[發明專利]一種含鈦釩的赤鐵礦中鈦釩礦物分離選礦方法

在審

• 申請號: 201810040269.0
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108251635A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 韓躍新;李文博;柳曉;李艷軍;單彥
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C22B1/02
• 分類號: C22B1/02;B03C1/015;C22B34/12;C22B34/22
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李娜;李馨

本發明涉及一種含鈦釩的赤鐵礦中鈦釩礦物分離選礦方法，屬于礦物加工領域。一種含鈦釩的赤鐵礦中鈦釩礦物分離選礦方法，所述方法包括下述工藝步驟：將含鈦釩的赤鐵礦粉料在磁場強度為5000Gs～13000Gs的條件下進行強磁預選，得到混合粗精礦；將混合粗精礦在還原性氣氛下進行焙燒，焙燒溫度500～650℃，使弱磁性的赤鐵礦發生還原反應轉變為強磁性鐵礦物；冷卻，研磨；將研磨后的產物在磁場強度為760～1600Gs的條件下進行弱磁選，得到弱磁選鐵釩精礦和尾礦。本發明所述方法不僅分離效率大大提高，釩鈦回收率都達到預期結果，而且具有設備簡單、生產流程易于實現、生產成本低等優點，提高了資源利用率。

技術領域

本發明涉及一種含鈦釩的赤鐵礦中鈦釩礦物分離選礦方法，屬于礦物加工領域。

背景技術

鈦和釩是重要的戰略資源。鈦及鈦合金在航空、航天、生物醫學工程等領域具有非常重要的應用價值和廣闊的應用前景，釩在鋼鐵、有色金屬、化工、冶金、超導材料、汽車等工業領域都是不可或缺的重要元素。釩鈦其可再生能力較弱，因此，充分利用含釩鈦的鐵礦物具有重要意義。

工業上多以“含釩礦物中主體金屬在提取或加工過程中產出的副產品或伴生產品”作為提釩原料。根據礦產一般工業要求，釩鐵礦中V₂O₅質量分數為0.15％～0.2％時即可進行綜合回收。釩鐵礦主要有釩鈦磁鐵礦和含釩鈦的弱磁性鐵礦，如釩鈦赤鐵礦、釩鈦褐鐵礦、釩鈦赤、褐鐵礦。由于釩鈦磁鐵礦中的釩主要成類質同象富集在鈦磁鐵礦中，含釩鈦的弱磁性鐵礦中的釩主要賦存于鐵礦物中，因此無論是哪種礦，都很難利用現有選礦技術將釩與鈦進行有效地分離，釩和鈦一般是作為共生產品或副產品予以回收。由于我國含釩鈦的赤鐵礦資源較少，并且其中的赤鐵礦與鈦鐵礦的共生關系雖然較簡單，但因其物理性質極為接近，采用重選、強磁選或電選工藝只能獲得混合精礦，無法有效地進行鈦鐵釩的分離。

發明內容

本發明開創新思路，采用預選工藝將鈦鐵礦、含釩的赤鐵礦物優先選出，得到混合粗精礦，采用還原焙燒的方法將混合粗精礦中的含釩赤鐵礦還原生成強磁性礦物的含釩磁鐵礦，再經過弱磁選分別獲得鐵釩精礦和鈦精礦，從而實現了鈦礦物和鐵釩礦物的有效分離，特別是有效實現了釩和鈦的分離。此方法簡單高效，不僅避免了釩資源的浪費，實現了資源的綜合利用，也帶來了一定的經濟效益。

本發明解決的問題是將經過高梯度磁選得到的鈦鐵礦、含釩赤鐵礦混合精礦通過磁化還原焙燒，使其中的含釩赤鐵礦轉變為強磁性礦物的含釩磁鐵礦，再將焙燒產品進行弱磁選，弱磁選精礦即為含釩磁鐵礦精礦，尾礦為鈦鐵礦精礦。從而實現鐵釩與鈦分離。

一種含鈦釩的赤鐵礦中鈦釩礦物分離選礦方法，所述方法包括下述工藝步驟：

將含鈦釩的赤鐵礦粉料在磁場強度為5000Gs～13000Gs的條件下進行強磁預選，得到混合粗精礦；將混合粗精礦在還原性氣氛下進行焙燒，焙燒溫度500～650℃，使弱磁性的赤鐵礦發生還原反應轉變為強磁性鐵礦物；冷卻，研磨；將研磨后的產物在磁場強度為760～1600Gs的條件下進行弱磁選，得到弱磁選鐵釩精礦和尾礦。

利用上述方法獲得弱磁選鐵釩精礦V₂O₅品位為0.50％～1.20％，TFe品位為55％～65％；弱磁選尾礦作為鈦鐵精礦，其TiO₂品位為40％～47％。V₂O₅回收率≥85％，所述TiO₂的回收率≥55％，鐵的回收率≥80％。

本發明中所述強磁性鐵礦物為Fe₃O₄或γ-Fe₂O₃，或兩者的混合。