I. Дослідження різних процесів збагачення руд в зарубіжних країнах
На даний момент встановлено, що вміст TiO2 перевищує 1% у титанових мінералах, які мають понад 140 видів, але мають промислове значення лише ільменіт, рутил, халькоцит, титаніт, титановий шлам, кальцієвий церусит, титановий магнетит і анатаз і так далі кілька видів, найважливіші з яких — ільменіт і рутил.
Первинні родовища титану є найважливішими ресурсами титану, первинні руди титанових запасів у світі, на які припадає 70% ~ 80% запасів титану в алювіальних рудах, становлять лише 20% ~ 30% іноземного збагачення первинних руд, часто використовується для повторного вибору, магнітної сепарації, флотації, електровилучення та інших методів, нижче наведено вступ до кількох найефективніших іноземних металургійних процесів спільного потоку.
(1) ільменіт - магнетитовий тип збагачення
Цей тип рудного ільменіту часто є окремою упаковкою, зануреною в магнетит і неметалічні мінерали, принцип роботи з цим типом руди полягає в якомога грубішому викиданні хвоста, а потім подрібненні та магнітній сепарації, вибраних ільменітових концентратах, сульфіді слід флотація сульфідних концентратів, а потім флотація дрібнозернистого ільменіту.
Загальні характеристики вибору цього типу руди:
(1) при обробці дрібнозернистих вбудованих руд зазвичай не використовують перевибори, а використовують магнітно-флотаційний спільний процес, для крупнозернистих вбудованих нерівномірних руд використовують магнітно-важкий флотаційний спільний процес. (2) Якщо руда містить сульфід, який підлягає флотації титану перед флотацією сірки; При наявності апатиту в процесі слід також вибирати фосфорні операції.
(3) флотація ільменіту, як правило, використовує агент захоплення, який є сумішшю жирних кислот і нейтральних вуглеводнів.
(2) Гематит - ільменітовий тип рудного збагачення
Зазвичай гематит та ільменіт у цьому типі руди знаходяться в дрібнозернистому тісному співіснуванні, і збагачення може лише виділити з нього змішаний титано-залізний концентрат, а потім виплавити його пірометалургійним методом для отримання чавуну та шлаку з високим вмістом титану. Канада і Єгипет мають родовища промислового значення. Наприклад, типовий процес канадської збагачувальної фабрики Lakkio з циклонною обробкою важких середовищ, останній зі спіральним концентратором, отримані концентрати об’єднують, зневоднюють і сушать, а потім відправляють на випал, щоб видалити сірку з концентрату.
3) Збагачення типів кальцит-титанмагнетиту
В Азії та Північній Америці є промислові родовища халькозиту, на Кольському півострові Радянського Союзу розташовано багато родовищ і рудних тіл промислового значення, найвідомішим є Африканда халькозит - родовища титаномагнетиту. Збагачення титаномагнетиту вибирають шляхом мокрої магнітної сепарації з наступною флотацією кальциту з уловлювачами на основі жирних кислот та флотацією ільменіту після промивання та знешкодження продуктів у резервуарах.
(4) збагачення титано-ніобієвої кальцієво-церієвої руди
Цей тип руди часто супроводжується нефеліном, польовим шпатом, нефеліном, апатитом і невеликою кількістю коричневого силікату титану, коттоніту та рогової обманки. Грубий TiNbCaCe може бути відновлений шляхом повторного вибору, тоді як дрібний TiNbCaCe у хвостах може бути відновлений шляхом флотації. Процес включає чорнову обробку апатиту з гудронним маслом, кальцинованою содою та рідким склом у лужному середовищі, відділення нефеліну та, нарешті, отримання концентрату титаноніобієвої кальцієвоцерієвої руди.
(5) Збагачення титаніту
Поклади титаніту є в США, Канаді, на Мадагаскарі та в Росії. Титаніт як титанова сировина привернув увагу в останні 40 років. Після відбору апатиту титаніт збагачується піною зворотної флотації, пінний продукт зворотної флотації знешламлюється, а титанітовий концентрат може бути виділений шляхом концентрування без уловлювача. Магнітна сепарація може виділити залишковий нефелін, немагнітна частина - титанітовий концентрат.
(6) Збагачення білого титаніту
Білий титановий камінь - це продукти зміни ільменіту, як в алювіальних, так і в первинних рудах наділені білим титановим каменем. Первинні родовища білого ільменіту забезпечені кварцом, білим ільменітом і родохрозитом. Металеві мінерали тісно зустрічаються з кварцом. Тип руди можна підрозділити на альбітовий, альбіт-рутиловий і нафтоносний рутиловий. Для видалення кварцу з білого ільменітового концентрату були вивчені різні методи, такі як вилуговування під високим тиском, випалювання в псевдозрідженому хлорі, плавка в доменній печі та спікання з содою тощо. Однак незалежно від того, який метод використовується, нафта у титановому концентраті необхідно видалити перед декремнізацією.
(7) Збагачення рутилу
Основні родовища рутилу та алювіальні руди порівняно з другорядними. Вивчено збагачення первинних рутил-гранатових руд, пов'язаних з давніми базальними метаморфічними породами - амфіболітами і гранатами. Процес збагачення базується на флотації та магнітній сепарації. У той же час видобуваються гранат, ланзаніт та інші супутні мінерали.
8) Збагачення анатазу
Рейтерит є новим типом титанової сировини, і є великі ресурси Рейтериту в Араксі, Салі Холдінг і Тапіра в Бразилії. Ці родовища утворюються за певних погодних умов і являють собою композитні родовища, що складаються із заліза, фосфату, ніобію та рідкоземельних елементів. Сиру руду спочатку знешламлюють, подрібнюють, намагнічують і класифікують для отримання титанового сирого концентрату, потім подрібнюють, намагнічують, класифікують і фільтрують для отримання високоякісного анатазного концентрату. Тоді після випалу намагнічування та магнітної сепарації ступінь концентрату TiO2 може досягати 80%.
По-друге, дослідження внутрішнього процесу збагачення
Процес збагачення ільменіту залежить від природи матеріалу. Завдяки щільності титанової руди щодо жильних мінералів, можна використовувати для попередньої обробки або чорнової обробки хвостів; магнітна сепарація широко використовується при виділенні титановмісних мінералів; Електроодержання використовується для виділення титанових мінералів, коли сирий концентрат містить ільменіт, рутил, але також містить циркон та інші непровідні мінерали, які можуть бути використані для відділення електровидобутку. Метод флотації використовується для первинного розділення титанової руди, особливо для відділення дрібнозернистої титанової руди, іноді також використовується для відбору сирого концентрату.
1) Перевибори
Метод переобрання високо цінується через низьку собівартість виробництва та менше забруднення навколишнього середовища. Найбільш ранні, з 50-х років, почалися дослідження з хвостів магнітної сепарації вилучення ільменіту методом перевибору. При проведенні відновлення ільменіту шляхом повторного вибору труднощі поділу між мінералами, як правило, можна оцінити заздалегідь і наближено виходячи з формули коефіцієнта поділу.
На даний момент досягнуто нових успіхів у підвищенні ефективності перевиборів, розробці та використанні нового обладнання. Процес переобрання Panzhihua після багатьох років наукових і технологічних досліджень, з переобранням і рівнем сильного магнітного обладнання з покращенням рівня сильного магнітного обладнання, встановленням поточного повного потоку GL або сильного магнітного процесу GL2 , так що відновлення чорнового титану значно покращилося. Струшувальний стіл широко використовується при збагаченні ільменітової руди, особливо деякі невеликі шахти використовують струшувальний стіл для отримання кваліфікованого концентрату. Зразки руди району Куньмін за допомогою струшувального столу процес струшування після видалення залізного ільменіту TiO2 досягли 48,82%, коефіцієнт відновлення 76.00% або більше.
2) Електровидобуток
Широко використовується електровидобуток як кінцевий захисник для виробництва титанового концентрату. Титановий завод Pangang, який використовує Інститут Чанша, розробив і виготовив високовольтний електричний сепаратор типу YD {{0}} для повторного вибору чорнового концентрату, результати дуже хороші: необроблений TiO2 клас 28.86%, концентрат TiO2 марки 47,74%, хвости марки TiO210,63%, коефіцієнт вилучення 84,18%. У 1994 році на заводі США було введено два електричні сепаратори типу HTP (25) 231 ~ 200 CarPco, завод широко використовувався як кінцевий шлях до виробництва титанового концентрату. У 1994 році завод імпортував із США два електросепаратори типу HTP (25)231~200CarPco. З точки зору виробничого застосування ця модель не підходить для сепарації первинного ільменіту. Порівняно з електросепаратором типу YD-3 вміст концентрату на 0,84% нижчий, вміст хвостів на 3,98% вищий, а коефіцієнт вилучення на 8,32% нижчий. Основна причина полягає в тому, що електровидобувна машина типу Carpco розроблена для відділення приморської піщаної руди, і вона не підходить для первинної руди з високим вмістом шламу.
3) Магнітна сепарація
Магнітна сепарація включає слабку магнітну сепарацію та сильну магнітну сепарацію. Функція слабкої магнітної сепарації полягає у відділенні титаномагнетиту, що залишився в хвостах магнітної сепарації, щоб полегшити плавний хід сильної магнітної сепарації. Метою сильної магнітної сепарації є скидання кваліфікованих хвостів, підвищення якості титанової флотації та зменшення кількості титанової флотаційної руди.
Вертикальний кільцевий пульсуючий високоградієнтний магнітний сепаратор SLon — це новий тип високоефективного обладнання для магнітної сепарації, винайдений наприкінці 1980-х років. Після більш ніж десяти років безперервних досліджень, він був одностайно визнаний вітчизняними та зарубіжними користувачами, був високо оцінений і приділяв пильну увагу завдяки своїй унікальній структурі, ефективності та ефекту. Лише за десять років магнітний сепаратор SLon досяг великого масштабу та серіалізації з високою швидкістю, не лише з SLon -750, SLon -1000SLon -1250, SLon {{6} }, SLon -1750, SLon -2000 режим трансмісії, система охолодження, захист магнітної системи, магнітне середовище та автоматичне керування тощо, а також зроблено багато вдосконалень, щоб зробити надійність та ефективність збагачення були значно вдосконалені. Надійність і ефективність збагачення було значно покращено та покращено.1241 Наразі це обладнання промислово використовується на великих підприємствах, таких як Anshan Iron & Steel, Maanshan Iron & Steel, Baosteel, Kunshan Iron & Steel і Pangangang Iron & Steel. Магнітний сепаратор SLon для відбору ільменіту з дрібним розміром зерна на заводі з обробки титану компанії Pangang Iron & Steel успішно застосовувався в промисловому виробництві та сприяв прогресу технології обробки титану.
4) Флотація
Флотація є ефективним методом відновлення дрібнозернистого ільменіту, з кінця 1940-х років метод флотації ільменіту успішно використовується в промисловому виробництві, і послідовні заводи були побудовані на шахті McTyre (Macintyle) у Сполучених Штатах Америки, у Фінляндії Otanmai ( Otanmaki), норвезький завод Tellnes (Tellnes), колишній Радянський Союз, шахта Kushin (KYCHH), наша країна Chengtou steel KYCHH шахта в колишньому Радянському Союзі, китайська Chengtai Steel Shuangtashan збагачувальна фабрика, шахта важкої сталі та залізної руди та титановий завод Pangang Steel і так далі.
(5) Комбінований процес
Оскільки титанові мінерали часто асоціюються з багатьма мінералами, це свого роду комплекс, що складається з різноманітних мінералів. Тож незалежно від того, чи це ільменіт чи рутил, із структурних властивостей і складу різних рудників, які складають характеристики засобу збагачення, важко вибрати високоякісні титанові мінерали з невеликою кількістю домішок. З цієї причини, перш ніж визначити процес збагачення, зазвичай необхідно зрозуміти склад і природу титанових мінералів, з'ясувати характеристики кожного методу збагачення на основі експериментів для визначення процесу. При виборі ільменіту використовуються майже всі види методів збагачення, багаторазово чергуючи комбінації для досягнення більш задовільних результатів.
Для поділу ільменіту в Паньчжіхуа проводилися експерименти з такими методами, як повторний вибір і флотація, і частіше за все використовується комбінований процес сортування, в основному: важкий поплавковий, важкий електричний, магнітно-поплавковий і магнітний. -heavy-float тощо. Dai Huixin та інші використовували для додавання диспергатора, середнього магнітного поля для видалення сильних магнітних мінералів, сильної магнітної чорнової обробки, процесу електровидобутку та відбору, що призвело до значного покращення якості титанового концентрату та відновлення. Титановий завод у Паньчжіхуа спочатку був спроектований і побудований відповідно до процесу «сильний магніт — повторне вибирання — флотація — електровидобуток», який відновлює лише грубий ільменіт. Зараз є дві виробничі лінії для дрібнозернистого ільменіту, одна в основному процесі (група I, група II) масштаб виробництва 20,000 тонн, операція відновлення складається з циклонного концентрування, знешламлення - пульсуючого сильного магнітного сепаратора магнітної сепарації - десульфуризаційна флотація - титанова флотація. Інша виробнича лінія потужністю 40,000 тонн складається з циліндричного сита, сепарації шлаку - пульсуючого сильного магнітного сепаратора, магнітної сепарації - класифікації похилих плит - середньомагнітної машини для видалення заліза - десульфуризаційної флотації - флотації титанової флотації.
Відновлення мікродрібнозернистого ільменіту на титановому заводі Паньчжіхуа було складною проблемою, титановий завод розробив власний перелив через діаметр циклону 125, знешламлення - SLon - 1500 пульсуючий високоградієнтний магнітний сепаратор - MOS для флотації флотація флотації колектора промислового випробувального процесу. Результати перевірки процесу показують, що: повторний вибір - процес електровилучення для -0.074 мм Ефект розділення ільменіту з розміром частинок є поганим, низький рівень відновлення та сильний магнітний процес флотації для відновлення розміру частинок ефекту це добре. Випробування та виробництво показують, що виробничий процес може стабільно виробляти якісний титановий концентрат із вмістом TiO2 більше або дорівнює 47%. Комплексний науково-дослідний інститут Міністерства геології та гірничої промисловості використовував сильний магнетизм - сильний магнетизм у чорновій секції, одну грубу, дві розгортки та шість тонких частин у відбірній секції, а також окислене парафінове мило як уловлювач, і отримав клас TiO2 47,06% і коефіцієнт відновлення 37,58%; Чаншанський гірничо-металургійний науково-дослідний інститут використовував центрифугування - центрифугування в магнітній секції, одну грубу, одну розгортку та дві дрібні фракції в секції відбору, а також стирофосфат як уловлювач, і отримав клас TiO2 більше або дорівнює 47% . В Інституті гірничої справи та металургії Чанша центрифужно-відцентровий використовується в секції магнітної сепарації, одна груба, одна розгортка та дві обробки використовуються в секції відбору, а стирольна фосфорна кислота використовується як уловлювач, а сорт TiO2 становить 46,04%, а вилучення 56,94%. В даний час експериментальні дослідження та виробнича практика показують, що сильна магнітна флотація все ще є кращим способом боротьби з дрібнозернистим ільменітом у Паньчжіхуа.
