Proprietà minerali e struttura minerale
I minerali contenenti titanio includono principalmente ilmenite, rutilo, anatasio, brookite, perovskite, sfene, titanomagnetite, ecc., Tra i quali ilmenite e rutilo sono i principali minerali di fusione del titanio.
La formula molecolare dell'ilmenite è FeTiO3, contenente teoricamente il 52,66% di TiO2 e il 47,34% di FeO.È un minerale da grigio acciaio a nero, con una durezza Mohs di 5-6, una densità di 4,72 g/cm3, magnetismo medio, buon conduttore e tipo normale.L'identità qualitativa è mescolata con magnesio e manganese, o contiene fini inclusioni di ematite squamosa.
La formula molecolare del rutilo è TiO2, contenente il 60% di Ti e il 40% di O. È un minerale rosso-brunastro, spesso contenente una miscela di ferro, niobio, cromo, tantalio, stagno, ecc., con una durezza Mohs di 6, e una densità di 4,2~4,3 g/cm3.Magnetismo, buona conduttività, marrone scuro quando il contenuto di ferro è elevato, il rutilo è prodotto principalmente nei placer.
Campi di applicazione e indicatori tecnici
Rutilo e ilmenite sono le principali materie prime per la fusione del titanio metallico, la produzione di biossido di titanio, bacchette per saldatura e flussi di saldatura.
Tabella 1. Principali usi di rutilo e ilmenite
Tabella 2. Standard di qualità del concentrato di titanio
Tabella 3. Standard di qualità del rutilo naturale
Tecnologia di elaborazione
Solitamente ilmenite e minerale di rutilo sono accompagnati da una varietà di altri minerali, come magnetite, ematite, quarzo, feldspato, anfibolo, olivina, granato, cromite, apatite, mica, pirosseno Le pietre, ecc., sono generalmente selezionate per separazione per gravità, magnetica separazione, separazione elettrica e flottazione.
Beneficio per gravità
Questo metodo è generalmente utilizzato per la separazione grossolana di placer contenente titanio o minerale primario frantumato contenente titanio.La densità dei minerali contenenti titanio è generalmente maggiore di 4 g/cm3.Pertanto, la maggior parte delle gange con una densità inferiore a 3 g/cm3 può essere rimossa mediante separazione per gravità.Rimozione minerale.L'attrezzatura per la separazione per gravità include maschera, concentratore a spirale, agitatore, scivolo, ecc.
Separazione magnetica
Il metodo di separazione magnetica è ampiamente utilizzato nella selezione di minerali contenenti titanio.Possiamo usare una separazione magnetica debole per separare la magnetite e quindi usare una separazione magnetica forte per separare l'ilmenite medio-magnetica.Ad esempio, il concentrato contiene più ossido di ferro o Per il silicato di ferro, è necessario utilizzare il metodo di separazione per gravità per rimuovere le impurità con un peso specifico ridotto.Nell'industria viene utilizzata la separazione magnetica sia a secco che a umido. Le apparecchiature di separazione magnetica comprendono principalmente separatore magnetico cilindrico, separatore magnetico a piastre, separatore magnetico ad anello verticale ad alto gradiente, ecc.
Separatore magnetico a tamburo
Separatore magnetico a piastra magnetica ad alta intensità
Arricchimento elettrostatico
Utilizza principalmente la differenza di conducibilità tra diversi minerali nel concentrato grossolano contenente titanio per la selezione, come la separazione di rutilo, zircone e monazite.I separatori elettrici utilizzati sono del tipo a rullo, del tipo a piastra, del tipo a piastra filtrante e così via.
Flottazione
Viene utilizzato principalmente per separare il minerale contenente titanio a grana fine.I reagenti di flottazione comunemente usati includono acido solforico, tallolio, acido oleico, olio diesel ed emulsionanti.I metodi di arricchimento includono la flottazione positiva del titanio e la flottazione inversa dei minerali della ganga.
Beneficio congiunto
Per la placerite con più minerali associati, la differenza di suscettibilità magnetica specifica, densità, conduttività e galleggiabilità tra i minerali può essere utilizzata per separare i minerali mediante il processo combinato di "magnetico, pesante, elettrico e galleggiante". Ad esempio, il litorale la sabbia alluvionale contiene minerali come magnetite, ilmenite, rutilo, sabbia di zircone, monazite, sabbia marina, ecc. Innanzitutto, la magnetite è separata da un debole campo magnetico, quindi l'ilmenite è separata dall'anello verticale con intensità di campo media.L'anello verticale ad alta intensità di campo degli sterili dell'anello verticale rimuove altri minerali contenenti ferro, quindi il peso specifico più piccolo viene separato dal metodo di separazione per gravità.Per la sabbia marina, i minerali pesanti sono il rutilo e la sabbia di zircone.Il rutilo con migliore conducibilità può essere selezionato mediante separazione elettrica, in modo da completare l'effettiva separazione di questo tipo di minerale.
Separatore magnetico ad anello verticale ad alto gradiente
Caso di beneficio
Ci sono magnetite, titanomagnetite, ilmenite, rutilo, sabbia di zircone, sabbia marina e una piccola quantità di minerali contenenti ferro nei placer alluvionali in Indonesia，Tra questi, ilmenite, rutilo e sabbia di zircone sono i principali minerali bersaglio e titanomagnetite, ossido di ferro, silicato di ferro e sabbia marina sono impurità.I minerali sono separati e qualificati mediante metodi fisici come la separazione magnetica e la separazione per gravità.Tutti i prodotti concentrati. Tra questi ilmenite, rutilo, zircone sono i principali minerali bersaglio, ilmenite, ossido di ferro, silicato di ferro, sabbia marina come impurità. Attraverso la separazione magnetica, la separazione per gravità e altri metodi fisici, i minerali vengono separati e i prodotti concentrati qualificati sono selezionato.
La dimensione delle particelle della sabbia alluvionale è uniforme e la dimensione generale delle particelle è 0,03 ~ 0,85 mm.I prodotti concentrati qualificati come ilmenite, rutilo e sabbia di zircone vengono separati dal processo di arricchimento combinato di separazione magnetica debole + separazione magnetica media + separazione magnetica elevata + separazione per gravità.
- L'indice di arricchimento è riportato nella tabella 4.
Fig 1. Processo di test di arricchimento combinato del minerale di sabbia alluvionale
Tabella 4. Indici di Joint Beneficiation Test
Utilizzando la differenza di suscettibilità magnetica specifica e densità tra i minerali, attraverso il processo combinato di separazione magnetica debole + magnetica forte + gravità, sono stati concentrati ilmenite con una resa del 25,37%, un grado TiO2 del 46,39% e un tasso di recupero del 60,83%. concentrato di rutilo selezionato con resa dell'8,52 %, grado TiO2 del 66,15 % e recupero del 29,15 %; concentrato di zircone con resa del 40,15%, grado ZrO2 del 58,06% e tasso di recupero dell'89,41%. Il concentrato di ferro contiene altro titanomagnetite, quindi non è possibile selezionare prodotti concentrati di ferro qualificati.
Tempo di pubblicazione: 20-mar-2021