一種含鈦熔分渣的選礦方法
2023-06-11 11:45:21
專利名稱：一種含鈦熔分渣的選礦方法
一種含鈦熔分渣的選礦方法技術領域
本發明屬於礦產綜合利用技術，涉及一種含鈦熔分渣的選礦方法。
背景技術：
釩鈦磁鐵精礦經「直接還原_電爐熔分」工藝煉鐵及水淬後產生的含鈦熔分渣SiO2 含量在20% 25%、Al2O3含量在6% 10%、CaO含量在2% 5%、Mg0含量在10% 18%，矽、 鋁、鈣、鎂含量均較高，鈣、鎂、鋁在各相中均勻分布，矽主要賦存於鋁矽酸鹽相中。較原生釩鈦磁鐵礦獲得的鈦精礦相比，熔分渣中矽、鈣、鎂的含量均大幅度提高，不適宜用作氯化法鈦白原料，嚴重影響了其應用範圍。含鈦熔分渣鈦主要集中在鈦鎂鋁相中，由黑鈦石、氧化鎂鈦礦、假板鈦礦、極少鈣鈦礦及微量碳化鈦等組成，其次為金紅石相。其結構複雜，處理難度較大。
含鈦熔分渣的主要用途有硫酸法鈦白原料，做鈦鐵合金原料、甚至還可以作為製備鈦鋁中間合金的含鈦原料。含鈦熔分渣用作硫酸法鈦白原料的一項主要性能要求既是其酸解性能。熔分渣中鐵的含量很低，幾乎不含有Fe2O3, FeO含量也較少，但其它雜質(如 SiO2, A1203、CaO、MgO)的含量較高，可能導致酸解反應時間長，生成較難溶的鈦化合物或使初期所產生的鈦化合物發生早期水解。雜質含量高相對鈦精礦的酸解會耗掉更多的酸。目前，該類渣由於雜質含量高，也僅能較低比例的混合原生鈦精礦酸解製備鈦白粉。因此，通過選礦提鈦降雜，對進一步改善酸解條件，降低生產成本，擴大鈦渣的應用範圍有著重要的指導意義。
電爐(高爐)冶煉產生的原渣中礦物晶粒都十分微細(O.幾Mm IOMm左右)，分離分選性的很差。針對電爐(高爐)熔分渣的改性(一方面使電爐熔分渣礦物晶粒長大，具有工業分離分選工藝性質，另一方面優化電爐熔分渣鈦物相物質組成)，近年已開展了一些研究，取得了一定進展，但終因鈦選礦回收率不高，工藝複雜，難以實施等原因，至今未能工業化應用。
公知含鈦熔分渣系人造礦石，冶煉過程中經過長時間高溫作用，礦物表面性質發生改性，礦物相發生變化，其可浮性與天然鈦礦物差異很大，有用礦物與脈石礦物之間可浮性差異小，脈石礦物難以抑制，從而導致分選困難，常規的選礦藥劑和工藝難以有效分離。
含鈦熔分渣化學多元素分析見表1，如下表I含鈦熔分渣化學多元素分析表
權利要求
1.一種含鈦熔分渣的選礦方法，其特徵在於步驟如下步驟I，將釩鈦磁鐵精礦經直接還原-電爐熔分、水淬形成的含鈦熔分渣破碎篩分；步驟2，將步驟I破碎篩分得到的含鈦熔分渣磨礦得到礦漿；步驟3，對礦漿進行浮選得到鈦精礦；所述浮選工藝如下A、擦洗調漿將步驟2得到的礦漿放入浮選槽，在礦漿中添加擦洗調漿選礦藥劑，清洗礦物表面，去除高溫作用對礦物相的影響，增加鈦礦物相和脈石礦物相之間的表面性質差異，為浮選分離創造條件，並調節礦眾的？^1值< 7 ；B、抑制擦洗調漿後的礦漿加入脈石礦物抑制劑，用於抑制脈石礦物；C、捕收在添加脈石礦物抑制劑的礦漿中先添加主要捕收劑，再添加輔助捕收劑，通過浮選分離獲得鈦精礦。
2.根據權利要求I所述的選礦方法，其特徵在於步驟I中所述的破碎篩分是通過破碎機和振動篩形成閉路篩分，將含鈦熔分渣破碎到_3mm。
3.根據權利要求I所述的選礦方法，其特徵在於步驟2中所述的磨礦分級是採用三輥四筒棒磨機對經步驟I處理過的含鈦熔分渣進行溼式磨礦，得到粒度為-O. 074mm含量 75% -O. 043mm含量85%的礦漿。
4.根據權利要求I所述的選礦方法，其特徵在於所述擦洗調漿選礦藥劑為磷酸、硫酸、鹽酸、氫氟酸、硝酸、草酸、水玻璃、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉中的一種，或為磷酸、硫酸、 鹽酸、氫氟酸、硝酸、草酸、水玻璃、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉中的幾種按照相等體積比混合 。
5.根據權利要求I或4所述的選礦方法，其特徵在於所述擦洗調漿選礦藥劑的用量在2000g 8000g/t含鈦熔分渣。
6.根據權利要求I所述的選礦方法，其特徵在於所述脈石礦物抑制劑為氟矽酸鈉、水玻璃、六偏磷酸鈉、羧甲基纖維素、草酸、改性澱粉、糊精中的一種，或者氟矽酸鈉、水玻璃、 六偏磷酸鈉、羧甲基纖維素、草酸、改性澱粉、糊精中的幾種按照相等體積比混合而成。
7.根據權利要求I或6所述的選礦方法，其特徵在於所述脈石礦物抑制劑的用量在 IOOOg 5000g/t含鈦熔分渣。
8.根據權利要求I所述的選礦方法，其特徵在於所述主要捕收劑為混合脂肪酸鹽、氧化石蠟皂、塔爾油、環烷酸、羥肟酸鈉、苯乙烯膦酸、苄基胂酸、苄基胂酸鈉、油酸鈉、塔爾油、 胺類、十二烷基磺酸鈉中的一種，或者混合脂肪酸鹽酸鹽、氧化石蠟皂、塔爾油、環烷酸、羥肟酸鈉、苄基胂酸、苄基胂酸鈉、苯乙烯膦酸、油酸鈉、塔爾油、胺類、十二烷基磺酸鈉中的幾種按照相等體積比混合而成；所述輔助捕收劑為變壓器油、柴油、煤油、太陽油、焦油中的一種，或者變壓器油、柴油、 煤油、太陽油、焦油中的幾種按照相等體積比混合而成。
9.根據權利要求I或8所述的選礦方法，其特徵在於所述主要捕收劑的用量在 IOOOg 6000g/t含鈦熔分渣，輔助捕收劑的用量在50g 500g/t含鈦熔分渣。
全文摘要
本發明屬於礦產綜合利用技術，涉及一種含鈦熔分渣的選礦方法，本發明使用的含鈦熔分渣是釩鈦磁鐵精礦通過「直接還原-電爐熔分」工藝煉鐵產生的熔融礦渣經水淬而成，來源廣泛；具體步驟是將含鈦熔分渣磨礦後放入浮選槽，添加選礦藥劑，攪拌清洗礦物表面，並調節礦漿的pH值；再添加抑制劑、捕收劑以及輔助捕收劑等，通過浮選分離，實現含鈦熔分渣中鈦的高效富集；採用本發明能有效回收釩鈦磁鐵精礦煉鐵渣中的鈦，擴大含鈦熔分渣的利用途徑和應用範圍，提高釩鈦磁鐵礦鈦資源利用率。
文檔編號B03D1/00GK102921552SQ201210459730
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月15日 優先權日2012年11月15日
發明者張俊輝, 廖祥文, 李成秀, 陳炳炎, 劉亞川, 程仁舉, 曾令熙, 張海峰, 徐璐 申請人:中國地質科學院礦產綜合利用研究所