某低品位釩鈦磁鐵礦預分選試驗研究

陳 達, 傅文章, 洪秉信

(中國地質科學院礦產綜合利用研究所，四川 成都 610041)

1 礦石性質

該試驗礦樣的X射線衍射圖見圖1，主要礦物組成見表1，主要化學成分見表2。這些數據表明，該礦由鈦磁(赤)鐵礦、鈦鐵礦、很少量褐鐵礦和脈石礦物等構成。通過其礦物含量分別為16.94%、15.33%、1.90%、65.83%。鈦磁(赤)鐵礦是鐵元素的主要載體礦物，鈦鐵礦是鈦元素的主要載體礦物。鈦鐵礦和鈦磁鐵礦共生緊密的工藝結構，是該礦中鈦鐵礦能被較好回收的重要因素之一。條帶狀及稀疏不均勻構造，是該礦可采用預分選技術的基礎。

表1 礦樣主要礦物組成

圖1 礦物X射線衍射圖

表2 主要化學成分/%

2 選礦試驗研究

2.1 磁選條件試驗

2.1.1 預分選磁場強度試驗

在給礦粒度為-10～0mm和不同預分選磁場強度條件下，進行預分選磁場強度試驗，其試驗結果見表3。

表3 預分選磁場強度試驗結果

表3數據表明，預選精礦產率隨磁場強度減弱而有規律的減少，TFe、TiO2品位逐漸提高，回收率逐步降低。根據這些預分選指標，磁場強度應選擇弱磁110kA/m和強磁450kA/m。

2.1.2 其他條件試驗

通過分選皮帶速度、入選物料水分、入選物料粒度試驗表明：隨試驗設備的分選皮帶速度升高，預分選效果越明顯，預選精礦的鐵、鈦品位顯著提高。因設備的最大皮帶速度為1.0m/s，故分選皮帶速度為1.0m/s；物料含水量低于2%無影響，含水量高于2.0%將產生不利影響，水分越高影響越大，故物料含水量應低于2%；隨著入選物料粒度由粗變細，拋尾產率增加，預分選指標變化明顯，但考慮到破碎作業生產效率、破碎產品可實現性和穩妥可靠性，礦石入選粒度仍選擇-10～0mm。

2.1.3 綜合條件試驗

利用條件試驗獲得的工藝條件和技術參數：磁場強度為110kA/m和450kA/m，分選皮帶速度為1.0m/s，入選粒度-10～0mm，給礦礦物含水量低于2%，處理能力10kg/min，進行了綜合條件試驗，原則工藝流程圖如圖2所示，其試驗結果見表4。

圖2 預分選工藝原則流程圖

表4 綜合條件實驗指標

2.2 預分選連續驗證試驗

預分選連續驗證試驗的試驗條件，與綜合條件試驗的試驗條件相同，原則工藝流程圖見圖2，其試驗結果見表5。

表5 連續驗證試驗指標

表5的數據說明，預分選連續驗證試驗結果充分驗證了綜合條件試驗結果，這說明該工藝穩定，指標重現好。

2.3 主要礦物在分選過程中的分布

該低品位釩鈦磁鐵礦在預分選過程中的主要礦物分布情況，見表6。

表6 預分選工藝過程中主要礦物的分布情況

由表6的數據表明，該低品位釩鈦磁鐵礦通過預分選，拋棄了產率為31.88%的最終尾礦，獲得了產率為68.12%的預分選精礦，對鈦磁鐵礦、鈦鐵礦的回收率分別達到98.68%、92.54%。

3 結論

1)研究表明，該礦石的礦物工藝礦物粒度、結構構造、有用礦物共生關系等特征，使該礦具

有預分選的工藝性質。

2)連續驗證試驗同綜合條件試驗的分選指標基本一致，說明該工藝穩定性好，獲得的預分選精礦指標：產率為68.12%，TFe、TiO2品位分別為26.42%、13.62%，回收率分別為86.70%、89.62%。

3)該工藝能拋掉產率為31.88%的粗粒尾礦，減少了進入選廠的礦石加工量，能顯著的節能降耗，同時能充分回收鈦磁鐵礦、鈦鐵礦等有用金屬礦物，也提高了選廠入選礦石的品位。