[發明專利]一種通過微波輻照-磁選-浮選聯合工藝提高金紅石品位的方法

無效

• 申請號: 201110235952.8
• 申請日: 2011-08-17
• 公開（公告）號: CN102357404A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 陳菓;彭金輝;陳晉;郭勝惠;張利波;張澤彪
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B03B7/00
• 分類號: B03B7/00;B03B1/00;B03D1/016;B03D1/008;B03D101/06;B03D101/02
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技術領域

本發明涉及一種通過微波輻照-磁選-浮選聯合工藝提高金紅石礦品位的方法，屬于礦物加工領域。

背景技術

鈦白即二氧化鈦的俗稱，開采的鈦資源80%以上，都用于鈦白的生產中。鈦白廣泛用于各類結構表面涂料、紙張涂層和填料、塑料及彈性體，其它用途還包括陶瓷、玻璃、催化劑、涂布織物、印刷油墨和焊劑。

鈦白的生產方法主要有硫酸法和氯化法。硫酸法生產鈦白主要是將鈦鐵粉與濃硫酸進行酸解反應生產硫酸亞鈦，經水解生成偏鈦酸，再經洗滌、煅燒和后處理獲得成品鈦白粉。硫酸法的缺點是流程長，只能以間歇操作為主；濕法操作，硫酸、水消耗高，廢物及副產物多，對環境污染大。氯化氧化法生產鈦白是一種先進的方法，它是將人造金紅石或天然金紅石經高溫氯化制成四氯化鈦，提純后再進行氧化，制得二氧化鈦。

隨著人們環保意識的不斷提高，硫酸法生產鈦白工藝開始慢慢萎縮，氯化法生產鈦白工藝不斷壯大。因此對氯化法鈦白原料人造金紅石或天然金紅石的需求量不斷增加。由于氯化法鈦白對原料品位的要求較高，也就是說氯化法鈦白原料除TiO₂的品位要提高外，還要限制原料中MgO與CaO之和不能大于1.5％。提高人造金紅石和天然金紅石的品位使其符合氯化法鈦白生產原料的要求是一個國際發展趨勢。

發明內容

本發明的目的在于提供一種通過微波輻照-磁選-浮選聯合工藝提高金紅石品位的方法，去除金紅礦中的雜質，使金紅石礦中TiO₂得到富集，提高金紅石礦的品位，得到滿足行業優級品標準的金紅石礦。

本發明的技術方案是：通過微波輻照-磨礦-磁選-浮選聯合處理，進行提高金紅石的品位。包括以下步驟：

（1）將原料金紅石進行干燥處理，干燥溫度90～120℃，干燥時間20～50min，，然后放入微波設備中輻照20～60s；

（2）將經輻照后的金紅石礦迅速放入水中冷卻至常溫，然后進行磨礦處理40～60min，至金紅石礦為細粒狀；?

（3）將經過磨礦處理后的金紅石礦進行磁選分離，得到鐵精礦和富集后的金紅石礦；

（4）在富集后得到的金紅石礦中加水至礦漿濃度為20～40%，然后加入調整劑，調整金紅石礦漿的pH值為2～3，最后加入抑制劑和捕收劑，進行浮選3～8min，即得到優等級的金紅石。

所述原料金紅石礦為人造金紅石或天然金紅石。

所述微波設備的功率為1～3kW，頻率為2350～2550MHz。

所述磨礦處理后金紅石礦中粒度為200目以下的占80%～90%。

所述磁選分離過程中磁選電流強度為3～5A。

所述調整劑為硫酸，抑制劑為羧甲基纖維素，捕收劑為羥肟酸。

所述硫酸濃度為15%～25%，抑制劑的加入量為200～300g/t，捕收劑的加入量為250～350g/t。

磨礦是礦物在進行磁選分離前的一道重要工序，當磨礦時間越長，產物的粒度越細，越有利于磁選分離，但如果過長會使能耗過高。在磨礦的過程中，由于機械力的作用，礦物中的雜質成份與金紅石發生解離，顆粒減小，比表面積增大，在后續的磁選工藝中，顆粒越小，磁選精礦的含量越高，可以通過磨礦和磁選分離工藝將金紅石中含鐵的氧化物與金紅石進行有效的分離。

由于金紅石中的不同礦物成分的磁性不同，采用磁選的方式把鐵或鐵的氧化物富集在磁選后的精礦中，金紅石進入尾礦，降低金紅石中的一部分雜質含量。在磁選過程中，物料在磁選管的運動過程中，受到機械力和磁力的作用，磁選電流越大，磁場力越強，得到的磁選精礦越多。

選用H₂SO₄作為調整劑，因為H₂SO₄在浮選過程中不僅起著調節礦漿pH值的作用，而且使金紅石礦得到活化，增大了金紅石礦與脈石礦物可浮性的差異，有利于金紅石的選別。

羧基甲基纖維素（CMC）是含鈣礦物如方解石、螢石等的抑制劑，也是高鎂硅酸鹽礦物如滑石、輝石、閃石的有效抑制劑。由于羧甲基纖維素分子中的每個葡萄糖單元上油醚化而引進的羧基不僅可以與Ca²⁺、Mg²⁺離子作用，也可以和Pb²⁺離子作用而吸附在鈣、鎂、鉛礦物表面，葡萄糖殘基上的兩個羧基親水而起抑制作用，因此羧基甲基纖維素除能抑制方解石、螢石、滑石、輝石、閃石外，還能抑制鉛礬、白鉛礦、方鉛礦等礦物。