[发明专利]低品位红土型风化钛砂矿联合选矿工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种低品位红土型风化钛砂矿联合选矿工艺，特别是对二氧化钛含量在5%以下的原矿或尾矿，先进行“弱磁－强磁”预处理工艺，再进行“重选-再磨-重选”、“重选-再磨-浮选”、“再磨-浮选”联合选矿工艺，属选矿技术领域。

背景技术

中国钛资源储量居世界之首，具有工业价值的钛矿床可大分为岩浆钛矿床（原生矿）和钛砂矿两大类。依所含矿物种类不同，原生钛铁矿可分为磁铁钛铁矿及赤铁钛铁矿两类；砂矿产可分为金红石型砂矿和钛铁矿型砂矿两类。世界上大约95%的钛赋存在原生钒钛磁铁矿中，主要分布在我国攀西地区；其次为钛铁矿砂矿，主要分布在云南、海南和两广等地。钛铁矿砂矿在形成过程中被风化，一些可溶成分被溶出，同时又夹带了一些贵重矿物，因此往往与锆英石、独居石等共生。这些矿物的特点是Fe₂O₃含量较高，矿物结构比较疏松，脉石含量较少，容易用选矿方法将钛矿物与其它成分分离。因此，钛砂矿的利用率较高。

云南省钛资源储量约为4000万吨，均为风化较好的风化钛矿，但含泥重，脉石矿物多以高岭土、石英及针铁矿组成。目前风化钛矿的生产开采均采用“水采水运”的方式，选矿工艺采用“重选—弱磁”联合选矿工艺。重选一般采用螺旋溜槽粗放型的选矿设备，原矿含泥量大对螺旋溜槽的分选干扰较大，对细颗粒钛矿物选别效果较差，特别对细粒级（小于37微米）钛颗粒的回收利用率较低，造成钛选矿回收率较低，约为35%左右。另外，在生产流程中为提高钛精矿含量，采用“弱磁”工艺脱除强磁性含铁矿物，弱磁处理工艺后的产品中含二氧化钛为20～27%左右，含铁为50%左右。对于这一部分产品中的钛和铁没有很好的加以回收利用，钛矿的利用率低，造成资源损失也是很大的。

韩远燕于2010年12月发表的名称为《云南省低品位钛砂矿选矿工艺研究文章》，文章公开一种采用螺旋溜槽预选抛尾、摇床精选、摇床中矿再磨再选工艺流程，其中原矿中二氧化钛含量为9.46%,最终得到二氧化钛含量达47.10%、回收率为51.47%的钛精矿。

此外,现有选矿工艺只适用于原矿中含量大于5%以上的低品位钛砂矿，对原矿中含二氧化钛低于5%以下的低品位钛砂矿或者已经通过其它选矿工艺处理后含二氧化钛含量为2～20%的尾矿，都无法再选，大量低品位原矿或尾矿被作为废物抛弃，资源浪费严重。

发明内容

本发明的目的在于上述现有红土型风化钛砂矿选矿技术不足，发明一种针对红土型风化钛砂矿进行“弱磁-强磁-重选-再磨-重选”联合选矿工艺，特别是低品位红土型风化钛砂矿或者其它经过传统方式选矿产生的低品位尾矿，采用先进行“弱磁-强磁”预处理，再进行重选-再磨-重选 、重选-再磨-浮选或者再磨-浮选常规选矿处理，以提高原矿或尾矿中钛精矿的回收率，减少资源浪费。

本发明低品位红土型风化钛砂矿联合选矿工艺的是通过下列步骤完成:先对含二氧化钛为2～20%的红土型风化钛砂矿原矿或者经过其它选矿方式处理后含二氧化钛为2～20%的尾矿进行弱磁－强磁预处理，随后再进行重选-再磨-重选、重选-再磨-浮选或者再磨-浮选常规选矿处理,具体步骤是：

(1) 原料准备：选用含二氧化钛为2～20%的红土型风化钛砂矿原矿或者经过其它选矿方式处理后含二氧化钛为2～20%的尾矿为原料；加水后经过常规搅拌或磨矿后，获得细度为1～0.037mm；

(2) 弱磁磁选：矿浆在磁选机中，采用湿式弱磁磁选工艺，其中弱磁磁场强度为0.05～0.3T时，获得的铁精矿含铁为15～70%、获得的含二氧化钛为5～40%；以及弱磁尾矿含二氧化钛为5～40%；

(3) 强磁磁选：对步骤（2）中获得的弱磁尾矿，再进行强磁磁选处理，其中强磁磁场强度为0.3～1.4T时，得到钛粗精矿含二氧化钛为15～45%和最终尾矿含二氧化钛为0.01～2%；对二氧化钛大于2%的最终尾矿,再回收利用，回到步骤（1）进行二次选矿处理；

（4）对步骤（3）中获得的钛粗精矿再进行常规重选-再磨-重选、 重选-再磨-浮选或者再磨-浮选处理，最终得到钛精矿产品含二氧化钛为40～50%。

上述步骤（1）经过搅拌或磨矿后，细度为1～0.037mm；步骤（2）弱磁选磁场强度为0.05～0.3T；弱磁选尾矿再采用强磁选工艺进行选别，步骤（3）强磁磁场强度为0.4～1.4T；预先脱出尾矿产率为30%～95%。