CN111715394A - 一种钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺 - Google Patents

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罗庆元
罗隆果
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    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
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Abstract

本发明公开了一种钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，包括如下步骤：S1将钛中矿原料进行硫粗选后分成硫精选初矿和硫扫选初矿；S2将硫扫选初矿进行扫洗后分成硫扫选矿一和硫扫选矿二；S3将硫扫选矿一和硫精选初矿混合后进行第一次硫精选，得到硫精选矿一和中选矿一；S4将硫精选矿一进行第二次硫精选后，得到硫精矿成品和中选矿二；S5将扫选矿二进行除铁，得到铁精矿成品和钛粗矿；S6将钛粗矿进行粗选，得到钛粗矿一和钛粗矿二；S7将钛粗矿二进行扫选，得到钛扫选矿一和尾矿；S8将钛扫选矿一和钛粗矿一进行合并，得到钛精矿成品。本发明的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺采用了浮硫‑磁选精选工艺技术，提升了钛精矿的品质。

Description

一种钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺
技术领域
本发明涉及矿石选矿领域，具体为一种钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺。
背景技术
钛矿的选矿工艺取决于物料的成分，一般是使用重选、磁选、电选、浮选等选矿工艺。
钛矿的选钛***有强磁-浮选生产钛精矿、强磁-重选、单一重选工艺流程生产钛中矿。由于青杠坪矿山属于攀枝花白马矿区，在攀西地区钒钛磁铁矿中含钛较低，且属于难选钛铁矿，采用浮选生产钛精矿回收率低，生产成本高；采用重选生产钛中矿(TiO2含量38％)，生产成本低，但钛中矿含硫(SO2含量4％)较高，由于含硫高，钛中矿品质不高，且堆存不到一个月就氧化变黄结块，严重影响产品的质量和销售价格，造成了较大的经济损失。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能在钛含量相对低的钛铁矿中达到钛矿高回收的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺。
本发明首先提供一种钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，包括如下步骤：
S1将钛中矿原料进行硫粗选后分成硫精选初矿和硫扫选初矿；
S2将硫扫选初矿进行扫洗后分成硫扫选矿一和硫扫选矿二；
S3将硫扫选矿一和硫精选初矿混合后进行第一次硫精选，得到硫精选矿一和中选矿一；
S4将硫精选矿一进行第二次硫精选后，得到硫精矿成品和中选矿二；
S5将扫选矿二进行除铁，得到铁精矿成品和钛粗矿；
S6将钛粗矿进行粗选，得到钛粗矿一和钛粗矿二；
S7将钛粗矿二进行扫选，得到钛扫选矿一和尾矿；
S8将钛扫选矿一和钛粗矿一进行合并，得到钛精矿成品。
本发明还提供如下优化方案：
优选的，S1步骤和S2步骤均采用H2SO4作为pH调整剂。
优选的，所述S1步骤和S2步骤中添加入捕收剂，所述捕收剂包括黄药和黑药。
更优选的，黄药和黑药的比例为7:3.
优选的，S5步骤中采用场强2500GS的弱磁选机除铁。
优选的，S6步骤和S7步骤均采用磁选。
更优选的，S6步骤的磁选场强为5500GS，S7步骤的磁选场强为7000GS。
优选的，钛中矿原料的粒度控制在1mm以下。
优选的，钛中矿原料的浓度控制在30％-40％。
本发明的有益效果是：
1、本发明的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺将钛中矿精选为含钛46.5％以上、含硫0.35％以下的钛精矿，钛中矿精选回收率88.82％。同时每年还产出硫钴精矿7200吨，回收铁精矿1800吨；
2、本发明的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺能从生产钛精矿过程中将硫除掉，可确保钛精矿可以长期放置不变黄、不结块；
3、本发明的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺中的精选磁选机采用多磁极分选，提高分选的精度；
4、本发明的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺5、根据钛中矿含硫的高低来调节生产钛中矿的品位，钛中矿含硫高，则重选生产钛中矿的品位降低，含硫低则生产钛中矿的品位提高，钛中矿的品位控制在34％-38％；
5、本发明的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺采用了浮硫-磁选精选工艺技术，既解决了钛中矿干磁选时产生大量的粉尘对环境造成的污染，浮硫后的钛精矿含硫小于0.35％，突破了传统干磁选和电选法生产钛精矿不能脱硫的困惑，提升了钛精矿的品质；采用浮硫-磁选工艺生产钛精矿品位十分稳定，钛精矿回收率88.82％，高于干磁选和电选的回收率三个百分点；在生产过程中根据含硫高低来调节重选钛中矿的生产品位，含硫高的钛中矿品位最低可以控制34％，打破了干磁选和电选处理含硫高的钛中矿品位必须大于38％，才能生产大于46％的钛精矿。
附图说明
图1为本发明一种优选实施例的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺的流程图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明首先提供一种钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，包括如下步骤：
S1将钛中矿原料进行硫粗选后分成硫精选初矿和硫扫选初矿；
钛中矿经云锡式分级箱浓缩后，浓度30-35％进入1m3搅拌桶搅拌，在搅拌桶加入10％H2SO4 25.8L/h调整PH值在5.5-6；加入起泡剂2#油72g/h；加入捕收剂黄药和黒药的混合药剂，浓度10％黄药18.9L/h,浓度10％黒药6.3L/h；搅拌后进入1.1m3的浮选机(2台)进行分选，泡沫精矿为硫精初矿，尾矿从槽体进入扫选，成为硫扫选初矿。
S2将硫扫选初矿进行扫洗后分成硫扫选矿一和硫扫选矿二；
浮硫初选后进入1.1m3的浮选机(2台)进行浮硫扫选，浮选泡沫刮出后成为硫扫选矿一，和硫精选初矿一起进入精选一进行浮硫精选，扫选后的尾矿(硫扫选矿二)从槽体尾矿阀排放，进入下到工序进行除铁。本工序未添加药剂。
S3将硫扫选矿一和硫精选初矿混合后进行第一次硫精选，得到硫精选矿一和中选矿一；
一次精选加入浓度10％4.8L/h,采用0.7m3的浮选机进行分选，硫精矿一随泡沫刮出后进入二次精选，中选矿一通过尾矿阀进入硫粗选。
S4将硫精选矿一进行第二次硫精选后，得到硫精矿成品和中选矿二；
硫精矿一进入二次精选后采用0.7m3的浮选机进行分选，硫精矿随泡沫刮出后自流到硫精矿池，中选矿二通过尾矿阀进入一次精选浮选机。本工序未添加药剂。
S5将扫选矿二进行除铁，得到铁精矿成品和钛粗矿；
扫选矿二进行场强2500GS的磁选机进行除铁，磁选精矿成为铁精矿成品，自流到铁精矿池，除铁后形成钛粗矿，进入钛粗选。
S6将钛粗矿进行粗选，得到钛粗矿一和钛粗矿二；
钛粗矿进行粗选，粗选设备采用场强5500GS的磁选机进行分选，粗选精矿得到钛粗矿一，粗选尾矿得到钛粗矿二，自流到扫选进行分选。
S7将钛粗矿二进行扫选，得到钛扫选矿一和尾矿；
钛粗矿二进入扫选，扫选采用场强7000GS的磁选机进行分选，得到扫选矿一，扫选尾矿通过渣浆泵返回选铁磨矿***再磨再选。
S8将钛扫选矿一和钛粗矿一进行合并，得到钛精矿成品。
钛扫选矿一和钛粗矿一一起混合后，自流到钛精矿池成为最终的钛精矿产品。钛精矿TiO2含量46.5％，TFe含量31％，SO2含量小于0.3％。
本发明还提供如下优化方案：
优选的，S1步骤和S2步骤均采用H2SO4作为pH调整剂。
优选的，所述S1步骤和S2步骤中添加入捕收剂，所述捕收剂包括黄药和黑药。
更优选的，黄药和黑药的比例为7:3.
优选的，S5步骤中采用场强2500GS的弱磁选机除铁。
优选的，S6步骤和S7步骤均采用磁选。
更优选的，S6步骤的磁选场强为5500GS，S7步骤的磁选场强为7000GS。
优选的，钛中矿原料的粒度控制在1mm以下。
优选的，钛中矿原料的浓度控制在30％-40％。
为减小钛中矿市场价格波动对产品质量及销售利益的影响，同时为了符合国家环保政策，本发明决定了钛中矿湿式精选钛精矿的工艺流程，先后进行了摇床-浮硫、磁选-浮硫和浮硫-磁选工艺探索实验，最终确定了浮硫-磁选为最佳工艺，将钛中矿精选为含钛46.5％以上、含硫0.35％以下的钛精矿，钛中矿精选回收率88.82％。同时每年还产出硫钴精矿7200吨，回收铁精矿1800吨。通过半年的运行经济效益显著。
实施例一
本实施例的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，包括如下步骤：
S1将钛中矿原料进行硫粗选后分成硫精选初矿和硫扫选初矿；
钛中矿经云锡式分级箱浓缩后，浓度30-35％进入1m3搅拌桶搅拌，在搅拌桶加入10％H2SO4 25.8L/h调整PH值在5.5-6；加入起泡剂2#油72g/h；加入捕收剂黄药和黒药的混合药剂，浓度10％黄药18.9L/h,浓度10％黒药6.3L/h；搅拌后进入1.1m3的浮选机(2台)进行分选，泡沫精矿为硫精初矿，尾矿从槽体进入扫选，成为硫扫选初矿。
S2将硫扫选初矿进行扫洗后分成硫扫选矿一和硫扫选矿二；
浮硫初选后进入1.1m3的浮选机(2台)进行浮硫扫选，浮选泡沫刮出后成为硫扫选矿一，和硫精选初矿一起进入精选一进行浮硫精选，扫选后的尾矿(硫扫选矿二)从槽体尾矿阀排放，进入下到工序进行除铁。本工序未添加药剂。
S3将硫扫选矿一和硫精选初矿混合后进行第一次硫精选，得到硫精选矿一和中选矿一；
一次精选加入浓度10％4.8L/h,采用0.7m3的浮选机进行分选，硫精矿一随泡沫刮出后进入二次精选，中选矿一通过尾矿阀进入硫粗选。
S4将硫精选矿一进行第二次硫精选后，得到硫精矿成品和中选矿二；
硫精矿一进入二次精选后采用0.7m3的浮选机进行分选，硫精矿随泡沫刮出后自流到硫精矿池，中选矿二通过尾矿阀进入一次精选浮选机。本工序未添加药剂。
S5将扫选矿二进行除铁，得到铁精矿成品和钛粗矿；
扫选矿二进行场强2500GS的磁选机进行除铁，磁选精矿成为铁精矿成品，自流到铁精矿池，除铁后形成钛粗矿，进入钛粗选。
S6将钛粗矿进行粗选，得到钛粗矿一和钛粗矿二；
钛粗矿进行粗选，粗选设备采用场强5500GS的磁选机进行分选，粗选精矿得到钛粗矿一，粗选尾矿得到钛粗矿二，自流到扫选进行分选。
S7将钛粗矿二进行扫选，得到钛扫选矿一和尾矿；
钛粗矿二进入扫选，扫选采用场强7000GS的磁选机进行分选，得到扫选矿一，扫选尾矿通过渣浆泵返回选铁磨矿***再磨再选。
S8将钛扫选矿一和钛粗矿一进行合并，得到钛精矿成品。
钛扫选矿一和钛粗矿一一起混合后，自流到钛精矿池成为最终的钛精矿产品。钛精矿TiO2含量46.5％，TFe含量31％，SO2含量小于0.3％。
钛中矿湿式精选钛精矿工艺流程采用先浮硫、除铁后再磁选的工艺流程(见图1)，不需要再磨，直接入选。浮硫采用一粗一扫两次浮选，浮硫硫化物经过两次精选后得到含硫大于35％的硫钴精矿。粗选和扫选采用H2SO4作为PH调整剂，PH值为5.5-6，捕收剂采用黄药和黑药的混合捕收剂，黄药和黑药的比例按7:3，起泡剂采用2#油，硫精矿精选添加H2SO4；浮硫后的钛中矿采用场强2500GS的弱磁选机除铁，产生含铁品位大于55％的铁精矿；除铁后的钛中矿采用一粗一扫两次磁选进行精选，粗选和扫选场强分别为5500GS和7000GS，粗选和扫选的精矿混合后成为最终的钛精矿，钛精矿含钛大于46.5％，含硫小于0.35％。
钛中矿采用上述实施例的浮硫-磁选工艺后，既解决了钛中矿干磁选时产生大量的粉尘对环境造成的污染，浮硫后的钛精矿含硫小于0.35％，突破了传统干磁选和电选法生产钛精矿不能脱硫的困惑，提升了钛精矿的品质；采用浮硫-磁选工艺生产钛精矿品位十分稳定，钛精矿回收率88.82％，高于干磁选和电选的回收率三个百分点；在生产过程中根据含硫高低来调节重选钛中矿的生产品位，含硫高的钛中矿品位最低可以控制34％，打破了干磁选和电选处理含硫高的钛中矿品位必须大于38％，才能生产大于46％的钛精矿，因此采用浮硫-磁选工艺生产钛精矿与原来采用重选生产钛中矿的回收率一样，见表一。且采用新工艺后可有效回收伴生的硫钴精矿和铁精矿，大大提高了经济效益。
表一
时间 产品名称 产量(t) 品位(％) 给矿品位(％) 回收率(％)
2018年11月 钛中矿 4158 38.05 4.49 15.8
2018年12月 钛中矿 3760 38.02 4.45 15.25
2019年1月 钛中矿 4675 38.17 4.64 17.18
2019年3月 钛精矿 2786 46.3 4.39 14.73
2019年4月 钛精矿 2944 46.31 4.23 15.67
2019年5月 钛精矿 2978 46.37 4.55 15.5
根据2018年11月-2019年1月生产数据与2019年3月-5月生产数据，测算全年的经济效益，见表二。
表二高硫钛中矿和钛精矿销售比较
Figure BDA0002562474850000071
从上表利润对比可以看出，生产钛中矿每个月利润为21.97万元，全年利润为263.64万元，生产钛精矿每个月利润为77.57万元，全年利润930.84万元，比钛中矿每年可多出667.2万元；年产7200吨硫钴精矿，年收益187.2万元；年产1800吨铁精粉，年收益63万元，生产钛精矿过程中将硫除掉，可确保钛精矿可以长期放置不变黄、不结块，能减少每年因钛中矿变质带来的损失300万元；总之采用浮硫-磁选精选钛中矿后每年可多创造效益1217.4万元。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1将钛中矿原料进行硫粗选后分成硫精选初矿和硫扫选初矿；
S2将硫扫选初矿进行扫洗后分成硫扫选矿一和硫扫选矿二；
S3将硫扫选矿一和硫精选初矿混合后进行第一次硫精选，得到硫精选矿一和中选矿一；
S4将硫精选矿一进行第二次硫精选后，得到硫精矿成品和中选矿二；
S5将扫选矿二进行除铁，得到铁精矿成品和钛粗矿；
S6将钛粗矿进行粗选，得到钛粗矿一和钛粗矿二；
S7将钛粗矿二进行扫选，得到钛扫选矿一和尾矿；
S8将钛扫选矿一和钛粗矿一进行合并，得到钛精矿成品。
2.根据权利要求1所述的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：S1步骤和S2步骤均采用H2SO4作为pH调整剂。
3.根据权利要求1所述的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：所述S1步骤和S2步骤中添加入捕收剂，所述捕收剂包括黄药和黑药。
4.根据权利要求3所述的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：黄药和黑药的比例为7:3。
5.根据权利要求1所述的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：S5步骤中采用场强2500GS的弱磁选机除铁。
6.根据权利要求1所述的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：S6步骤和S7步骤均采用磁选。
7.根据权利要求6所述的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：S6步骤的磁选场强为5500GS，S7步骤的磁选场强为7000GS。
8.根据权利要求1所述的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：钛中矿原料的粒度控制在1mm以下。
9.根据权利要求1所述的钛中矿湿式精选钛精矿的选矿工艺，其特征在于：钛中矿原料的浓度控制在30％-40％。
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