магнетитовое разделение титановой руды
Магнетитовое разделение титановой руды: Обзор
Отделение магнетита от титансодержащих руд является важнейшим этапом переработки полезных ископаемых., в основном используется при обогащении месторождений титаномагнетита и ильменита.. Эти руды являются сложными источниками железа и титана., и их экономическая жизнеспособность зависит от эффективного разделения ценных полезных ископаемых. магнитная сепарация, использование естественного ферромагнетизма магнетита, служит ядром, Эффективный, и часто недорогой метод достижения начальной концентрации. Этот процесс обычно предшествует более совершенным методам выделения титановых минералов, таких как ильменит или рутил.. В следующей статье подробно описаны принципы, потоки процессов, технологические сравнения, и реальное применение разделения магнетита при переработке титановой руды.
Принципы и процесс
Титаномагнетит представляет собой ряд твердых растворов между магнетитом и (Fe₃O₄) и ульвошпинель (Fe₂TiO₄). Ильменит (Проверка) сам по себе слабо магнитный. В первичных рудных телах, эти минералы часто срастаются. В процессе магнитной сепарации используется значительная разница в магнитной восприимчивости между сильномагнитным магнетитом/титаномагнетитом и слабопарамагнитными или немагнитными минералами пустой породы и даже ильменитом при определенных интенсивностях..
Стандартная схема обогащения включает в себя:
- Дробление & шлифование: Руда уменьшается в размерах, чтобы освободить зерна магнетита от титансодержащих минералов и силикатной пустой породы..
- Первичная магнитная сепарация (Низкая интенсивность): Измельченную рудную пульпу пропускают через магнитный сепаратор низкой интенсивности. (ЛИМС), обычно это барабанный сепаратор с напряженностью поля 0.1-0.3 Тесла. На этом этапе извлекается основная часть сильномагнитного магнетит/титаномагнетитового концентрата., который может быть использован в качестве сырья для железной руды.
- Переработка хвостов: Немагнитные или слабомагнитные хвосты стадии LIMS содержат основную часть титановых ценностей. (Ильменит) вместе с другой примесью.
- Вторичная концентрация: Эти хвосты подвергаются дальнейшей переработке с получением титанового концентрата.. Это может включать гравитационное разделение (спирали, шишки), Высокоинтенсивная магнитная сепарация (HIMS для ильменита), и электростатическое разделение.
Сравнение технологий магнитной сепарации.jpg)
Выбор магнитного сепаратора зависит от свойств целевого минерала и его роли в контуре..
| Особенность | Магнитный сепаратор низкой интенсивности (ЛИМС) | Магнитный сепаратор высокой интенсивности (Химс) | мокрый против. Сухая сепарация |
|---|---|---|---|
| Целевой минерал | Сильно магнитный: магнетит, Титаномагнетит | Слабо парамагнитный: Ильменит, гематит, гранат | - |
| Напряженность поля | Низкий (0.1 - 0.3 Т) | Высокий (0.5 - 2.0 Т или выше) | - |
| Типичный этап | Первичное извлечение железа из руды | Вторичное извлечение Ti из хвостов LIMS | - |
| Преимущества | высокая емкость, Простое управление, низкая стоимость за тонну. Эффективен для первичного извлечения Fe.. | Может разделять слабомагнитные минералы.; решающее значение для улучшения содержания титанового концентрата. | влажный: Лучше для мелких частиц, без пыли, часто более высокая эффективность. Сухой: Обезвоживание не требуется, подходит для засушливых регионов или грубых кормов. |
| Недостатки | Эффективен только для сильномагнитных фракций.; в большинстве случаев невозможно извлечь ильменит непосредственно из сырой руды без предварительного восстановительного обжига для перевода ильменита в магнититовые формы. ("искусственный магнетит"). Требуются контуры обработки и обезвоживания воды.. Подвержен засорению в сухих процессах, если материал влажный.. |
Более высокие капитальные и эксплуатационные затраты; более сложная операция. Более низкая пропускная способность по сравнению с LIMS. |
Реальное применение: Месторождение Титаномагнетита Паньчжихуа, Китай
В регионе Паньчжихуа-Сичан в провинции Сычуань находится одно из крупнейших в мире месторождений титаномагнетита.. Руда содержит около 30-35% Фе и 10-12% ТиО₂.
- Процесс: Стандартная технологическая схема представляет собой классический пример последовательной магнитной сепарации..
- Рядовая руда дробится и измельчается.
- Серия Магнитные сепараторы низкой интенсивности (ЛИМС) получить высокосортный железосодержащий концентрат (~55% Fe). Его выплавляют для производства стали.
- Отходы LIMS, теперь обогащенные титаном, подвергаются дальнейшей переработке посредством гравитационного обогащения с использованием спиралей для получения грубого ильменитового концентрата..
- Этот черновой концентрат проходит очистку через Высокоинтенсивная магнитная сепарация (Химс) и электростатическое разделение для получения конечного товарного ильменитового концентрата, содержащего более 47% ТиО₂.
- Значение: Этот интегрированный процесс позволяет совместно производить два жизненно важных продукта из одного рудного тела.. Эффективное первичное удаление магнетитового железа с помощью LIMS имеет основополагающее значение для того, чтобы последующее восстановление титана было технически осуществимо и экономически целесообразно..
Часто задаваемые вопросы (Часто задаваемые вопросы)
1 квартал: Можете ли вы восстановить чистый металлический титан непосредственно с помощью магнитной сепарации??
Нет, абсолютно нет. Магнитная сепарация — это процесс физического обогащения, при котором минеральные зерна разделяются на основе их магнитных свойств. В результате получается минерал концентрирует-в этом случае,концентрат магнетитового железа и отдельный ильмениттитанминеральный концентрат.Для получения металлического титана.,ильменитрутиловый концентрат должен пройти сложную химическую обработку,процесс Кролла(с хлорированием и восстановлением магнием),который полностью отделен от начальных стадий физического разделения.
2 квартал: Почему тильменит не отделяется напрямую магнитами, если в нем есть железо?
Вильильмен(Проверка)содержит железо в своей структуре,Они заключены в кристаллическую решетку, что придает минералу только слабые парамагнитные свойства при комнатной температуре. При стандартных магнитных полях низкой интенсивности, используемых для магнетита, сила, действующая на ильменит, слишком слаба для эффективного захвата. Для вытягивания этих слабомагнитных зерен требуются сепараторы высокой интенсивности.,использование некоторых технологий"редуцирующая обжарка"преобразовать ихонини в сильномагнитный магнетит перед магнитной сортировкой.
Q3: Каковы основные проблемы магнитной сепарации титансодержащих руд??
Ключевые проблемы включают в себя:
- Тонкое срастание: Неполное высвобождение при измельчении может привести к образованию композиционных частиц магнетика и титана.,сделать невозможным чистое разделение и сократить извлечение и сортировку.
- Переменный состав руды: Изменения в минералогии(например, соотношение магнетиттоильменте,наличие других слабомагнитных минералов, таких как гематитор гранат)может повлиять на производительность сепаратора и потребовать оперативной корректировки.
- Качество продукта и компромисс между восстановлением: Агрессивная магнитная сортировка для получения железного концентрата высокой чистоты может привести к потерям компонентов мягкого титана в потоке железа.,и наоборот. Оптимизация схемы представляет собой непрерывный баланс.
Q4: Существуют ли экологические соображения, специфичные для этого процесса??
Основные экологические аспекты связаны с управлением отходами и использованием воды.(ФБО).Контуры мокрого разделения потребляют значительное количество воды,Необходимо контролировать переработку или сбрасываемую воду, чтобы предотвратить загрязнение мелкоизмельченными частицами породы или остаточными химическими веществами.