、和最后氯化鈉；

在水或壓縮空氣中對氧化產物進行急冷；

急冷產物在攪拌槽或柱中的第二次浸出(7)，通過如下方法進行 所述浸出過程：使用25.0％w/w的鹽酸，固液比為1∶2w/w，溫度范 圍為90℃至107℃，浸出時間為2至4小時；或者采用55.0％w/w的 硫酸，固液比為1∶2w/w，浸出時間為2-4小時，溫度為135℃；

在帶式過濾器中對第二次浸出(7)得到的產品進行過濾；

在回轉或流化床干燥器中干燥該過濾產物；

最后，第二次浸出(7)產物的干法、高強度、高梯度磁性分離(8)， 在具有10000至15000高斯的稀土永磁體的圓筒式或輥式分離器中進 行，除去磁性部分，回收非磁性部分作為最終產品P，即期望的人造 金紅石。

2.如權利要求1所述的用于銳鈦礦機械精礦的富集以獲得具有低 稀土和放射性元素含量的人造金紅石的方法，其特征在于：

堿金屬硫酸鹽主要為鋰、鈉和鉀的硫酸鹽。

3.如權利要求1所述的用于銳鈦礦機械精礦的富集以獲得具有低 稀土和放射性元素含量的人造金紅石的方法，其特征在于：

堿金屬碳酸鹽主要為鋰、鈉和鉀的碳酸鹽。

4.如權利要求1所述的用于銳鈦礦機械精礦的富集以獲得具有低 稀土和放射性元素含量的人造金紅石的方法，其特征在于：

最后的干法、高強度、高梯度磁性分離(8)在氧化步驟(6)之 后進行，除去磁性部分并回收非磁性部分，將非磁性部分導入第二次 浸出(7)。

5.如權利要求1所述的用于銳鈦礦機械精礦的富集以獲得具有低 稀土和放射性元素含量的人造金紅石的方法，其特征在于：

在還原步驟之后進行的富含鐵、硅酸鹽、二代磷酸鹽、獨居石、 鈣鋯鈦礦、鈦鋯釷礦以及包含鈾和釷的礦物的雜質的分離，是通過按 順序采用低強度磁性分離(3)和重力分離(9)操作來進行的，其中 重力分離在離心跳汰機中進行。