CN108393192A - 一种钛铁砂矿的选矿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钛铁砂矿的选矿方法，属于选矿技术领域。所述钛铁砂矿的选矿方法包括采用棒磨机对钛铁砂原矿进行初级研磨，研磨粒度较为均匀，再通过旋流器对粗细颗粒矿浆进行分离，粗颗粒矿浆采用球磨机进行球磨，细颗粒矿浆再经隔渣筛脱泥，通过弱磁粗选系统、弱磁精选系统、高梯度强磁粗选系统以及高梯度强磁精选系统进一步将钛砂矿和铁砂矿分离，最终得到细颗粒的钛精矿和铁精矿。本发明的选矿方法工艺简单，易于操作管理，大大提高了总精矿的产率，也提高了钛和铁的品位以及钛和铁回收率，有利于实现大规模工业应用,为该类钛铁砂矿的有效利用提供了一种新技术方法。

Description

一种钛铁砂矿的选矿方法
技术领域
本发明涉及选矿技术领域，具体涉及一种钛铁砂矿的选矿方法。
背景技术
我国的砂矿主要分布于海南、广东、广西、福建及山东一带，我国东南一带漫长的海岸线和广泛的大陆架，其储量丰富的海滨砂矿和海底矿产是我国宝贵的矿产资源，已探明最具工业价值的矿种以金属矿产中的钛铁矿、金红石、磁铁矿和钛磁铁矿为主。尽管目前开采砂矿的企业较多，并以生产初级钛精矿为主，但低品位钛铁砂矿的TiO2回收率普遍较低，总体选矿技术落后，这导致资源利用率低，资源优势无法转化为地区经济优势。因此，有必要开发出一种钛铁砂矿的选矿方法，以提高钛铁砂矿的精矿品位和回收率。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种钛铁砂矿的选矿方法，采用棒磨机对钛铁砂原矿进行初级研磨，研磨粒度较为均匀，再通过旋流器对粗细颗粒矿浆进行分离，粗颗粒矿浆采用球磨机进行球磨，细颗粒矿浆再经隔渣筛脱泥，通过弱磁粗选系统、弱磁精选系统、高梯度强磁粗选系统以及高梯度强磁精选系统进一步将钛砂矿和铁砂矿分离，最终得到细颗粒的钛精矿和铁精矿。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种钛铁砂矿的选矿方法，包括如下步骤：
(1)将钛铁砂原矿经浓缩机进行浓缩后送入棒磨机中进行棒磨，棒磨后得到的钛铁砂矿浆经分级机进行筛分，得到粗颗粒矿浆和细颗粒矿浆，其中，细颗粒矿浆占钛铁砂矿浆的重量百分数为70％-75％；
(2)将得到的粗颗粒矿浆重新送入棒磨机中进行棒磨，将得到的细颗粒矿浆直接送入到旋流器中进行旋流分离，经过旋流器分离得到一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆，其中，一级细颗粒矿浆占一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆总重量的97％以上，将得到的一级粗颗粒矿浆送入球磨机中进行球磨，球磨后再送入旋流器中进行旋流分离，循环此步骤；
(3)将上述步骤(2)中得到的一级细颗粒矿浆直接送入隔渣筛中进行筛分，筛分后，得到分离的泥渣和二级细颗粒矿浆；
(4)将得到的二级细颗粒矿浆送入到弱磁粗选系统中进行磁选，得到三级细颗粒矿浆和细颗粒钛粗矿浆；
(5)将上述步骤(4)中得到的细颗粒钛粗矿浆送入到高梯度强磁粗选系统进行磁选，得到尾矿和细颗粒钛粗矿浆，将尾矿进行回收；
(6)将上述步骤(4)中得到的三级细颗粒矿浆送入弱磁精选系统进行磁选，得到铁精矿和细颗粒钛粗矿浆，将得到的细颗粒钛粗矿送入高梯度强磁精选系统；
(7)将上述步骤(5)和(6)中的细颗粒钛粗矿浆送入高梯度强磁精选系统磁选后，即得到钛精矿和混合粗矿，得到的混合粗矿返回到弱磁粗选系统。
进一步地，所述弱磁精选系统包括球磨机和弱磁场磁选机，所述弱磁场磁选机的磁场强度为3000-5000高斯；所述高梯度强磁精选系统包括球磨机和高磁场磁选机，所述高磁场磁选机的磁场强度为8000-10000高斯。
进一步地，所述钛铁砂原矿包括钛铁砂矿石和矿泥，所述钛铁砂矿石占钛铁砂原矿的重量百分数为85％-90％。
进一步地，所述细颗粒矿浆的粒径为-200目，所述一级细颗粒矿浆的粒径为-100目。
进一步地，所述棒磨机的磨棒直径为85-100mm，所述棒磨机的筒体转速为25-30r/min，棒磨时间为10-15min。
进一步地，所述球磨机的磨球直径为80-120mm，所述球磨机的筒体转速为15-25r/min，球磨时间为15-20min。
进一步地，在每次进行棒磨或球磨之前将所述粗颗粒矿浆或一级粗颗粒矿浆送入浓缩机中进行矿浆浓缩。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明采用棒磨机对钛铁砂原矿进行研磨，降低了碳酸锰原矿的粒径，且研磨的粒度较为均匀，再通过旋流器对粗颗粒矿浆和细颗粒矿浆进行分离，粗颗粒矿浆采用球磨机进行球磨，细颗粒矿浆再经隔渣筛脱泥，通过弱磁粗选系统、弱磁精选系统、高梯度强磁粗选系统以及高梯度强磁精选系统进一步将钛砂矿和铁砂矿分离，弱磁精选系统和高梯度强磁精选系统中均配备有球磨机，通过反复研磨，钛砂矿和铁砂矿的粒度更加均匀，因此，最终可得到细颗粒的钛精矿和铁精矿。采用本发明的钛铁砂矿的选矿方法可获得更高的总精矿产率、钛、铁品位以及钛、铁回收率，提高了选矿效率，适于推广应用。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种钛铁砂矿的选矿方法，包括如下步骤(如图1)：
(1)将包括钛铁砂矿石和矿泥的钛铁砂原矿经浓缩机进行浓缩后送入棒磨机中进行棒磨，其中，所述钛铁砂矿石占钛铁砂原矿的重量百分数为85％，棒磨机的磨棒直径为85mm，所述棒磨机的筒体转速为25r/min，棒磨时间为10min；棒磨后得到的钛铁砂矿浆经分级机进行筛分，得到粗颗粒矿浆和细颗粒矿浆，细颗粒矿浆的粒径为-200目，其中，细颗粒矿浆占钛铁砂矿浆的重量百分数为70％；
(2)将得到的粗颗粒矿浆送入浓缩机中进行矿浆浓缩后，再重新送入棒磨机中进行棒磨，得到的细颗粒矿浆直接送入到旋流器中进行旋流分离，经过旋流器分离得到一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆，一级细颗粒矿浆的粒径为-100目，其中，一级细颗粒矿浆占一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆总重量的百分数为97％，将得到的一级细颗粒矿浆直接送入隔渣筛中进行筛分，将得到的一级粗颗粒矿浆送入球磨机中进行球磨，球磨机的磨球直径为80mm，球磨机的筒体转速为15r/min，球磨时间为15min；球磨后再送入旋流器中进行旋流分离，循环此步骤；
(3)将上述步骤(2)中得到的一级细颗粒矿浆经隔渣筛筛分后，一级细颗粒矿浆中的泥渣被筛分出去，得到二级细颗粒矿浆；
(4)将得到的二级细颗粒矿浆送入到弱磁粗选系统中进行磁选，得到三级细颗粒矿浆和细颗粒钛粗矿浆；
(5)将上述步骤(4)中得到的细颗粒钛粗矿浆送入到高梯度强磁粗选系统进行磁选，得到尾矿和细颗粒钛粗矿浆，将尾矿进行回收；
(6)将上述步骤(4)中得到的三级细颗粒矿浆送入弱磁精选系统进行磁选，得到铁精矿和细颗粒钛粗矿浆，所述弱磁精选系统包括球磨机和弱磁场磁选机，所述弱磁场磁选机的磁场强度为3000高斯；将得到的细颗粒钛粗矿送入高梯度强磁精选系统；
(7)将上述步骤(5)和(6)中的细颗粒钛粗矿浆送入高梯度强磁精选系统磁选后，即得到钛精矿和混合粗矿，所述高梯度强磁精选系统包括球磨机和高磁场磁选机，所述高磁场磁选机的磁场强度为8000高斯；将得到的混合粗矿返回到弱磁粗选系统。
实施例2
一种钛铁砂矿的选矿方法，包括如下步骤(如图1)：
(1)将包括钛铁砂矿石和矿泥的钛铁砂原矿经浓缩机进行浓缩后送入棒磨机中进行棒磨，其中，所述钛铁砂矿石占钛铁砂原矿的重量百分数为88％，棒磨机的磨棒直径为90mm，所述棒磨机的筒体转速为26r/min，棒磨时间为11min；棒磨后得到的钛铁砂矿浆经分级机进行筛分，得到粗颗粒矿浆和细颗粒矿浆，细颗粒矿浆的粒径为-200目，其中，细颗粒矿浆占钛铁砂矿浆的重量百分数为74％；
(2)将得到的粗颗粒矿浆送入浓缩机中进行矿浆浓缩后，再重新送入棒磨机中进行棒磨，得到的细颗粒矿浆直接送入到旋流器中进行旋流分离，经过旋流器分离得到一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆，一级细颗粒矿浆的粒径为-100目，其中，一级细颗粒矿浆占一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆总重量的百分数为99％，将得到的一级细颗粒矿浆直接送入隔渣筛中进行筛分，将得到的一级粗颗粒矿浆送入球磨机中进行球磨，球磨机的磨球直径为100mm，球磨机的筒体转速为20r/min，球磨时间为17min；球磨后再送入旋流器中进行旋流分离，循环此步骤；
(3)将上述步骤(2)中得到的一级细颗粒矿浆经隔渣筛筛分后，一级细颗粒矿浆中的泥渣被筛分出去，得到二级细颗粒矿浆；
(4)将得到的二级细颗粒矿浆送入到弱磁粗选系统中进行磁选，得到三级细颗粒矿浆和细颗粒钛粗矿浆；
(5)将上述步骤(4)中得到的细颗粒钛粗矿浆送入到高梯度强磁粗选系统进行磁选，得到尾矿和细颗粒钛粗矿浆，将尾矿进行回收；
(6)将上述步骤(4)中得到的三级细颗粒矿浆送入弱磁精选系统进行磁选，得到铁精矿和细颗粒钛粗矿浆，所述弱磁精选系统包括球磨机和弱磁场磁选机，所述弱磁场磁选机的磁场强度为4000高斯；将得到的细颗粒钛粗矿送入高梯度强磁精选系统；
(7)将上述步骤(5)和(6)中的细颗粒钛粗矿浆送入高梯度强磁精选系统磁选后，即得到钛精矿和混合粗矿，所述高梯度强磁精选系统包括球磨机和高磁场磁选机，所述高磁场磁选机的磁场强度为9000高斯，得到的混合粗矿返回到弱磁粗选系统。
实施例3
一种钛铁砂矿的选矿方法，包括如下步骤(如图1)：
(1)将包括钛铁砂矿石和矿泥的钛铁砂原矿经浓缩机进行浓缩后送入棒磨机中进行棒磨，其中，所述钛铁砂矿石占钛铁砂原矿的重量百分数为90％，棒磨机的磨棒直径为100mm，所述棒磨机的筒体转速为30r/min，棒磨时间为15min；棒磨后得到的钛铁砂矿浆经分级机进行筛分，得到粗颗粒矿浆和细颗粒矿浆，细颗粒矿浆的粒径为-200目，其中，细颗粒矿浆占钛铁砂矿浆的重量百分数为75％；
(2)将得到的粗颗粒矿浆送入浓缩机中进行矿浆浓缩后，再重新送入棒磨机中进行棒磨，得到的细颗粒矿浆直接送入到旋流器中进行旋流分离，经过旋流器分离得到一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆，一级细颗粒矿浆的粒径为-100目，其中，一级细颗粒矿浆占一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆总重量的百分数为98％，将得到的一级细颗粒矿浆直接送入隔渣筛中进行筛分，将得到的一级粗颗粒矿浆送入球磨机中进行球磨，球磨机的磨球直径为120mm，球磨机的筒体转速为25r/min，球磨时间为20min；球磨后再送入旋流器中进行旋流分离，循环此步骤；
(3)将上述步骤(2)中得到的一级细颗粒矿浆经隔渣筛筛分后，一级细颗粒矿浆中的泥渣被筛分出去，得到二级细颗粒矿浆；
(4)将得到的二级细颗粒矿浆送入到弱磁粗选系统中进行磁选，得到三级细颗粒矿浆和细颗粒钛粗矿浆；
(5)将上述步骤(4)中得到的细颗粒钛粗矿浆送入到高梯度强磁粗选系统进行磁选，得到尾矿和细颗粒钛粗矿浆，将尾矿进行回收；
(6)将上述步骤(4)中得到的三级细颗粒矿浆送入弱磁精选系统进行磁选，得到铁精矿和细颗粒钛粗矿浆，所述弱磁精选系统包括球磨机和弱磁场磁选机，所述弱磁场磁选机的磁场强度为5000高斯；将得到的细颗粒钛粗矿送入高梯度强磁精选系统；
(7)将上述步骤(5)和(6)中的细颗粒钛粗矿浆送入高梯度强磁精选系统磁选后，即得到钛精矿和混合粗矿，所述高梯度强磁精选系统包括球磨机和高磁场磁选机，所述高磁场磁选机的磁场强度为10000高斯，得到的混合粗矿返回到弱磁粗选系统。
对比例1
与实施例1相比，对比例1采用传统选矿方法，区别在于对比例1的选矿步骤中缺乏弱磁精选系统和高梯度强磁精选系统。
申请人采用各实施例和各对比例的选矿方法对选矿效果进行了试验。
在相同的给矿条件下，分别采用实施例1-3和对比例1-2中的选矿方法分选同一矿床的钛铁砂矿石，得到结果如下表所示:
由以上结果可知，本发明的钛铁砂矿的选矿方法对于提升总精矿产率、钛、铁品位以及钛、铁回收率均具有显著的效果。实施例1-3中总精矿产率分别为24.59％、25.18％和24.25％，钛品位分别为48.23％、50.75％和48.36％，铁品位分别为35.28％、38.56％和35.65％，钛回收率分别为83.29％、85.36％和84.59％，铁回收率分别为60.38％、62.31％和62.15％；而对比例1由于采用传统选矿方法，选矿步骤中缺乏弱磁精选系统和高梯度强磁精选系统，导致总精矿产率、钛、铁品位以及钛、铁回收率分别为12.15％、29.54％、30.76％以及71.56％、44.29％；本发明选矿方法获得的总精矿产率、钛、铁品位以及钛、铁回收率均高于对比例1，可见，采用本发明的钛铁砂矿的选矿方法可获得更高的总精矿产率、钛、铁品位以及钛、铁回收率，提高了选矿效率，适于推广应用。

Claims (7)

1.一种钛铁砂矿的选矿方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将钛铁砂原矿经浓缩机进行浓缩后送入棒磨机中进行棒磨，棒磨后得到的钛铁砂矿浆经分级机进行筛分，得到粗颗粒矿浆和细颗粒矿浆，其中，细颗粒矿浆占钛铁砂矿浆的重量百分数为70％-75％；
(2)将得到的粗颗粒矿浆重新送入棒磨机中进行棒磨，将得到的细颗粒矿浆直接送入到旋流器中进行旋流分离，经过旋流器分离得到一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆，其中，一级细颗粒矿浆占一级粗颗粒矿浆和一级细颗粒矿浆总重量的97％以上，将得到的一级粗颗粒矿浆送入球磨机中进行球磨，球磨后再送入旋流器中进行旋流分离，循环此步骤；
(3)将上述步骤(2)中得到的一级细颗粒矿浆直接送入隔渣筛中进行筛分，筛分后，得到分离的泥渣和二级细颗粒矿浆；
(4)将得到的二级细颗粒矿浆送入到弱磁粗选系统中进行磁选，得到三级细颗粒矿浆和细颗粒钛粗矿浆；
(5)将上述步骤(4)中得到的细颗粒钛粗矿浆送入到高梯度强磁粗选系统进行磁选，得到尾矿和细颗粒钛粗矿浆，将尾矿进行回收；
(6)将上述步骤(4)中得到的三级细颗粒矿浆送入弱磁精选系统进行磁选，得到铁精矿和细颗粒钛粗矿浆，将得到的细颗粒钛粗矿送入高梯度强磁精选系统；
(7)将上述步骤(5)和(6)中的细颗粒钛粗矿浆送入高梯度强磁精选系统磁选后，即得到钛精矿和混合粗矿，得到的混合粗矿返回到弱磁粗选系统。
2.根据权利要求1所述的钛铁砂矿的选矿方法，其特征在于：所述弱磁精选系统包括球磨机和弱磁场磁选机，所述弱磁场磁选机的磁场强度为3000-5000高斯；所述高梯度强磁精选系统包括球磨机和高磁场磁选机，所述高磁场磁选机的磁场强度为8000-10000高斯。
3.根据权利要求1所述的钛铁砂矿的选矿方法，其特征在于：所述钛铁砂原矿包括钛铁砂矿石和矿泥，所述钛铁砂矿石占钛铁砂原矿的重量百分数为85％-90％。
4.根据权利要求1所述的钛铁砂矿的选矿方法，其特征在于：所述细颗粒矿浆的粒径为-200目，所述一级细颗粒矿浆的粒径为-100目。
5.根据权利要求1所述的钛铁砂矿的选矿方法，其特征在于：所述棒磨机的磨棒直径为85-100mm，所述棒磨机的筒体转速为25-30r/min，棒磨时间为10-15min。
6.根据权利要求1所述的钛铁砂矿的选矿方法，其特征在于：所述球磨机的磨球直径为80-120mm，所述球磨机的筒体转速为15-25r/min，球磨时间为15-20min。
7.根据权利要求1所述的钛铁砂矿的选矿方法，其特征在于：还包括在每次进行棒磨或球磨之前将所述粗颗粒矿浆或一级粗颗粒矿浆送入浓缩机中进行矿浆浓缩。
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