一种含橄榄石的矿的选钛工艺

申请号 CN202010243602.5 申请日 2020-03-31 公开(公告)号 CN111250259A 公开(公告)日 2020-06-09
申请人 攀钢集团矿业有限公司; 发明人 刘志雄; 王洪彬; 张国华; 张春; 吴雪红; 陈碧; 李金林;
摘要 本 发明 公开了一种含橄榄石的 钒 钛 磁 铁 矿的选钛工艺,包括:一段选铁 尾矿 强磁抛尾;强磁抛尾精矿弱磁除铁;将弱磁除铁尾矿 细筛 分级; 筛上物 料粗粒重选;粗粒重选精矿浮硫;浮硫精矿加工成硫钴精矿,浮硫尾矿干燥后电选,获得电选钛精矿;将二段选铁尾矿和/或三段选铁尾矿隔渣;隔渣细粒一段除铁;一段除铁尾矿一段强磁粗选;一段强磁粗选尾矿一段强磁扫选;一段强磁扫选精矿连同一段强磁粗选精矿共同细粒重选;细粒重选精矿二段除铁;将二段除铁精矿返回选铁流程,二段除铁尾矿二段强磁抛尾;将二段强磁抛尾精矿进入浮硫浮钛系统最终获得浮选钛精矿。该选钛工艺,可有效去除干扰矿物、提高浮选原矿品位,降低选钛生产成本、提高选钛回收率。
权利要求

1.一种含橄榄石的矿的选钛工艺,其特征在于,包括以下步骤:
对一段选铁尾矿进行强磁抛尾;
对强磁抛尾精矿进行弱磁除铁;
将弱磁除铁精矿返回选铁流程,对弱磁除铁尾矿进行细筛分级;
对细筛分级的筛上物料进行粗粒重选;
对粗粒重选精矿进行浮硫;
将浮硫精矿进硫钴生产线深加工成硫钴精矿,对浮硫尾矿进行干燥后电选,获得电选钛精矿;
将二段选铁尾矿和/或三段选铁尾矿进行隔渣;
对隔渣细粒进行一段除铁;
将一段除铁精矿返回选铁流程,对一段除铁尾矿进行一段强磁粗选;
对一段强磁粗选尾矿进行一段强磁扫选;
对一段强磁扫选精矿连同一段强磁粗选精矿共同进行细粒重选;
对细粒重选精矿进行二段除铁;
将二段除铁精矿返回选铁流程,对二段除铁尾矿进行二段强磁抛尾;
将二段强磁抛尾精矿进入浮硫浮钛系统最终获得浮选钛精矿;
将强磁抛尾尾矿、粗粒重选尾矿、电选尾矿、隔渣粗粒、一段强磁扫选尾矿、细粒重选尾矿以及二段强磁抛尾尾矿汇入尾矿。
2.根据权利要求1所述的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,其特征在于,所述对细粒重选精矿进行二段除铁之前,还包括:
对所述细粒重选精矿进行分级,将细粒重选精矿粗料重复磨矿和分级工序;
对细粒重选精矿细料进行二段除铁。
3.根据权利要求1所述的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,其特征在于,所述二段强磁抛尾包括二段强磁粗选和二段强磁扫选;
对二段除铁尾矿进行二段强磁粗选;对二段强磁粗选尾矿进行二段强磁扫选;将二段强磁粗选精矿和二段强磁扫选精矿共同进入浮硫浮钛系统;将二段强磁扫选尾矿汇入尾矿进行处理。
4.根据权利要求3所述的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,其特征在于,在所述二段强磁粗选精矿进入浮硫浮钛系统之前,还包括:
对二段强磁粗选精矿进行二段强磁精选;对二段强磁粗选尾矿和二段强磁精选尾矿进行二段强磁扫选;将二段强磁精选精矿进入浮硫浮钛系统。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,其特征在于,还包括:将所述细筛分级的筛下物料与所述一段除铁尾矿共同进行所述一段强磁粗选的工序。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,其特征在于,还包括:
将粗粒重选中矿和电选中矿进行磨矿后分级,对分级粗料重复磨矿和分级,将最终获得的分级细料连同所述隔渣细粒共同进入所述一段除铁的工序。
7.根据权利要求1至4任意一项所述的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,其特征在于,所述强磁抛尾包括强磁粗选和强磁扫选;
对所述一段选铁尾矿进行强磁粗选;对强磁粗选尾矿进行强磁扫选;将强磁粗选精矿和强磁扫选精矿共同进入所述弱磁除铁的工序;将强磁扫选尾矿汇入尾矿进行处理。
8.根据权利要求7所述的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,其特征在于,所述强磁抛尾包括内筒式永磁强磁粗选和立环脉动高梯度强磁扫选。
9.根据权利要求7所述的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,其特征在于,强磁粗选磁场强度为5000~10000奥斯特,强磁扫选磁场强度为3000~8000奥斯特;细筛分级筛孔尺寸
0.045~0.25mm;两个中矿的磨矿分级细度在-0.074mm含量60%~100%为宜;一段强磁粗选磁场强度为5000~10000奥斯特,一段强磁扫选磁场强度为3000~8000奥斯特;二段强磁粗选磁场强度为5000~10000奥斯特,二段强磁扫选磁场强度为3000~8000奥斯特,二段强磁精选磁场强度为4000~9000奥斯特。

说明书全文

一种含橄榄石的矿的选钛工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及钒钛磁铁矿选钛工艺领域,特别是涉及一种含橄榄石的钒钛磁铁矿选钛工艺。

背景技术

[0002] 钒钛磁铁矿石可划分为自然类型、辉长岩型、辉石岩型、橄辉岩型、橄榄辉长岩型和辉橄岩型六种类型。目前钒钛磁铁矿选矿普遍采用“先选铁、后选钛”的原则流程,其中选铁通常采用如两段、三段乃至四段的多段阶磨阶选流程,选铁尾矿选钛则通常采用图1所示的“两段强磁+浮选”流程。
[0003] 现有技术中的“两段强磁+浮选”选钛流程,比较适于自然类型、辉长岩型、辉石岩型的钒钛磁铁矿,但不适于橄辉岩型、橄榄辉长岩型和辉橄岩型的钒钛磁铁矿。主要因为这三类钒钛磁铁矿中钛铁矿嵌布粒度较细且不均匀,与钛铁矿的磁性导电性都比较相似的干扰矿物橄榄石、绿泥石、钛辉石等含量高,在强磁与电选选别时难以大量去除干扰矿物,造成浮选原矿品位低与电选钛精矿品质差,最终出现选钛生产成本高、选钛回收率低等问题。
[0004] 因此,如何有效降低选钛成本,提高钛铁矿回收率,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,用于降低选钛成本,提高钛铁矿回收率。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0007] 一种含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,包括以下步骤:
[0008] 对一段选铁尾矿进行强磁抛尾;
[0009] 对强磁抛尾精矿进行弱磁除铁;
[0010] 将弱磁除铁精矿返回选铁流程,对弱磁除铁尾矿进行细筛分级;
[0011] 对细筛分级的筛上物料进行粗粒重选;
[0012] 对粗粒重选精矿进行浮硫;
[0013] 将浮硫精矿进硫钴生产线深加工成硫钴精矿,对浮硫尾矿进行干燥后电选,获得电选钛精矿;
[0014] 将二段选铁尾矿和/或三段选铁尾矿进行隔渣;
[0015] 对隔渣细粒进行一段除铁;
[0016] 将一段除铁精矿返回选铁流程,对一段除铁尾矿进行一段强磁粗选;
[0017] 对一段强磁粗选尾矿进行一段强磁扫选;
[0018] 对一段强磁扫选精矿连同一段强磁粗选精矿共同进行细粒重选;
[0019] 对细粒重选精矿进行二段除铁;
[0020] 将二段除铁精矿返回选铁流程,对二段除铁尾矿进行二段强磁抛尾;
[0021] 将二段强磁抛尾精矿进入浮硫浮钛系统最终获得浮选钛精矿;
[0022] 将强磁抛尾尾矿、粗粒重选尾矿、电选尾矿、隔渣粗粒、一段强磁扫选尾矿、细粒重选尾矿以及二段强磁抛尾尾矿汇入尾矿。
[0023] 优选的,所述对细粒重选精矿进行二段除铁之前,还包括:
[0024] 对所述细粒重选精矿进行分级,将细粒重选精矿粗料重复磨矿和分级工序;
[0025] 对细粒重选精矿细料进行二段除铁。
[0026] 优选的,所述二段强磁抛尾包括二段强磁粗选和二段强磁扫选;
[0027] 对二段除铁尾矿进行二段强磁粗选;对二段强磁粗选尾矿进行二段强磁扫选;将二段强磁粗选精矿和二段强磁扫选精矿共同进入浮硫浮钛系统;将二段强磁扫选尾矿汇入尾矿进行处理。
[0028] 优选的,在所述二段强磁粗选精矿进入浮硫浮钛系统之前,还包括:
[0029] 对二段强磁粗选精矿进行二段强磁精选;对二段强磁粗选尾矿和二段强磁精选尾矿进行二段强磁扫选;将二段强磁精选精矿进入浮硫浮钛系统。
[0030] 优选的,还包括:将所述细筛分级的筛下物料与所述一段除铁尾矿共同进行所述一段强磁粗选的工序。
[0031] 优选的,还包括:
[0032] 将粗粒重选中矿和电选中矿进行磨矿后分级,对分级粗料重复磨矿和分级,将最终获得的分级细料连同所述隔渣细粒共同进入所述一段除铁的工序。
[0033] 优选的,所述强磁抛尾包括强磁粗选和强磁扫选;
[0034] 对所述一段选铁尾矿进行强磁粗选;对强磁粗选尾矿进行强磁扫选;将强磁粗选精矿和强磁扫选精矿共同进入所述弱磁除铁的工序;将强磁扫选尾矿汇入尾矿进行处理。
[0035] 优选的,所述强磁抛尾包括内筒式永磁强磁粗选和立环脉动高梯度强磁扫选。
[0036] 优选的,强磁粗选磁场强度为5000~10000奥斯特,强磁扫选磁场强度为3000~8000奥斯特;细筛分级筛孔尺寸0.045~0.25mm;两个中矿的磨矿分级细度在-0.074mm含量
60%~100%为宜;一段强磁粗选磁场强度为5000~10000奥斯特,一段强磁扫选磁场强度为3000~8000奥斯特;二段强磁粗选磁场强度为5000~10000奥斯特,二段强磁扫选磁场强度为3000~8000奥斯特,二段强磁精选磁场强度为4000~9000奥斯特。
[0037] 本发明所提供的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,包括以下步骤:对一段选铁尾矿进行强磁抛尾;对强磁抛尾精矿进行弱磁除铁;将弱磁除铁精矿返回选铁流程,对弱磁除铁尾矿进行细筛分级;对细筛分级的筛上物料进行粗粒重选;对粗粒重选精矿进行浮硫;将浮硫精矿进硫钴生产线深加工成硫钴精矿,对浮硫尾矿进行干燥后电选,获得电选钛精矿;将二段选铁尾矿和/或三段选铁尾矿进行隔渣;对隔渣细粒进行一段除铁;将一段除铁精矿返回选铁流程,对一段除铁尾矿进行一段强磁粗选;对一段强磁粗选尾矿进行一段强磁扫选;对一段强磁扫选精矿连同一段强磁粗选精矿共同进行细粒重选;对细粒重选精矿进行二段除铁;将二段除铁精矿返回选铁流程,对二段除铁尾矿进行二段强磁抛尾;将二段强磁抛尾精矿进入浮硫浮钛系统最终获得浮选钛精矿;将强磁抛尾尾矿、粗粒重选尾矿、电选尾矿、隔渣粗粒、一段强磁扫选尾矿、细粒重选尾矿以及二段强磁抛尾尾矿汇入尾矿本发明所提供的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,通过对一段选铁尾矿进行强磁抛尾,并对弱磁除铁尾矿进行细筛分级,可以有效去除干扰矿物、提高浮选原矿品位,最终降低选钛生产成本、提高选钛回收率。
附图说明
[0038] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039] 图1为本发明所提供的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺的流程图
[0040] 图2为本发明所提供的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺一种具体实施方式的流程图。

具体实施方式

[0041] 本发明的核心是提供一种含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,用于降低选钛成本,提高钛铁矿回收率。
[0042] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
[0043] 请参考图1和图2,图1为本发明所提供的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺的流程图;图2为本发明所提供的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺一种具体实施方式的流程图。
[0044] 在该实施方式中,含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺包括以下步骤:
[0045] 步骤S1:对一段选铁尾矿进行强磁抛尾;
[0046] 步骤S2:对强磁抛尾精矿进行弱磁除铁;
[0047] 步骤S3:将弱磁除铁精矿返回选铁流程,对弱磁除铁尾矿进行细筛分级;
[0048] 步骤S4:对细筛分级的筛上物料进行粗粒重选;
[0049] 步骤S5:对粗粒重选精矿进行浮硫;
[0050] 步骤S6:将浮硫精矿进硫钴生产线,对浮硫尾矿进行干燥后电选,获得电选钛精矿;
[0051] 步骤S7:将二段选铁尾矿和/或三段选铁尾矿进行隔渣;
[0052] 步骤S8:对隔渣细粒进行一段除铁;
[0053] 步骤S9:将一段除铁精矿返回选铁流程,对一段除铁尾矿进行一段强磁粗选;
[0054] 步骤S10:对一段强磁粗选尾矿进行一段强磁扫选;
[0055] 步骤S11:对一段强磁扫选精矿连同一段强磁粗选精矿共同进行细粒重选;
[0056] 步骤S12:对细粒重选精矿进行二段除铁;
[0057] 步骤S13:将二段除铁精矿返回选铁流程,对二段除铁尾矿进行二段强磁抛尾;
[0058] 步骤S14:将二段强磁抛尾精矿进入浮硫浮钛系统最终获得浮选钛精矿;
[0059] 步骤S15:将强磁抛尾尾矿、粗粒重选尾矿、电选尾矿、隔渣粗粒、一段强磁扫选尾矿、细粒重选尾矿以及二段强磁抛尾尾矿汇入尾矿。
[0060] 该含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,优选应用在含橄榄石的钒钛磁铁矿中,采用该工艺对含橄榄石的钒钛磁铁矿进行钛铁矿高效回收,能得到TiO2品位47%左右的粒度相对较粗的电选钛精矿和粒度相对较细的浮选钛精矿。采用该工艺对含橄榄石的钒钛磁铁矿进行选钛,可以降低选钛成本,提高钛铁矿回收率,得到粒度更适宜生产硫酸法钛白粉和酸溶性高钛渣的电选钛精矿,经济与社会效益明显,达到含橄榄石的钒钛磁铁矿中钛铁矿高效回收的目的。
[0061] 在上述各实施方式的基础上,对细粒重选精矿进行二段除铁之前,还包括:
[0062] 对细粒重选精矿进行分级,将细粒重选精矿粗料重复磨矿和分级工序;
[0063] 对细粒重选精矿细料进行二段除铁。
[0064] 在上述各实施方式的基础上,二段强磁抛尾包括二段强磁粗选和二段强磁扫选;
[0065] 对二段除铁尾矿进行二段强磁粗选;对二段强磁粗选尾矿进行二段强磁扫选;将二段强磁粗选精矿和二段强磁扫选精矿共同进入浮硫浮钛系统;将二段强磁扫选尾矿汇入尾矿进行处理。
[0066] 在上述各实施方式的基础上,在二段强磁粗选精矿进入浮硫浮钛系统之前,还包括:
[0067] 对二段强磁粗选精矿进行二段强磁精选;对二段强磁粗选尾矿和二段强磁精选尾矿进行二段强磁扫选;将二段强磁精选精矿进入浮硫浮钛系统。
[0068] 在上述各实施方式的基础上,还包括:将细筛分级的筛下物料与一段除铁尾矿共同进行一段强磁粗选的工序。
[0069] 在上述各实施方式的基础上,还包括:
[0070] 将粗粒重选中矿和电选中矿进行磨矿后分级,对分级粗料重复磨矿和分级,将最终获得的分级细料连同隔渣细粒共同进入一段除铁的工序。
[0071] 在上述各实施方式的基础上,强磁抛尾包括强磁粗选和强磁扫选;
[0072] 对一段选铁尾矿进行强磁粗选;对强磁粗选尾矿进行强磁扫选;将强磁粗选精矿和强磁扫选精矿共同进入弱磁除铁的工序;将强磁扫选尾矿汇入尾矿进行处理。
[0073] 在上述各实施方式的基础上,强磁抛尾包括内筒式永磁强磁粗选和立环脉动高梯度强磁扫选。
[0074] 该工艺与现有的钒钛磁铁矿选钛工艺流程相比,一段选铁尾矿直接进行组合强磁抛尾、抛尾精矿经弱磁除铁后细筛分级,细筛分级的筛上物料进行粗粒重选有效剔除干扰矿物,重选精矿经脱硫干燥后进行电选获得粒度相对较粗的电选钛精矿,降低了生产成本,社会效益明显;细筛分级的筛下物、重选中矿与电选中矿混合磨矿分级的细粒物料均进入细粒选钛流程,提高了钛铁矿的回收率;细粒选钛流程设置了细粒重选和组合二段强磁,即有效剔除干扰矿物、又提高了二段强磁精矿品位和回收率,为下一步浮选降低药剂用量、提高浮选回收率创造了条件。
[0075] 在一种具体实施例中,该含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,包括以下步骤:
[0076] 将钒钛磁铁矿一段选铁尾矿进行强磁抛尾,强磁抛尾包括内筒式永磁强磁粗选和立环脉动高梯度强磁扫选(设置强磁扫选是为进一步回收强磁粗选尾矿中的细粒级矿物,提高强磁选别回收率);一段强磁精矿进行弱磁除铁,弱磁除铁精矿返回选铁流程,弱磁除铁尾矿进行细筛分级;细筛分级后的筛上物料进行粗粒重选;粗粒重选精矿进行浮硫,浮硫精矿进硫钴生产线深加工成硫钴精矿;浮硫尾矿经干燥后进行电选获得电选钛精矿。钒钛磁铁矿二段选铁尾矿或者二段选铁尾矿与三段选铁尾矿的混合物进行隔渣,隔渣细粒级与钒钛磁铁矿一段选铁尾矿重选中矿、电选中矿混合磨矿分级的细粒物料再混合进行一段除铁,一段除铁精矿返回选铁流程;一段除铁尾矿与钒钛磁铁矿一段选铁尾矿细筛分级筛下物料混合后进行一段强磁,一段强磁包括一段强磁粗选和一段强磁扫选(设置一段强磁扫选是为进一步回收一段强磁粗选尾矿中的细粒级矿物,提高强磁选别回收率);一段强磁精矿进入细粒重选,细粒重选精矿经分级磨矿后进行二段除铁,二段除铁精矿返回选铁流程,二段除铁尾矿进行二段强磁,二段强磁包括二段强磁粗选和二段强磁扫选乃至二段强磁精选,二段强磁精矿进入浮硫浮钛系统最终获得浮选钛精矿。
[0077] 优选的,为达到该工艺的最佳处理效果,主要作业的具体参数如下:强磁粗选较佳磁场强度5000~10000奥斯特,强磁扫选较佳磁场强度3000~8000奥斯特;细筛分级筛孔尺寸0.045~0.25mm;两个中矿的磨矿分级细度在-0.074mm含量60%~100%为宜;一段强磁粗选较佳磁场强度5000~10000奥斯特,一段强磁扫选较佳磁场强度3000~8000奥斯特;二段强磁粗选较佳磁场强度5000~10000奥斯特,二段强磁扫选较佳磁场强度3000~8000奥斯特,二段强磁精选较佳磁场强度4000~9000奥斯特。
[0078] 本实施例所提供的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺,相比于现有技术,如图2中的虚线框所示,具有以下改进点和有益效果:
[0079] 1、一段选铁尾矿直接采用内筒式永磁强磁粗选和立环脉动高梯度强磁扫选的组合强磁抛尾,实现了内筒式永磁强磁设备入选物料不需要隔粗与除铁、立环脉动高梯度强磁设备对细粒级物料回收率高的优点组合;
[0080] 2、一段选铁尾矿弱磁除铁与粗粒重选之间设置了细筛分级作业,确保了其后续作业物料的粒度及均匀性,特别是对粗粒重选和电选作业,保证这两个作业选别效果更好,控制尾矿品位更低;
[0081] 3、粗粒重选中矿和电选中矿混合后进一步磨矿分级并进入细粒选钛流程,增加了两种中矿的单体解离度,提高了钛铁矿的回收率;
[0082] 4、设置了细粒重选,可有效剔除影响选钛的橄榄石、绿泥石、钛辉石等干扰矿物,而且细粒重选可根据矿物粒度和比重来选择刻槽螺旋选矿机、离心选矿机、矿泥摇床、悬振锥面选矿机等重选设备,并且可以是单一重选设备的粗选、扫选、精选的多段作业组合、也可以是两种及以上重选设备的粗选、扫选、精选的多段作业组合;
[0083] 5、二段强磁设置了二段强磁粗选、二段强磁扫选乃至二段强磁精选的组合,可以根据物料性质与生产需要提高二段强磁精矿的品位和回收率,为下步浮选降低药剂用量、提高浮选回收率创造条件。
[0084] 以上对本发明所提供的含橄榄石的钒钛磁铁矿的选钛工艺进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的工艺及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
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