[发明专利]磷灰石钛铁矿选矿工艺

说明书

本发明属于选矿技术领域，提供了一种磷灰石钛铁矿选矿工艺，包括三段破碎工序、第一段球磨与旋流器闭路、混合预浮选、第二段球磨与第二段旋流器闭路、弱磁选、强磁选、脱镁粗浮选、脱镁精浮选、脱硫粗浮选、脱硫扫浮选、脱硫精浮选、钛磷分离浮选、钛选矿子工艺和磷浮选。本发明的工艺流程，通过磁选、脱镁浮选以及脱硫浮选分别进行脱铁、脱镁和脱硫处理，降低了对钛精矿品质存在不利影响的铁、镁和硫，提高了钛精矿的品质；同时对钛磷分离浮选后的尾矿进行磷浮选处理获得磷精矿。该工艺从磷灰石钛铁矿获得品质较好的钛精矿，同时对磷的综合回收提高自然资源利用率和经济效益。

技术领域

本发明属于选矿技术领域，特别是涉及一种磷灰石钛铁矿选矿工艺。

背景技术

钛同时兼有钢(强度高)和铝(质地轻)的优点、纯净的钛有良好的可塑性，它的韧性超过纯铁2倍，耐热和抗腐蚀性能也很好。由于钛有这些优点，促使其成为突出的稀有金属、钛及其合金，首先用在制造飞机、火箭、导弹、舰艇等方面，后来又广泛用于化工和石油部门。

钛铁矿是最主要含钛矿物，是金属钛的最重要来源，其TiO₂理论含量52.66％，铁的含量一般为20％-30％之间。钛铁矿的化学成分与形成条件有关。当前，很多矿山蕴藏大量的磷灰石-钛铁矿。类似地区矿山的矿石一般含TiO₂含量为4％-8％之间，TiO₂含量较高，具备获得高品质的钛精矿的条件。其P₂O₅的含量一般为2％以上，P₂O₅主要以磷灰石的形式存在；此外该种矿石往往钛铁矿还与一定量的磁铁矿伴生，且还含有少量的假象赤铁矿，这些铁矿物和钛铁矿的比重类似，且对水的亲和力也类似，所以其极易在钛铁矿的重选和浮选中随钛铁矿进入到钛精矿中，导致钛精矿品位不高。这种矿石的脉石中还含有一定量的含镁云母，这些镁如果不加以脱出，最终进入到钛精矿中，会降低钛精矿的质量等级，降低其售价。而钛精粉中S的含量有严格要求，一般不许超过0.15％，而往往在磷灰石钛铁矿中还含有一定的含硫矿物如黄铁矿，黄铜矿和磁黄铁矿，这些含硫有害杂质如果不加以脱出，也将严重影响最终钛精矿的品级。此外该种矿物磷含量较高，如果能对磷进行回收，不仅符合资源高效回收的原则，而且获得的磷精矿将进一步增加选厂的经济效益。

从上述内容可以看出，该矿原矿TiO₂较高，P₂O₅的含量也较高，MgO含量也较高，且还含有一定量的铁矿物和硫矿物，要想获得优质的钛精粉，必须对矿石中的硫、铁和镁加以脱出，要想获得较高的经济效益还须对磷加以综合回收。所以我们有必要开发一种能够有效的提高钛精粉中TiO₂含量，有效降低钛精粉中S含量、铁含量和MgO含量的磷灰石钛铁矿选矿工艺。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种磷灰石钛铁矿选矿工艺，包括三段破碎工序、第一段球磨与旋流器闭路、混合预浮选、第二段球磨与第二段旋流器闭路、弱磁选、强磁选、脱镁粗浮选、脱镁精浮选、脱硫粗浮选、脱硫扫浮选、脱硫精浮选、钛磷分离浮选、钛选矿子工艺和磷浮选；

原矿经三段破碎工序后，粒度为0-12mm；破碎产品给入第一段球磨与旋流器闭路中的第一段球磨，第一段球磨磨矿后产品给入旋流器，旋流器的沉砂返回第一段球磨形成闭路，旋流器的粒度P₈₀为60～70μm的溢流产品给入混合预浮选；

混合预浮选的精矿给入第二段球磨与第二段旋流器闭路中的第二段旋流器，第二段旋流器的沉砂给入第二段球磨，第二段球磨磨矿后的产品返回第二段旋流器形成闭路，第二段旋流器的P₈₀为30～40μm的溢流给入弱磁选；

弱磁选的精矿给入强磁选，强磁选的精矿进入脱镁粗浮选，脱镁粗浮选的底流精矿给入脱镁精浮选，脱镁精浮选的底流精矿给入脱硫粗浮选，脱硫粗浮选的底流精矿给入脱硫精浮选，脱硫粗浮选的泡沫尾矿给入脱硫扫浮选，脱硫精浮选的尾矿和脱硫扫浮选的精矿返回脱硫粗浮选；脱硫精浮选的精矿给入钛磷分离浮选；