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金红石和钛铁矿选矿指南

2024-05-10 来源:鑫海矿装 (234次浏览)

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钛是地壳中含量最丰富的元素之一,被誉为“现代工业之母”。由于其特殊的物理和化学性质,广泛应用于航空航天、化工、海洋、核电和日常生活中。钛含量大于1%的矿物有140多种,但大多数没有工业用途。

钛矿资源主要以金红石和钛铁矿两种形式存在,本文介绍了金红石和钛铁矿的性质、结构、应用领域、分离工艺及设备。

01 金红石和钛铁矿的特性

金红石,化学式为TiO2,其中Ti占60%,氧占40%,常含有氧化铁杂质。晶体通常呈粒状和针状。常见的晶面有四方晶系和四方双锥晶系。聚集体有时是致密且巨大的。颜色为栗色,含铁量高时呈黑褐色,有浅褐色或黄褐色条纹,呈钻石光泽。莫氏硬度6-6.5,密度4.2-4.3g/cm3,无磁性,导电性良好。除了金红石之外,自然界中有时还发现其他晶型的二氧化钛——锐钛矿和板状钛钛矿。金红石主要产自砂矿。

钛铁矿,化学式为FeTiO3。 52.7% TiO2 和 47.3% FeO。对于三方晶系,晶体呈菱面体或厚板状,通常呈规则的柱状集合体。铁黑色,黑色条纹,钻石光泽。莫氏硬度5-6,密度4.72 g/cm3,磁性介质,良导体。

02 金红石和钛铁矿的应用

金红石和钛铁矿是冶炼金属钛、制造钛白粉以及颜料、光学材料、宝石、电焊条、介电陶瓷等的重要原料。

颜料工业:生产钛白粉(钛白粉原料),由于具有高折射率、高白度、高亮度、化学稳定性好、遮盖能力强等特点,钛白粉大量用于造纸、塑料、涂料及其他工业领域。

冶金行业:主要用于冶炼钛金属。

光学材料:金红石单晶材料具有特殊的透光性能,用于组件或前透镜、分光器等。

介电陶瓷:生产用于陶瓷电容器和机电换能器的高频介电材料。焊接中使用的其他材料,减少焊接过程中有害气体的排放;高温绝缘涂料材料;用作宝石的大金红石晶体。

03 金红石和钛铁矿分离提纯工艺

通常原矿中都伴生其他矿物,如磁铁矿、赤铁矿、石英、云母、辉石、橄榄石、石榴石、铬铁矿、磷灰石等。一般采用重选、磁选、分离方法有电选法和浮选法。以下是每项的简要说明。

重力分离过程 

此法一般用于含钛冲积矿或原生含钛矿破碎后的粗选。目的是去除大部分矿脉矿物质并富集目标矿物质。由于钛原矿石矿物的密度大于4g/cm3,在粗选时一般采用重选除去大部分密度小于3g/cm3的伴生矿物。重选设备包括跳汰机、螺旋选矿机、摇床、溜槽、圆锥选矿机等。

磁选过程 

磁选方法广泛应用于含钛矿物的选别中。弱磁场磁选机可用于从粗精矿中分离磁铁矿、钛铁矿等磁性矿物。为了将钛铁矿与其他非磁性矿物分离,可以采用强磁选。

浮选工艺 

主要用于选别细粒含钛矿石。常用的浮选捕收剂有硫酸、焦油、油酸、柴油和乳化剂等。

静电分离 

静电分选主要是利用不同矿物之间电导率的差异来筛选含钛粗精矿,如金红石的分选。

04 金红石和钛铁矿分离设备

重力分离设备

金红石是利用与其他脉矿物之间的密度差异进行精选,常处理冲积金红石,采用摇床、螺旋溜槽、螺旋选矿机等尾矿作业,分离金红石。

一般钛铁矿比脉矿物比大,因此多采用重选方法,常用于粗选尾矿或预处理作业,是钛铁矿预富集的必要手段,其成本低、污染小,常用摇床和螺旋溜槽进行重力分离。

磁选设备

磁选是钛铁矿选矿中非常常用的方法,主要是因为其矿物中含有导磁矿物。一般弱磁选机常用于选别强磁性矿物(如磁铁矿、钛磁铁矿);强磁选机用于钛铁矿尾矿作业。常采用高梯度磁选机和永磁滚筒磁选机。

浮选设备

金红石浮选主要取决于化学品的选择,这些化学品用于迫使金红石和其他矿物变得疏水并完成浮选操作。常用的浮选机主要有XCF、KYF、CLF、SF、JJF型。

以上是金红石和钛铁矿及其分离工艺和设备的介绍。由于这两种矿石往往与多种矿物共生,大多是多种矿物组成的复合矿物,单一的选别工艺方法,很难选出高纯度、高品位的钛矿物。因此,常采用联合分选方法来获得高品位、高纯的钛矿物。

如果您有钛铁矿或金红石需要选别,欢迎来电咨询或咨询在线客服获取报价。


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