[發明專利]一種鈦鐵礦的選礦方法

有效

• 申請號: 201110087956.6
• 申請日: 2011-04-08
• 公開（公告）號: CN102181626A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 王成彥;尹飛;揭曉武;陳永強;阮書鋒;王振文;楊永強;居中軍;李強;王軍
• 申請（專利權）人: 北京礦冶研究總院
• 主分類號: C22B1/00
• 分類號: C22B1/00;C22B34/12;C21B5/00
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 李迎春;李子健

技術領域

一種鈦鐵礦的選礦方法，涉及一種鈦鐵礦原礦選礦制備鈦精礦和鐵精礦的方法。

背景技術

鈦鐵礦儲量相當豐富，是世界鈦資源中主要的礦產資源，鈦鐵礦中一般約57%的鈦賦存在鈦磁鐵礦（nFeTiO3·mFe3O4）中，約40%賦存在鈦鐵礦（FeTiO3）中，礦物的賦存特點決定了無法從源頭實現鈦、鐵的分離。在現有的選鐵工藝中，鈦磁鐵礦進入鐵精礦，鈦鐵礦進入鈦精礦。鐵精礦中的鈦在煉鐵過程進入高爐渣（含TiO2高達22%以上），由于形成玻璃體，TiO2失去了活性而無法經濟回收；鈦鐵礦選鈦過程，由于細粒級（-19微米）鈦鐵礦回收困難，鈦回收率也只有18%。另外，由于鈦鐵礦礦物中，鈦鐵礦和鎂鈦礦(MgTiO3)共晶，導致鈦精礦品位較低、而CaO+MgO高達6～8%，不能直接作為沸騰氯化法鈦白的原料。由于資源有效利用率低，攀西地區每年產生的固體廢棄物達4000多萬噸。

最新開發的轉底爐煤基直接還原－電爐熔分新流程，與傳統高爐冶煉相比，具有流程短、能耗低、環境污染小、能有效提高鐵、鈦、釩、鉻回收和富集率等優點，把釩鈦磁鐵礦資源綜合利用程度提高到一個新水平。對含鐵56～58%的釩鈦鐵礦進行試驗，取得金屬化率90%以上的還原產物，釩回收率為80%（略高于攀鋼高爐－轉爐工藝），富鈦渣TiO2為50～55%，鐵精礦中鈦富集回收率大于85%，初步解決了高爐冶煉鈦不能富集的難題。但由于轉底爐固有的容積率低、爐內溫度分布不均勻、大型化困難等缺陷，加之經電爐熔分產出的富鈦渣組分和礦相復雜、鈣鎂鋁硅含量很高，難于利用傳統的硫酸法和氯化法工藝經濟有效地生產鈦白粉。

通過以上的分析可以看出，如果不從選鐵作業這一傳統處理工藝的源頭進行根本性的變動，要想大幅提高鈦鐵礦的經濟利用水平幾乎不可能。只有從釩鈦磁鐵礦礦物的源頭上破壞鐵、鈦致密共生的特性和釩的類質同象賦存特性，實現釩鈦磁鐵礦的礦物轉型和鈦、鐵晶格層面上的解離，才有可能大幅提高釩、鈦資源的綜合利用水平。

發明內容

本發明目的就是克服上述已有技術中的不足，提供一種能有效提高釩鈦磁鐵礦中鈦和鐵的回收率，工藝簡單，能有效地將鐵精礦和含鐵較低的鈦精礦進行分選、操作性好、清潔生產的鈦鐵礦的選礦方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種鈦鐵礦的選礦方法，其特征在于其選礦過程的步驟依次包括：

（1）將鈦鐵礦原礦磨礦；

（2）在加溫、加氧、加壓條件下進行堿浸預處理；

（3）將堿浸預處理后礦漿進行過濾；

（4）過濾的濾渣相洗滌后，再進行磨礦；

（5）磁選得到鈦精礦和鐵精礦。

本發明的一種鈦鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的步驟（1）的磨礦粒度為90%小于74μm。

本發明的一種鈦鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的步驟（2）的加溫、加氧、加壓條件下進行堿浸預處理過程的工藝條件為：處理用堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣，初始總堿濃度為300g/L～500g/L，礦漿液固質量比為1～8∶1，總壓力為2000kPa～3000kPa，氧分壓為500kPa～1000kPa，溫度為200℃～300℃，預處理時間為1～3小時。

本發明的一種鈦鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的步驟（3）采用濃密或過濾機進行過濾，得到的溶液直接返回步驟（1）。

本發明的一種鈦鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的步驟（4），將步驟（3）得到的濃密礦漿或濾餅經過濃密洗滌或過濾漿化洗滌，洗滌水直接返回步驟（1）;濾渣相洗滌后，再進行磨礦的粒度為99%小于74μm。

本發明的一種鈦鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的步驟（5），將步驟（4）磨好的礦漿，進行磁選，磁場強度控制在800～2000奧斯特，進礦礦漿漿固體質量濃度控制在15～25%，得到鐵精礦和為尾礦的含鈦的精礦。

本發明的方法，從鈦鐵礦礦物的源頭上采用預處理工藝破壞鐵、鈦致密共生的特性和釩的類質同象賦存特性，使鈦、鐵晶格層面上的解離，再通過固液分離-洗滌-磨礦-磁選的方式實現鈦鐵的分離，工藝中使用的堿濃度較高，對預處理設備要求較高。但本發明與傳統的處理釩鈦磁鐵礦原礦技術相比具有明顯的優勢。

（1）本發明得到含鐵較高，含鈦較低的鐵精礦有利于高爐煉鐵。

（2）由于鐵精礦中的鈦品位低，所以可以得到一個較高品位的鈦精礦，提高鈦的回收率。