CN106179720A

CN106179720A - 一种钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法

Info

Publication number: CN106179720A
Application number: CN201610806871.1A
Authority: CN
Inventors: 王军攀; 周川; 王志杰; 刘胜华; 李玉青
Original assignee: Pangang Group Mining Co Ltd
Current assignee: Pangang Group Mining Co Ltd
Priority date: 2016-09-07
Filing date: 2016-09-07
Publication date: 2016-12-07
Anticipated expiration: 2036-09-07
Also published as: CN106179720B

Abstract

本发明公开了一种钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法。该方法包括确定选铁尾矿中主要脉石的比磁化系数和钛铁矿的比磁化系数以及TiO₂的含量，在所述选铁尾矿满足条件1时，将选铁尾矿进行一段强磁选后，将一段强磁精矿进行一次或多次重选得到重选精矿，将所述重选精矿进行一段浮选以及一次或多次电选，得到钛铁矿精矿，所述条件1为：X₁>(X₂×60%)，且以选铁尾矿的总量为基准，选铁尾矿中的TiO₂的含量低于5重量%，其中，X₁为选铁尾矿中的主要脉石的比磁化系数值，X₂为钛铁矿的比磁化系数值；否则，将选铁尾矿进行严格的粒度分级方法。该方法降低了钛铁矿的生产成本，提高了电选和浮选的入选的原矿的TiO₂品位。

Description

一种钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法

技术领域

本发明涉及矿物加工生产领域，具体地，涉及一种钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法。

背景技术

在钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的选矿工艺中，广泛使用弱磁选、强磁选、重选、浮选、电选等方法。

依据生产实际经验，目前入选前分级不够严格，重选、电选、浮选方法回收钛铁矿的效率较低、成本较高。造成这样现象的主要原因可能有以下几方面：一方面，在采用斜板浓缩分级或者风力分级等分级方式，分级产物粒级分布范围宽，导致重选和电选的细粒级钛铁矿和浮选的粗粒级钛铁矿回收率低，同时导致电选和浮选的入选原矿品位偏低，增加电选原矿的干燥成本和浮选的药剂成本。另一方面，重选的常规的流程结构过于简单，泵输送环节过多，也导致回收率较低成本较高。此外，只采用强磁—强磁—浮选流程回收钛铁矿还存在粗粒部分磨矿成本较高、总的成本相对强磁—重选—电选流程较高的问题。在矿价较低情况下，显得尤为突出。

由上可以看出，现有技术中针对钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法总体存在回收率低和成本高的问题。

发明内容

本发明的目的克服现有技术中针对钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法存在回收率低和成本高的缺陷，提供一种新的钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法。

本发明提供一种钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法，其中，该方法包括确定选铁尾矿中主要脉石的比磁化系数和钛铁矿的比磁化系数以及TiO₂的含量，

在所述选铁尾矿满足条件1时，将选铁尾矿进行一段强磁选后，将一段强磁精矿进行一次或多次重选得到重选精矿，将所述重选精矿进行一段浮选以及一次或多次电选，得到钛铁矿精矿，所述条件1为：X₁>(X₂×60％)，且以所述选铁尾矿的总量为基准，所述选铁尾矿中的TiO₂的含量低于5重量％，其中，X₁为所述选铁尾矿中的主要脉石的比磁化系数值，X₂为钛铁矿的比磁化系数值；

在所述选铁尾矿不满足条件1时，将所述选铁尾矿采用包括以下步骤的方法进行处理：

(1)将选铁尾矿进行一段强磁选，得到一段强磁精矿；

(2)将所述一段强磁精矿通过孔径尺寸为0.11-0.13mm的分级筛，得到第一筛上物料和第一筛下物料；

(3)将第一筛下物料进行二段强磁选后进行二段浮选，得到钛铁矿精矿；

(4)将第一筛上物料通过孔径尺寸为0.22-0.30mm的分级筛，得到第二筛上物料和第二筛下物料；

(5)将所述第二筛下物料进行一次或多次重选，得到重选精矿；

(6)将所述重选精矿进行一段浮选以及一次或多次电选，得到钛铁矿精矿和电选尾矿；

(7)将所述电选尾矿通过孔径尺寸为0.13-0.16mm的分级筛，得到第三筛上物料和第三筛下物料，将所述第三筛下物料送入步骤(3)中进行二段强磁选。

本发明的发明人发现，在对钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的过程中，根据钒钛磁铁矿中主要脉石的比磁化系数值和钛铁矿的比磁化系数值以及TiO₂的含量的不同进行不同的回收过程，不仅可以提高钛铁矿的回收率、降低成本，并且获得的钛铁矿的TiO₂品位符合矿业生产的基本要求。

具体地，当所述选铁尾矿不满足上述条件1时，根据钒钛磁铁矿的各种选矿方法的特点，在回收钛铁矿过程中以特定的粒度指标为选矿方法的分界依据进行选别，提高了钛铁矿的总体回收率，同时提高了电选和浮选的入选的原矿的TiO₂品位，降低了电选干燥能耗和浮选药剂的消耗，特别是对入浮选前的原料进行筛分分级，还可进一步降低浮选的药剂消耗，从而使得本发明的回收钛铁矿的方法实现对钛铁矿的低成本回收，并且提高了钛铁矿的回收率，获得的钛铁矿的TiO₂品位符合矿业生产的基本要求。

此外，本发明提供的回收钛铁矿的方法简单易行。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明具体实施方式提供的钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的工艺流程图。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明提供了一种钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法，其中，所述方法包括确定选铁尾矿中主要脉石的比磁化系数和钛铁矿的比磁化系数以及TiO₂的含量，

(1)将选铁尾矿进行一段强磁选，得到一段强磁精矿；

根据本发明的方法，所述钒钛磁铁矿选铁尾矿可以为钒钛磁铁矿选出铁精矿后得到的尾矿。其中，对于所述选铁尾矿的粒度没有特别的限定，可以为本领域中常规的粒度。一般地，以所述选铁尾矿的总量为基准，所述选铁尾矿中粒度为0.075mm以上的矿物含量为30重量％以上，优选为40-90重量％。

在本发明中，根据所述选铁尾矿中的主要脉石的比磁化系数值和钛铁矿的比磁化系数值以及TiO₂的含量来确定回收钛铁矿的工艺。

根据本发明的方法，以所述选铁尾矿的TiO₂的含量满足回收的要求为准。一般地，以所述选铁尾矿的总量为基准，所述选铁尾矿中TiO₂的含量为3-17重量％，优选为4.5-13重量％。

在本发明中，所述主要脉石可以包括本领域中钒钛磁铁矿选铁尾矿中常见的脉石。一般地，所述主要脉石可以包括但不限于：钛辉石、橄榄石、斜长石和钛闪角石中的一种或多种。

在本发明中，比磁化系数是指单位质量的矿粒在单位强度的外磁场中所产生的磁距。比磁化系数可以通过矿业领域常用的方法进行测定，例如通过比磁化系数测定仪进行测定。

根据本发明的方法，为了获得更高的钛铁矿的回收率和较高的TiO₂品位，优选情况下，将所述选铁尾矿分级得到粗粒级矿料和细粒级矿料，将粗粒级矿料和细粒级矿料分别进行一段强磁选，得到一段粗粒强磁精矿和一段粗粒强磁尾矿以及一段细粒强磁精矿和一段细粒强磁尾矿。

根据本发明的方法，所述选铁尾矿分级的方法可以为本领域中常用的方法，只要使得粗粒级矿料和细粒级矿料满足回收要求即可。例如通过斜板浓缩分级箱、细筛筛分和旋流器筛分的一种方式或多种方式获得粗粒级矿料和细粒级矿料。

根据本发明，所述选铁尾矿分级得到的粗粒级矿料的粒度可以根据原矿的不同选择而不同，只要使得粗粒级矿料的粒度满足回收要求即可。一般地，所述粗粒级矿料的粒度大于0.12mm。

根据本发明的方法，所述选铁尾矿分级得到的细粒级矿料的粒度可以根据原矿的不同选择而不同，只要使得细粒级矿料的粒度满足回收要求即可。一般地，所述细粒级矿料的粒度不大于0.12mm。

根据本发明的方法，为了清除原矿矿浆中的杂物，优选情况下，所述方法包括将选铁尾矿进行一段强磁选之前进行隔粗的步骤。

根据本发明的方法，浓缩处理的目的是除去矿浆中的水分以提高后续工序的入矿浓度，以确保获得较好的选别指标，减少设备。优选情况下，所述方法包括将选铁尾矿进行一段强磁选之前进行浓缩的步骤。所述浓缩的步骤以实现浓缩的目的为准，一般地，浓缩步骤所采用的浓缩产物浓度为25-35重量％。

根据本发明的方法，为了除去强磁性的磁铁矿等强磁性矿物，以免造成强磁选机分选间隙堵塞，优选情况下，所述方法包括将选铁尾矿进行一段强磁选之前进行一段弱磁选除铁的步骤。所述一段弱磁选的磁场强度可以为本领域中常规的弱磁选的磁场强度，以实现弱磁选除铁的目的为准。一般地，所述一段弱磁选的磁场强度为250-500mT。

根据本发明的方法，所述隔粗、浓缩和一段弱磁选的顺序没有特别的限定，以更好地实现一段强磁选目的为准。优选将选铁尾矿进行一段强磁选之前依次进行隔粗、浓缩和一段弱磁选。

根据本发明的方法，可以将所述选铁尾矿进行隔粗、浓缩和一段弱磁选，然后进行分级得到粗粒级矿料和细粒级矿料，也可以将所述选铁尾矿先进行分级得到粗粒级矿料和细粒级矿料，然后将粗粒级矿料和细粒级矿料分别进行隔粗、浓缩和一段弱磁选。为了获得更高的钛铁矿回收率、较高的TiO₂品位以及较低的生产成本，优选情况下，将所述选铁尾矿分级得到粗粒级矿料和细粒级矿料，将粗粒级矿料和细粒级矿料分别进行隔粗、浓缩、一段弱磁选和一段强磁选，得到一段粗粒强磁精矿和一段粗粒强磁尾矿以及一段细粒强磁精矿和一段细粒强磁尾矿。

根据本发明的方法，一段强磁选的目的是利用矿物磁性差异抛掉大量的脉石等尾矿，减少后续工序的处理量，降低成本。所述一段强磁选的磁场强度可以为本领域中常规的强磁选的磁场强度，以实现一段强磁选的目的为准。一般地，所述一段强磁选的磁场强度为500-1100mT。

需要说明的是，在本发明中，所述“第一筛上物料和第一筛下物料”、“第二筛上物料和第二筛下物料”、“第三筛上物料和第三筛下物料”、“第四筛上物料和第四筛下物料”中的“第一”、“第二”、“第三”和“第四”没有特别的含义，仅表示采用的不同的孔径的分级筛进行筛分物料得到的筛上物料和筛下物料。

根据本发明的方法，将所述一段强磁精矿通过孔径尺寸为0.11-0.13mm的分级筛，得到第一筛上物料和第一筛下物料。这样可以有效降低过粗或过细粒级物料对后续工序的影响。为了以较高品位、较高收率和较低成本获得钛铁矿，优选情况，将所述一段强磁精矿通过孔径尺寸为0.11-0.125mm的分级筛。所述分级筛可以采用常规的分级筛，例如高频振动细筛。

根据本发明的方法，为了提高后续工序的入矿浓度以获得较好的选别指标，优选情况下，所述方法包括将所述一段强磁精矿在通过孔径尺寸0.11-0.13mm的分级筛之前进行浓缩。将一段强磁精矿浓缩所采用的浓缩产物的浓度优选为30-45重量％。

根据本发明的方法，将所述第一筛下物料进行二段强磁选后进行二段浮选，得到钛铁矿精矿。二段强磁选的目的是控制第一筛下物料中的TiO₂含量并保证回收率。所述二段强磁选的磁场强度可以为本领域中常规的强磁选的磁场强度，以实现二段强磁选的目的为准。一般地，所述二段强磁选的磁场强度为600-1200mT。

根据本发明的方法，为了获得更高的钛铁矿的回收率和降低钛铁矿浮选药剂的成本，优选情况下，所述方法包括将所述第一筛下物料进行二段强磁选后通过孔径尺寸为0.065-0.085mm的分级筛，得到第四筛上物料和第四筛下物料，将第四筛上物料和第四筛下物料分别进行二段浮选得到钛铁矿精矿。优选情况下，通过孔径尺寸为0.070-0.075mm的分级筛。本发明的方法通过对浮选前的入选原料进行分级，还可进一步降低后续浮选步骤中使用浮选药剂的用量，从而实现钛铁矿的高效、低成本回收。

根据本发明的方法，为了获得更好的二段强磁选的效果，优选情况下，所述方法还包括将所述第一筛下物料进行二段强磁选之前进行三段弱磁选。所述三段弱磁选的磁场强度可以为本领域中常规的弱磁选的磁场强度，以实现弱磁选的目的为准。一般地，所述三段弱磁选的磁场强度为250-500mT。

根据本发明的方法，浮选入选原料中的TiO₂的含量直接影响浮选药剂的用量，从而影响工艺成本。当以所述第四筛上物料的重量为基准，所述第四筛上物料中的TiO₂的含量低于20重量％，或者以所述第四筛上物料的重量为基准，所述第四筛下物料中的TiO₂的含量低于20重量％时，二段浮选成本增加，这是因为浮选原矿中脉石含量增高会增加单位重量的浮选钛铁矿精矿的浮选药剂消耗量。

因此，优选情况下，以所述第四筛上物料的重量为基准，所述第四筛上物料中的TiO₂的含量高于20重量％；以所述第四筛下物料的重量为基准，所述第四筛下物料中的TiO₂的含量高于20重量％。

根据本发明的方法，所述一段浮选、二段浮选的浮硫步骤以达到除硫的目的。浮硫步骤可以在浮选原矿中含硫较高时起到降低浮选钛铁矿精矿的硫含量的作用。

根据本发明的方法，对所述第四筛上物料的二段浮选方式没有特别的限定，可以为本领域中常规的浮选方式。为了获得更好的浮选效果，优选将所述第四筛上物料进行二段浮选的方式为充气式浮选。

根据本发明的方法，对所述第四筛下物料的二段浮选方式没有特别的限定，可以为本领域中常规的浮选方式。

根据本发明的方法，步骤(4)中，将所述第一筛上物料通过孔径尺寸为0.22-0.30mm的分级筛，得到第二筛上物料和第二筛下物料。这样更有利于降低过粗或过细粒级物料对后续工序的影响。为了获得更高的回收率和较高的TiO₂品位，优选将所述第一筛上物料通过孔径尺寸为0.22-0.26mm的分级筛。

为了提高钛铁矿的回收率，优选情况下，将第二筛上物料经磨矿后送入步骤(1)中进行一段强磁选。这样可以使品位较低的第二筛上物料经过单体解离后进行强磁抛尾。为了获得更好的回收效果，进一步优选情况下，将所述第二筛上物料经磨矿后返回至一段弱磁选作业中经过一段弱磁选后进行一段强磁选。

根据本发明的方法，步骤(5)中，将所述第二筛下物料进行一次或多次重选，得到重选精矿。

根据本发明的方法，所述重选可以为本领域中常用的重选方法。优选情况下，所述重选包括将所述的第二筛下物料进行粗选，得到重选粗选精矿、重选粗选中矿、重选粗选尾矿，将重选粗选精矿任选地进行一次或多次精选，得到重选精矿；将重选粗选中矿返回至所述第二筛下物料中进行粗选或者将重选粗选中矿与重选粗选精矿混合进行精选。通过多次低成本的重选过程，可以保证后续较高的电选入选的原矿的品位并能够提高钛铁矿的回收率，有利于降低后续电选的较高的干燥费用。

根据本发明的方法，所述重选的次数根据原矿的不同而不同。一般地，将所述第二筛下物料进行1-4次重选，优选2-3次重选，最优选3次重选。

根据本发明的方法，为了更好地控制尾矿中的TiO₂的含量并提高钛铁矿的回收率，优选情况下，当以所述第二筛下物料的重量为基准，所述第二筛下物料中的TiO₂的含量高于4重量％时，所述方法包括将所述重选粗选尾矿进行一次或多次螺旋扫选，得到扫选精矿，将扫选精矿与重选粗选精矿混合进行精选或者返回至其自身作业的前一道重选作业给矿的物料中；进一步优选情况下，将所述粗选尾矿进行1-2次螺旋扫选，最优选进行2次螺旋扫选，即，将所得粗选尾矿进行一段扫选，得到一段扫选精矿和一段扫选尾矿，并且将一段扫选尾矿继续进行二段扫选得到二段扫选精矿和二段扫选尾矿，将所得的一段扫选精矿与重选粗选精矿混合进行精选或者将一段扫选精矿返回至重选粗选作业的给矿物料中，将所得二段扫选精矿与重选粗选精矿混合进行精选或者将二段扫选精矿返回至一段扫选作业的给矿物料中。

根据本发明的一种实施方式，当所述重选粗选精矿不进行重选精选时，将所述重选粗选中矿返回与所述第二筛下物料混合进行粗选。

根据本发明的一种实施方式，当所述重选粗选精矿进行一次或多次精选时，将所述重选粗选中矿与重选粗选精矿混合进行第一次重选精选或者将所述重选粗选中矿返回与所述第二筛下物料混合进行重选粗选。

根据本发明的方法，重选精选的目的是将重选粗选精矿进行再选以得到合格的精矿。对所述重选粗选精矿的重选精选的次数没有特别的限定，以得到合格的精矿为准，例如包括但不限于：一次精选、二次精选、三次精选以及更多次的精选，优选情况下，将所述重选粗选精矿进行三次重选精选。

根据本发明的方法，所述重选精选的方式可以按照本领域中的常规的重选精选方式进行。例如，将所述重选粗选精矿进行一次或多次重选精选，分别得到重选精选精矿、重选精选中矿和重选精选尾矿；

将所述重选精选中矿返回至本次重选精选作业给矿的物料中；

当所述重选精选尾矿中的TiO₂的含量大于重选粗选尾矿中的TiO₂的含量时，将所述重选精选尾矿返回至前一次重选精选作业给矿的物料中，当所述重选精选尾矿中的TiO₂的含量小于等于重选粗选尾矿中的TiO₂的含量时，所述重选精选尾矿不返回，与所述重选粗选尾矿混合。这样的精选方式可以保证提高钛铁矿精矿的TiO₂品位并可以保证钛铁矿的回收效率，同时降低能耗。

根据本发明的方法，将所述重选精矿进行一段浮选除硫以及一次或多次电选，得到钛铁矿精矿和电选尾矿。

根据本发明的方法，为了保证钛铁矿精矿的质量，优选在一段浮选除硫之前将重选精矿进行二段弱磁选除铁。所述二段弱磁选的磁场强度可以为本领域中常规的弱磁选的磁场强度，以实现弱磁选的目的为准。一般地，所述二段弱磁选的磁场强度为250-500mT。

根据本发明的方法，所述电选的次数可以根据原矿的不同而进行合理的选择。一般地，所述电选的次数为1-3次，优选2-3次，最优选3次。

根据本发明的方法，电选入选的原料中的TiO₂的含量会直接影响电选的干燥成本。以电选入选的原料的重量为基准，电选入选的原料中的TiO₂的含量低于27重量％时，这是因为脉石过多会造成电选的干燥成本增加。

因此，优选情况下，以所述电选入选的原料的重量为基准，所述电选入选的原料中的TiO₂的含量高于27重量％。

根据本发明的方法，将所述电选尾矿通过孔径尺寸为0.13-0.16mm的分级筛，得到第三筛上物料和第三筛下物料，优选通过孔径尺寸为0.13-0.15mm分级筛。将所述第三筛下物料送入步骤(3)中进行二段强磁选。

由于所述第一筛上物料难免有小于孔径尺寸细粒物料在电选中没有得到有效回收，通过对电选尾矿的筛分，将经筛分后得到的第三筛下物料送入步骤(3)中进行二段强磁选，使得第一筛上物料中小于孔径尺寸的细粒物料得到有效回收，提高了钛铁矿的回收率。

根据本发明的方法，优选情况下，包括将第三筛下物料送入步骤(3)的部分与第一筛下物料混合得到的混合物进行三段弱磁选和二段强磁选。

根据本发明的方法，重选的目的是利用矿物组成中各种矿石的比重差异即可抛出影响浮选过程的矿石。所述重选的设备以实现重选的目的为准，一般地，所述重选可以通过使用螺旋溜槽或螺旋选矿机。

根据本法发明的方法，在所述选铁尾矿满足条件1时，将选铁尾矿进行一段强磁选后得到一段强磁精矿，将一段强磁精矿进行一次或多次重选得到重选精矿，将所述重选精矿进行一段浮选除硫以及一次或多次电选，得到钛铁矿精矿。优选情况下，为了保证钛铁矿精矿的质量，优选在一段浮选除硫之前将重选精矿进行二段弱磁选除铁。

根据本发明的方法，所述重选、一段浮选、二段弱磁选和电选的方法与上文描述一致，在此不再赘述。

根据本发明的一种优选实施方式，本发明提供的钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法如图1所示，该方法包括确定选铁尾矿中主要脉石的比磁化系数和钛铁矿的比磁化系数以及TiO₂的含量。

图1中，当选铁尾矿满足条件1时，则不进行虚线框内的流程部分，即，在所述选铁尾矿满足条件1时，将选铁尾矿分级得到粗粒级选铁尾矿和细粒级选铁尾矿，将粗粒级选铁尾矿和细粒级选铁尾矿分别进行隔粗、浓缩、一段弱磁选和一段强磁选，得到一段粗粒强磁精矿和一段粗粒强磁尾矿以及一段细粒强磁精矿和一段细粒强磁尾矿，将一段粗粒强磁精矿和一段细粒强磁精矿进行一次或多次重选得到重选精矿，将所述重选精矿进行二段弱磁除铁和一段浮选除硫以及一次或多次电选，得到钛铁矿精矿，其中，电选尾矿不回收，

所述条件1为：X₁>(X₂×60％)，且以所述选铁尾矿的总量为基准，所述选铁尾矿中的TiO₂的含量低于5重量％，其中，X₁为所述选铁尾矿中的主要脉石的比磁化系数值，X₂为钛铁矿的比磁化系数值。

(1)将选铁尾矿分级得到粗粒级选铁尾矿和细粒级选铁尾矿，将粗粒级选铁尾矿和细粒级选铁尾矿分别进行隔粗、浓缩、一段弱磁选和一段强磁选，得到一段粗粒强磁精矿和一段粗粒强磁尾矿以及一段细粒强磁精矿和一段细粒强磁尾矿；

(2)将一段粗粒强磁精矿和一段细粒强磁精矿浓缩并通过孔径尺寸0.11-0.13mm的分级筛(一段筛分)，得到第一筛上物料和第一筛上物料；

(3)将第一筛下物料进行三段弱磁选和二段强磁选后通过孔径尺寸为0.065-0.085mm的分级筛(四段分级)，得到第四筛上物料(粗粒)和第四筛下物料(细粒)，将第四筛上物料和第四筛下物料分别进行二段浮选得到钛铁矿精矿，其中，第四筛上物料采用充气式浮选；

其中，以所述第四筛上物料(浮选尾矿)的重量为基准，所述第四筛上物料中的TiO₂的含量高于20重量％；以所述第四筛下物料(浮选尾矿)的重量为基准，所述第四筛下物料中的TiO₂的含量高于20重量％；

(4)将第一筛上物料通过孔径尺寸为0.22-0.30mm的分级筛(二段筛分)，得到第二筛上物料和第二筛下物料，将所述第二筛上物料经磨机磨矿后返回至一段弱磁选作业中经过一段弱磁选后进行一段强磁选；

(5)将所述第二筛下物料进行一次或多次重选，所述重选包括将所述第二筛下物料进行粗选，得到重选粗选精矿、重选粗选中矿和重选粗选尾矿，将重选粗选精矿任选地进行一次或多次的精选，将重选粗选中矿返回至所述第二筛下物料中进行粗选或者将重选粗选中矿与重选粗选精矿混合进行精选；

优选地，将重选粗选精矿进行3次精选，且第一次精选作业选出的精矿进入第二次精选，第一次精选作业选出的中矿返回至重选粗选精矿中，第一次精选作业选出的尾矿中的TiO₂的含量高于所述重选粗选尾矿中的TiO₂的含量时，将第一次精选作业选出的精选尾矿返回至重选粗选给矿物料中；所述第二次精选作业选出的精矿进入第三次精选，第二次精选作业选出的中矿返回至第一次精选作业选出的精矿中，第二次精选作业选出的精选尾矿返回至第一次精选作业给矿物料中；第三次精选作业选出的精矿为重选精矿，第三次精选作业选出的中矿返回至第二次精选作业选出的精矿中，当第三次精选作业选出的精选尾矿返回至第二次精选作业给矿物料中。如果精选作业选出的精选尾矿中的TiO₂的含量低于所述重选粗选尾矿中的TiO₂的含量时，将精选尾矿和重选粗选尾矿混合；

优选地，将所述重选粗选尾矿进行2次扫选，即将所得粗选尾矿进行一段扫选，得到一段扫选精矿和一段扫选尾矿，并且将一段扫选尾矿继续进行二段扫选得到二段扫选精矿和二段扫选尾矿，将所得的一段扫选精矿与重选粗选精矿混合进行精选或者返回至重选粗选作业的给矿物料中，将所得二段扫选精矿与重选粗选精矿混合进行精选或者将二段扫选精矿返回至一段扫选作业的给矿物料中。

(6)将所述重选精矿进行二段弱磁选除磁性铁、一段浮选除硫化物和一次或多次电选，得到钛铁矿精矿和电选尾矿，

其中，以经过二段弱磁选除铁和一段浮选除硫处理的重选精矿的重量为基准，经过二段弱磁选除铁和一段浮选除硫处理的重选精矿(即电选原矿)中的TiO₂的含量高于27重量％；

(7)将所述电选尾矿通过孔径尺寸为0.13-0.16mm的分级筛(三段筛分)，得到第三筛上物料和第三筛下物料，将所述第三筛下物料送入步骤(3)中进行三段弱磁选和二段强磁选，

隔粗得到的粗粒、一段弱磁选得到的强磁性矿物、一段粗粒强磁尾矿、一段细粒强磁尾矿、二段弱磁选得到的强磁性矿物、一段浮选得到的硫化物、重选尾矿(一段扫选尾矿或二段扫选尾矿)、三段弱磁选得到的强磁性矿物、二段强磁选得到的强磁尾矿、二段浮选得到的浮选尾矿、第三筛上物料合并作为非钛铁矿精矿产物。

图1中，“+”表示筛上物料，“—”表示筛下物料。

以下将通过实施例和对比例对本发明进行详细描述。

下述实施例和对比例中的TiO₂的含量通过化学元素分析(滴定)法检测。

以下实施例和对比例中，粒度的测定采用上虞市道墟化验仪器设备厂直径200型标准筛设备。

实施例1-11用于说明本发明提供的钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法。

实施例1

所采用的是取自攀枝花矿区的钒钛磁铁矿选铁尾矿(以下简称第一原料矿)，经化学元素分析(滴定)法检测所获得的第一原料矿的主要组分以及各组分的含量(100wt％计)如表1所示。其中，TFe表示铁元素的总含量。

表1

组分	TFe	TiO₂	S
				含量(wt％)	14	9.75	0.54

此外，以第一原料矿的总量为基准，所述选铁尾矿中粒度为0.075mm以上的矿物含量为50重量％。

第一原料矿中的主要脉石的比磁化系数为100×10^-6cm³/g，钛铁矿的比磁化系数为256×10^-6cm³/g，其中，主要脉石包括钛辉石、斜长石和钛角闪石。

具体回收钛铁矿的方法如下：

(1)将第一原料矿经斜板浓缩分级箱分级得到粗粒级矿料(粒度大于0.12mm)和细粒级矿料(粒度不大于0.12mm)，将粗粒级矿料和细粒级矿料分别进行隔粗、浓缩、一段弱磁选(磁场强度为300mT)和一段强磁选(磁场强度为850mT)，得到一段粗粒强磁精矿和一段粗粒强磁尾矿以及一段细粒强磁精矿和一段细粒强磁尾矿，其中，浓缩产物浓度为25重量％；

(2)将一段粗粒强磁精矿和一段细粒强磁精矿浓缩(浓缩产物浓度为30重量％)并通过孔径尺寸为0.12mm的高频细筛，得到第一筛上物料和第一筛上物料；

(3)将第一筛下物料进行三段弱磁选(磁场强度为300mT)和二段强磁选(磁场强度为850mT)后通过孔径尺寸为0.075mm的高频细筛，得到第四筛上物料和第四筛下物料，将第四筛上物料和第四筛下物料分别进行二段浮选除硫得到钛铁矿精矿，其中，所述第四筛上物料采用充气式浮选，所述第四筛下物料采用非充气方式浮选；以所述第四筛上物料的重量为基准，所述第四筛上物料中的TiO₂的含量为25wt％；以所述第四筛下物料的重量为基准，所述第四筛下物料中的TiO₂的含量为26wt％；

(4)将第一筛上物料通过孔径尺寸为0.25mm的高频细筛，得到第二筛上物料和第二筛下物料，将所述第二筛上物料经磨矿后返回至一段弱磁选作业中经过一段弱磁选后进行一段强磁选；

(5)将所述第二筛下物料进行一次重选(所述重选采用螺旋溜槽，型号为Φ1200)，所述重选包括将所述第二筛下物料进行粗选，得到重选粗选精矿、重选粗选中矿和重选粗选尾矿，将重选粗选精矿进行3次精选，且第一次精选作业选出的精矿进入第二次精选，第一次精选作业选出的中矿返回至重选粗选精矿中，经测定，第一次精选作业选出的尾矿中的TiO₂的含量高于所述重选粗选尾矿中的TiO₂的含量，将第一次精选作业选出的精选尾矿返回至重选粗选给矿物料中；所述第二次精选作业选出的精矿进入第三次精选，第二次精选作业选出的中矿返回至第一次精选作业选出的精矿中，第二次精选作业选出的精选尾矿返回至第一次精选作业给矿物料中；第三次精选作业选出的精矿为重选精矿，第三次精选作业选出的中矿返回至第二次精选作业选出的精矿中，第三次精选作业选出的精选尾矿返回至第二次精选作业给矿物料中；

将所述重选粗选尾矿进行2次螺旋扫选，将所得粗选尾矿进行一段扫选，得到一段扫选精矿和一段扫选尾矿，并且将一段扫选尾矿继续进行二段扫选得到二段扫选精矿和二段扫选尾矿，将所得的一段扫选精矿与重选粗选精矿混合进行精选或者将一段扫选精矿返回至重选粗选作业的给矿物料中，将所得二段扫选精矿与重选粗选精矿混合进行精选或者将二段扫选精矿返回至一段扫选作业的给矿物料中。

(6)将所述重选精矿进行二段弱磁选(磁场强度为300mT)、一段浮硫和3次电选，得到钛铁矿精矿和电选尾矿，其中，以经过二段弱磁选和一段浮硫处理的重选精矿的重量为基准，经过二段弱磁选和一段浮硫处理的重选精矿中的TiO₂的含量为29wt％；

(7)将所述电选尾矿通过孔径尺寸为0.15mm的高频细筛，得到第三筛上物料和第三筛下物料，将所述第三筛下物料送入步骤(3)中与第一筛下物料混合进行三段弱磁选和二段强磁选。

实施例2

按照实施例1的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，在步骤(2)中，采用0.11mm的高频细筛代替0.12mm的高频细筛。

实施例3

按照实施例1的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，在步骤(4)中，采用0.22mm的高频细筛代替0.25mm的高频细筛。

实施例4

按照实施例1的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，在步骤(7)中，采用0.16mm的高频细筛代替0.15mm的高频细筛。

实施例5

按照实施例1的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，在步骤(3)中，采用0.085mm的高频细筛代替0.075mm的高频细筛。

实施例6

采用攀枝花矿区白马的钒钛磁铁矿选铁尾矿(以下简称第二原料矿)进行回收钛铁矿，经化学元素分析(滴定)法检测所获得的第二原料矿的组分以及各组分的含量(100wt％计)如表2所示。其中，TFe表示铁元素的总含量。

表2

组分	TFe	TiO₂	S
				含量(wt％)	12	3.75	0.37

此外，以第二原料矿的总量为基准，所述选铁尾矿中粒度为0.075mm以上的矿物含量为89重量％。

第二原料矿中的主要脉石的比磁化系数为199.6×10^-6cm³/g，钛铁矿的比磁化系数为279.7×10^-6cm³/g，其中，主要脉石包括橄榄石、钛辉石、钛角闪石。

具体回收钛铁矿的方法如下：

按照实施例1的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，采用第二原料矿代替第一原料矿，不进行步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)和步骤(7)。即回收的方法包括以下步骤：

(1)将选铁尾矿经斜板浓缩分级箱分级得到粗粒级矿料(粒度大于0.12mm)和细粒级矿料(粒度不大于0.12mm)，将粗粒级矿料和细粒级矿料分别进行隔粗、浓缩、一段弱磁选(磁场强度为300mT)和一段强磁选(磁场强度为800mT)，得到一段粗粒强磁精矿和一段粗粒强磁尾矿以及一段细粒强磁精矿和一段细粒强磁尾矿，其中，浓缩产物浓度为25重量％；

(2)将一段粗粒强磁精矿和一段细粒强磁精矿进行一次重选，所述重选过程与实施例1中的步骤(5)中的重选方法相同，但重选粗选尾矿不进行螺旋扫选；

(3)将所述重选精矿进行二段弱磁选(磁场强度为350mT)、一段浮选除硫和3次电选，得到钛铁矿精矿和电选尾矿，其中，以经过二段弱磁选和一段浮硫处理的重选精矿的重量为基准，经过二段弱磁选和一段浮硫处理的重选精矿中的TiO₂的含量为28.3重量％。

实施例7

按照实施例6的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，步骤(1)中浓缩产物浓度为30重量％。

实施例8

按照实施例6的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，步骤(1)中，一段强磁选的磁场强度为880mT。

实施例9

按照实施例6的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，步骤(2)中，重选粗精矿重选精选次数为2次。

实施例10

按照实施例6的方法进行钛铁矿的回收，不同的是，步骤(3)中，只电选2次。

实施例11

按照实施例6的方法对第二原料矿的进行钛铁矿的回收，不同的是，在步骤(3)中，二段弱磁选的磁场强度为550mT。

对比例1

按照实施例1的方法进行对第一原料矿的钛铁矿的回收，不同的是，不进行步骤(7)，电选尾矿直接作为尾矿。

对比例2

按照实施例1的方法对第一原料矿的进行钛铁矿的回收，不同的是，在步骤(2)中，采用孔径尺寸为0.18mm的高频细筛代替0.12mm的高频细筛。

对比例3

按照实施例6的方法对第二原料矿的进行钛铁矿的回收，不同的是，在步骤(2)中，重选粗选精矿不进行精选的步骤，步骤(6)中电选入选物料的TiO₂的含量为9wt％。

测试例

将实施例1-11和对比例1-3中得到的钛铁矿精矿进行TiO₂品位的测定，并计算钛铁矿精矿的回收率，同时在2015年的物价条件下计算钛铁矿精矿的生产成本。其中，第一原料矿和第二原料矿分别以10吨为基准，实施例1-5和对比例1-2以第一原料矿为原料，实施例6-11和对比例3以第二原料矿为原料。结果见表3。

钛铁矿精矿的回收率的计算公式如下：

式中，钛铁矿精矿质量以吨计，原料矿质量以吨计；钛铁矿精矿中的TiO₂的含量和与原料矿中TiO₂的含量以wt％计。

表3

通过以上的实施例和对比例可以看出，本发明提供的方法获得钛铁矿精矿的回收率较高，并且钛铁矿精矿中的TiO₂品位达到矿业生产的基本要求，并且本发明提供的方法获得钛铁矿精矿的生产成本较低。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种钒钛磁铁矿选铁尾矿回收钛铁矿的方法，其特征在于，该方法包括确定选铁尾矿中主要脉石的比磁化系数和钛铁矿的比磁化系数以及TiO₂的含量，

(1)将选铁尾矿进行一段强磁选，得到一段强磁精矿；

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括将所述第一筛下物料进行二段强磁选后通过孔径尺寸0.065-0.085mm的分级筛，得到第四筛上物料和第四筛下物料，将第四筛上物料和第四筛下物料分别进行二段浮选得到钛铁矿精矿，可选地，在所述二段强磁选之前进行三段弱磁选，所述三段弱磁选的磁场强度优选为250-500mT，

优选地，以所述第四筛上物料的重量为基准，所述第四筛上物料中的TiO₂的含量高于20重量％；以所述第四筛下物料的重量为基准，所述第四筛下物料中的TiO₂的含量高于20重量％；

优选地，将所述第四筛上物料进行二段浮选的方式为充气式浮选。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括将所述选铁尾矿分级得到粗粒级矿料和细粒级矿料，将粗粒级矿料和细粒级矿料分别进行一段强磁选，得到一段粗粒强磁精矿和一段粗粒强磁尾矿以及一段细粒强磁精矿和一段细粒强磁尾矿。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括将所述选铁尾矿在进行一段强磁选之前进行隔粗、浓缩和一段弱磁选，

优选地，所述一段弱磁选的磁场强度为250-500mT；

优选地，所述方法包括将在一段浮选之前进行二段弱磁选，优选地，所述二段弱磁选的磁场强度为250-500mT。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括将所述第二筛上物料经磨矿后送入步骤(1)中进行一段强磁选。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述重选包括将所述第二筛下物料进行粗选，得到重选粗选精矿、重选粗选中矿和重选粗选尾矿，将重选粗选精矿任选地进行一次或多次精选，得到重选精选精矿；将重选粗选中矿返回至所述第二筛下物料中进行粗选或者将重选粗选中矿与重选粗选精矿混合进行精选；

优选地，将所述重选粗选精矿任选地进行一次或多次的精选的方式包括：

将所述重选粗选精矿任选地进行一次或多次精选，得到重选精选精矿、重选精选中矿和重选精选尾矿；

当所述重选精选尾矿中的TiO₂的含量大于重选粗选尾矿中的TiO₂的含量时，将所述重选精选尾矿返回至前一次重选精选作业给矿的物料中；当所述重选精选尾矿中的TiO₂的含量小于等于重选粗选尾矿中的TiO₂的含量时，将所述精选尾矿与所述重选粗选尾矿混合。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，以所述第二筛下物料的重量为基准，所述第二筛下物料中的TiO₂的含量高于4重量％时，所述方法包括将所述重选粗选尾矿进行一次或多次螺旋扫选，得到扫选精矿，将扫选精矿与重选粗选精矿混合进行精选或者返回至其自身作业的前一道重选作业给矿的物料中。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(6)中，以电选入选的原料的重量为基准，电选入选的原料中的TiO₂的含量高于27重量％。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，以所述选铁尾矿的总量为基准，所述选铁尾矿中TiO₂的含量为3-17重量％；

优选地，以所述选铁尾矿的总量为基准，所述选铁尾矿中粒度为0.075mm以上的矿物含量为30重量％以上。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其中，所述一段强磁选的磁场强度为500-1100mT，所述二段强磁选的磁场强度为600-1200mT。