Propriedades minerais e estrutura mineral
Os minerais contendo titânio incluem principalmente ilmenita, rutilo, anatase, brookita, perovskita, esfeno, titanomagnetita, etc., entre os quais a ilmenita e o rutilo são os principais minerais de fundição de titânio.
A fórmula molecular da ilmenita é FeTiO3, contendo teoricamente 52,66% de TiO2 e 47,34% de FeO. É um minério de aço cinza a preto, com dureza Mohs de 5-6, densidade de 4,72g/cm3, magnetismo médio, bom condutor e tipo normal. A identidade qualitativa é misturada com magnésio e manganês, ou contém finas inclusões de hematita escamosas.
A fórmula molecular do rutilo é TiO2, contendo 60% de Ti e 40% de O. É um mineral vermelho-acastanhado, muitas vezes contendo uma mistura de ferro, nióbio, cromo, tântalo, estanho, etc., com dureza Mohs de 6, e uma densidade de 4,2~4,3g/cm3. Magnetismo, boa condutividade, marrom escuro quando o teor de ferro é alto, o rutilo é produzido principalmente em placers.
Campos de aplicação e indicadores técnicos
Rutilo e ilmenita são as principais matérias-primas para fundição de titânio metálico, fabricação de dióxido de titânio, hastes de soldagem e fluxos de soldagem.
Tabela 1. Principais usos de rutilo e ilmenita
Tabela 2. Padrão de Qualidade de Concentrado de Titânio
Tabela 3. Padrões de Qualidade do Rutilo Natural
Tecnologia de processamento
Normalmente, o minério de ilmenita e rutilo é acompanhado por uma variedade de outros minerais, como magnetita, hematita, quartzo, feldspato, anfibólio, olivina, granada, cromita, apatita, mica, piroxênio. Pedras, etc., são geralmente selecionadas por separação por gravidade, magnética separação, separação elétrica e flotação.
Beneficiamento por gravidade
Este método é geralmente usado para separação grosseira de placer contendo titânio ou minério primário triturado contendo titânio. A densidade dos minerais contendo titânio é geralmente superior a 4g/cm3. Portanto, a maioria das gangas com densidade inferior a 3g/cm3 pode ser removida por separação por gravidade. Remoção de minerais. O equipamento de separação por gravidade inclui gabarito, concentrador espiral, agitador, rampa, etc.
Separação magnética
O método de separação magnética é amplamente utilizado na seleção de minerais contendo titânio. Podemos usar separação magnética fraca para separar a magnetita e, em seguida, usar separação magnética forte para separar a ilmenita magnética média. Por exemplo, o concentrado contém mais óxido de ferro ou Para silicato de ferro, o método de separação por gravidade deve ser usado para remover impurezas com uma pequena gravidade específica. Na indústria, são usadas separação magnética seca e úmida. O equipamento de separação magnética inclui principalmente separador magnético cilíndrico, separador magnético de placa, separador magnético de anel vertical de alto gradiente, etc.
Separador magnético de tambor
Separador magnético de placa magnética de alta intensidade
Beneficiamento eletrostático
Ele usa principalmente a diferença de condutividade entre diferentes minerais no concentrado grosso contendo titânio para seleção, como a separação de rutilo, zircão e monazita. Os separadores elétricos utilizados são do tipo rolo, tipo placa, tipo peneira e assim por diante.
Flutuação
É usado principalmente para separar minério contendo titânio de granulação fina. Os reagentes de flotação comumente usados incluem ácido sulfúrico, tall oil, ácido oleico, óleo diesel e emulsificantes. Os métodos de beneficiamento incluem flotação positiva de titânio e flotação reversa de minerais de ganga.
Beneficiamento conjunto
Para placerita com mais minerais associados, a diferença na suscetibilidade magnética específica, densidade, condutividade e flutuabilidade entre os minerais pode ser usada para separar os minerais pelo processo combinado de “magnético, pesado, elétrico e flutuante”. a areia aluvial contém minerais como magnetita, ilmenita, rutilo, areia de zircão, monazita, areia do mar, etc. Primeiro, a magnetita é separada por um campo magnético fraco e, em seguida, a ilmenita é separada pelo anel vertical com intensidade de campo média. O anel vertical de alta intensidade de campo dos rejeitos do anel vertical remove outros minerais contendo ferro e, em seguida, a gravidade específica menor é separada pelo método de separação por gravidade. Para a areia do mar, os minerais pesados são a areia de rutilo e de zircão. O rutilo com melhor condutividade pode ser selecionado por separação elétrica, de forma a completar a separação eficaz deste tipo de mineral.
Separador magnético de alto gradiente de anel vertical
Caso de beneficiamento
Existem magnetita, titanomagnetita, ilmenita, rutilo, areia de zircão, areia do mar e uma pequena quantidade de minerais contendo ferro em placers aluviais na Indonésia,Entre eles, a ilmenita, o rutilo e a areia de zircão são os principais minerais alvo, e a titanomagnetita, o óxido de ferro, o silicato de ferro e a areia do mar são impurezas. Os minerais são separados e qualificados por métodos físicos, como separação magnética e separação por gravidade. Todos os produtos concentrados. Entre eles, ilmenita, rutilo, zircão são os principais minerais alvo, ilmenita, óxido de ferro, silicato de ferro, areia do mar como impurezas. Através da separação magnética, separação por gravidade e outros métodos físicos, os minerais são separados e produtos concentrados qualificados são selecionado.
O tamanho das partículas da areia aluvial é uniforme e o tamanho geral das partículas é de 0,03 ~ 0,85 mm. Os produtos concentrados qualificados, como ilmenita, rutilo e areia de zircão, são separados pelo processo de beneficiamento combinado de separação magnética fraca + separação magnética média + separação magnética alta + separação por gravidade.
- O índice de beneficiamento é apresentado na Tabela 4.
Fig 1. Processo de teste de beneficiamento combinado de minério de areia aluvial
Tabela 4. Índices de Teste de Beneficiamento Conjunto
Usando a diferença na suscetibilidade magnética específica e na densidade entre os minerais, por meio do processo combinado de separação magnética fraca + magnética forte + separação gravitacional, foram obtidos concentrados de ilmenita com rendimento de 25,37%, teor de TiO2 de 46,39% e taxa de recuperação de 60,83%. concentrado de rutilo selecionado com rendimento de 8,52%, grau de TiO2 de 66,15% e recuperação de 29,15%; concentrado de placer de zircão com rendimento de 40,15%, grau de ZrO2 de 58,06% e taxa de recuperação de 89,41%. titanomagnetita, portanto, produtos qualificados de concentrado de ferro não podem ser selecionados.
Horário da postagem: 20 de março de 2021