攀西某低品位釩鈦磁鐵礦選廠鐵尾礦選鈦試驗

王祥波 吳登平 趙劉陽

（攀枝花豐源礦業(yè)有限公司）

釩鈦磁鐵礦資源是我國重要的戰(zhàn)略資源［1］。攀西地區(qū)是我國釩鈦磁鐵礦的主要成礦帶，主要有攀枝花、紅格、白馬、太和四大礦區(qū)，儲量占攀西地區(qū)釩鈦磁鐵礦總儲量的96%［2］。受選礦技術(shù)和生產(chǎn)成本等因素影響，各大礦區(qū)前期的低品位釩鈦磁鐵礦石大都堆存于排土場［3］。隨著礦山資源的減少，以及選礦技術(shù)的進步，低品位釩鈦磁鐵礦石的開發(fā)利用研究已列入各礦山企業(yè)的重點攻關(guān)工作［4］。

攀西地區(qū)釩鈦磁鐵礦中鈦鐵礦的選礦工藝主要有強磁選—浮選、重選—干式磁選［5］，在實際生產(chǎn)過程中，低品位釩鈦磁鐵礦石的選鐵尾礦采用單一強磁選工藝往往難以獲得滿足入浮要求的較高品位給礦；重選工藝雖然理論上能獲得較高品位的精礦，但細粒回收效果差。針對這種局面，對攀西某低品位釩鈦磁鐵礦選廠的鐵尾礦開展選鈦工藝研究。

1 試樣

試樣為某選礦廠經(jīng)隔粗（+1.5 mm）的選鐵尾礦，篩析結(jié)果見表1，主要礦物組成見表2，脈石礦物中的微晶狀磁鐵礦、鈦鐵礦見圖1。

從表1可見，試樣TiO2品位為6.64%，鈦礦物在各粒級的富集程度不明顯。

從表2可見，試樣中主要有用礦物為鈦鐵礦、磁鐵礦。

從圖1可見，試樣中較多磁鐵礦、鈦鐵礦以微晶的形式賦存在脈石礦物中。

2 試驗結(jié)果及分析

2.1 背景磁感應(yīng)強度試驗

根據(jù)試樣的性質(zhì)，對其進行強磁預(yù)選拋尾，背景磁感應(yīng)強度試驗結(jié)果見表3。

由表3可知，隨著背景磁感應(yīng)強度的提高，強磁選精礦TFe、TiO2品位降低，TFe、TiO2回收率提高。綜合考慮，確定后續(xù)試驗的背景磁感應(yīng)強度為0.7 T。

2.2 螺旋溜槽重選試驗

為進一步提高強磁選精礦TiO2品位，采用1粗1精1掃螺旋溜槽重選流程對其進行了再選，試驗結(jié)果見表4，各產(chǎn)物篩析結(jié)果見表5。

由表4可知，強磁選精礦經(jīng)過1粗1精1掃螺旋溜槽重選，可獲得TFe品位21.89%、TiO2品位14.80%、TFe回收率58.28%、TiO2回收率66.72%的重選精礦。

由表5可知，螺旋溜槽粗選尾礦細粒級TiO2品位較高，后續(xù)掃選僅能回收部分細粒鈦礦物，從而導(dǎo)致螺旋溜槽掃選尾礦TiO2品位偏高，TiO2回收率達12.44%，表明螺旋溜槽重選難以有效回收細粒級鈦礦物。

2.3 重選精礦磁選除鐵除雜試驗

試樣1次強磁選、1粗1精螺旋溜槽重選僅獲得TiO2品位14.80%的螺旋溜槽精礦，未達到入浮品位要求。為進一步提高入浮TiO2品位，將螺旋溜槽精礦磨礦-0.20 mm后再進行1段弱磁選鐵（151.27 kA/m）、弱磁選尾礦強磁選再拋尾（0.7 T）、強磁選精礦再弱磁掃選除鐵（151.27 kA/m），試驗結(jié)果見表6。

由表6可知，重選精礦經(jīng)過再磨+弱磁選除鐵+強磁選除雜，最終獲得TFe品位19.66%、TiO2品位21.09%的高鈦產(chǎn)品1，其TiO2作業(yè)回收率為71.32%；一段弱磁選高鐵產(chǎn)品TFe品位42.13%，二段弱磁選高鐵產(chǎn)品TFe品位為25.85%，這兩部分高鐵產(chǎn)品混合后再處理獲得鐵精礦。

2.4 螺旋溜槽重選尾礦強磁掃選試驗

由于螺旋溜槽重選難以回收細粒鈦礦物，為保證TiO2回收率，減少鈦礦物流失，將1粗1精螺旋溜槽重選中礦和尾礦合并，再進行強磁掃選（0.7 T）回收鈦礦物，試驗結(jié)果見表7。

由表7可知，1粗1精螺旋溜槽重選中礦+尾礦經(jīng)強磁掃選，可獲得TFe品位15.93%、TiO2品位7.86%的強磁掃選精礦，較好地回收了鈦礦物，減少了鈦礦物流失。

2.5 強磁掃選精礦再選試驗

強磁掃選精礦1粗1精螺旋溜槽重選拋尾、該螺旋溜槽重選精礦弱磁選鐵（151.27 kA/m），試驗結(jié)果見表8，螺旋溜槽產(chǎn)品篩析結(jié)果見表9。

由表8可知，強磁掃選精礦經(jīng)1粗1精螺旋溜槽重選拋尾、該螺旋溜槽重選精礦弱磁選鐵（151.27 kA/m），最終獲得TFe品位16.80%、TiO2品位12.66%、TiO2回收率36.46%的高鈦產(chǎn)品2。

結(jié)合表8、表9可知，螺旋溜槽粗選和精選對粗粒級回收效果均較好；螺旋溜槽粗選尾礦TiO2品位高于對應(yīng)精礦，與微細粒級TiO2品位較高，而螺旋溜槽又難以回收有關(guān)，后續(xù)可針對微細粒級中的鈦礦物進行單獨回收。

2.6 浮選試驗

為保證入浮礦的代表性，按產(chǎn)出比取高鈦產(chǎn)品1和高鈦產(chǎn)品2進行混合（TFe品位為19.00%，TiO2品位為19.14%），磨至0.15～0 mm后進行浮選試驗。試驗先浮選脫硫，再1粗3精開路浮鈦，試驗流程見圖2，結(jié)果見表10，鈦精礦主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表11，篩析結(jié)果見表12。

由表10可知，入浮礦經(jīng)過一次脫硫浮選、1粗3精浮選選鈦流程處理，獲得了TFe含量33.87%、TiO2品位47.24%、TiO2回收率70.17%的合格鈦精礦；粗選尾礦TiO2品位僅2.31%、TiO2作業(yè)回收率僅為5.30%；脫硫浮選作業(yè)TiO2作業(yè)損失率僅為0.76%。表明浮選工藝對重磁聯(lián)合分選精礦具有理想的脫雜效果，且TiO2損失有限。

由表11可知，鈦精礦雜質(zhì)含量顯著降低，主要雜質(zhì)SiO2、MgO含量分別為3.25%和3.73%，其余雜質(zhì)含量均低于1%，硫、磷含量甚至低于0.1%。

由表12可知，鈦精礦各粒級TiO2品位接近，沒有明顯的富集現(xiàn)象，表明鈦精礦產(chǎn)品鈦礦物解離充分。

進一步的研究表明，精選尾礦主要為不同程度的鈦礦物連生體，要回收其中的鈦礦物，需提高這部分產(chǎn)品的解離度，因此，后續(xù)將這些精選尾礦合并返回再磨系統(tǒng)。

3 結(jié)論

（1）攀西某低品位釩鈦磁鐵礦選廠選鐵尾礦隔粗（+1.5 mm）后TiO2品位為6.64%，鈦礦物在各粒級的富集程度不明顯，其中的主要有用礦物鈦鐵礦、磁鐵礦多以微晶的形式賦存在脈石礦物中。

（2）重磁聯(lián)合選礦產(chǎn)品TFe品位為19.00%、TiO2品位為19.14%。

（3）入浮礦經(jīng)過一次脫硫浮選、1粗3精浮選選鈦流程處理，獲得了TFe含量33.87%、TiO2品位47.24%、TiO2回收率70.17%、雜質(zhì)含量較低的合格鈦精礦，粗選尾礦TiO2品位僅2.31%、TiO2作業(yè)回收率僅為5.30%；脫硫浮選作業(yè)TiO2作業(yè)損失率僅為0.76%。表明浮選工藝對重磁聯(lián)合分選精礦具有理想的脫雜效果，且TiO2損失有限。

（4）精選尾礦主要為不同程度的鈦礦物連生體，要回收其中的鈦礦物，需提高這部分產(chǎn)品的解離度，因此，后續(xù)將這些精選尾礦合并返回再磨系統(tǒng)。