Ιδιότητες και δομή ορυκτών
Τα ορυκτά που περιέχουν τιτάνιο περιλαμβάνουν κυρίως τον ιλμενίτη, το ρουτίλιο, τον ανατάση, τον μπρουκίτη, τον περοβσκίτη, το σφένιο, τον τιτανομαγνητίτη κ.λπ., μεταξύ των οποίων ο ιλμενίτης και το ρουτίλιο είναι τα κύρια ορυκτά τήξης τιτανίου.
Ο μοριακός τύπος του ιλμενίτη είναι FeTiO3, θεωρητικά περιέχει 52,66% TiO2 και 47,34% FeO. Είναι ένα χαλυβδογκρίζο έως μαύρο μετάλλευμα, με σκληρότητα Mohs 5-6, πυκνότητα 4,72 g/cm3, μέσο μαγνητισμό, καλό αγωγό και κανονικό τύπο. Η ποιοτική ταυτότητα αναμειγνύεται με μαγνήσιο και μαγγάνιο ή περιέχει λεπτές φολιδωτές εγκλείσεις αιματίτη.
Ο μοριακός τύπος του ρουτιλίου είναι TiO2, που περιέχει 60% Ti και 40% O. Είναι ένα καφέ-κόκκινο ορυκτό, που συχνά περιέχει ένα μείγμα σιδήρου, νιοβίου, χρωμίου, τανταλίου, κασσιτέρου κ.λπ., με σκληρότητα Mohs 6 και πυκνότητα 4,2~4,3g/cm3. Μαγνητισμός, καλή αγωγιμότητα, σκούρο καφέ όταν η περιεκτικότητα σε σίδηρο είναι υψηλή, το ρουτίλιο παράγεται κυρίως σε πλακίδια.
Πεδία εφαρμογής και τεχνικοί δείκτες
Το ρουτίλιο και ο ιλμενίτης είναι οι κύριες πρώτες ύλες για την τήξη μεταλλικού τιτανίου, την κατασκευή διοξειδίου του τιτανίου, ράβδων συγκόλλησης και συλλιπασμάτων συγκόλλησης.
Πίνακας 1. Κύριες χρήσεις ρουτιλίου και ιλμενίτη
Πίνακας 2. Πρότυπο ποιότητας συμπυκνώματος τιτανίου
Πίνακας 3. Πρότυπα Ποιότητας Φυσικού Ρουτιλίου
Τεχνολογία επεξεργασίας
Συνήθως, το μετάλλευμα ιλμενίτη και ρουτιλίου συνοδεύεται από μια ποικιλία άλλων ορυκτών, όπως μαγνητίτη, αιματίτη, χαλαζία, άστριο, αμφιβολικό, ολιβίνη, γρανάτης, χρωμίτης, απατίτης, μαρμαρυγίας, πυροξένιο. Οι πέτρες κ.λπ. επιλέγονται γενικά με διαχωρισμό λόγω βαρύτητας, μαγνητικό διαχωρισμό, ηλεκτρικό διαχωρισμό και επίπλευση.
Βελτίωση της βαρύτητας
Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται γενικά για τον χονδρικό διαχωρισμό μεταλλευμάτων που περιέχουν τιτάνιο ή θρυμματισμένων πρωτογενών μεταλλευμάτων που περιέχουν τιτάνιο. Η πυκνότητα των ορυκτών που περιέχουν τιτάνιο είναι γενικά μεγαλύτερη από 4g/cm3. Επομένως, τα περισσότερα ορυκτά με πυκνότητα μικρότερη από 3g/cm3 μπορούν να αφαιρεθούν με διαχωρισμό με βαρύτητα. Αφαίρεση ορυκτών. Ο εξοπλισμός διαχωρισμού με βαρύτητα περιλαμβάνει μηχανισμό βελονισμού, σπειροειδή συμπυκνωτή, αναδευτήρα, αγωγό κ.λπ.
Μαγνητικός διαχωρισμός
Η μέθοδος μαγνητικού διαχωρισμού χρησιμοποιείται ευρέως στην επιλογή ορυκτών που περιέχουν τιτάνιο. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ασθενή μαγνητικό διαχωρισμό για να διαχωρίσουμε μαγνητίτη και στη συνέχεια ισχυρό μαγνητικό διαχωρισμό για να διαχωρίσουμε ιλμενίτη μεσαίου μαγνητισμού. Για παράδειγμα, το συμπύκνωμα περιέχει περισσότερο οξείδιο του σιδήρου ή. Για πυριτικό σίδηρο, η μέθοδος διαχωρισμού βαρύτητας θα πρέπει να χρησιμοποιείται για την απομάκρυνση ακαθαρσιών με μικρό ειδικό βάρος. Στη βιομηχανία, χρησιμοποιείται τόσο ξηρός όσο και υγρός μαγνητικός διαχωρισμός. Ο εξοπλισμός μαγνητικού διαχωρισμού περιλαμβάνει κυρίως κυλινδρικό μαγνητικό διαχωριστή, μαγνητικό διαχωριστή πλάκας, κατακόρυφο δακτύλιο μαγνητικό διαχωριστή υψηλής κλίσης κ.λπ.
Μαγνητικός διαχωριστής τυμπάνου
Μαγνητικός διαχωριστής υψηλής έντασης με μαγνητική πλάκα
Ηλεκτροστατικός εμπλουτισμός
Χρησιμοποιεί κυρίως τη διαφορά αγωγιμότητας μεταξύ διαφορετικών ορυκτών στο χονδρόκοκκο συμπύκνωμα που περιέχει τιτάνιο για επιλογή, όπως ο διαχωρισμός ρουτιλίου, ζιρκονίου και μοναζίτη. Οι ηλεκτρικοί διαχωριστές που χρησιμοποιούνται είναι τύπου κυλίνδρου, τύπου πλάκας, τύπου πλάκας κοσκινίσματος και ούτω καθεξής.
Επίπλευση
Χρησιμοποιείται κυρίως για τον διαχωρισμό λεπτόκοκκου μεταλλεύματος που περιέχει τιτάνιο. Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα αντιδραστήρια επίπλευσης περιλαμβάνουν το θειικό οξύ, το ταλλέλαιο, το ελαϊκό οξύ, το ντίζελ και τους γαλακτωματοποιητές. Οι μέθοδοι εμπλουτισμού περιλαμβάνουν τη θετική επίπλευση του τιτανίου και την αντίστροφη επίπλευση των ορυκτών από τσιμέντο.
Κοινή ευεργετική δράση
Για τον πλακερίτη με περισσότερα σχετικά ορυκτά, η διαφορά στην ειδική μαγνητική ευαισθησία, πυκνότητα, αγωγιμότητα και πλευσιμότητα μεταξύ των ορυκτών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον διαχωρισμό των ορυκτών με τη συνδυασμένη διαδικασία «μαγνητικής, βαριάς, ηλεκτρικής και πλευστότητας». Για παράδειγμα, η παράκτια προσχωσιγενής άμμος περιέχει ορυκτά όπως μαγνητίτη, ιλμενίτη, ρουτίλιο, άμμο ζιρκονίου, μοναζίτη, θαλάσσια άμμο κ.λπ. Αρχικά, ο μαγνητίτης διαχωρίζεται από ασθενές μαγνητικό πεδίο και στη συνέχεια ο ιλμενίτης διαχωρίζεται από τον κατακόρυφο δακτύλιο με μέτρια ένταση πεδίου. Ο κατακόρυφος δακτύλιος υψηλής έντασης πεδίου των κατακόρυφων δακτυλίων απομακρύνει άλλα ορυκτά που περιέχουν σίδηρο και στη συνέχεια το μικρότερο ειδικό βάρος διαχωρίζεται με τη μέθοδο διαχωρισμού βαρύτητας. Για τη θαλάσσια άμμο, τα βαριά ορυκτά είναι το ρουτίλιο και η άμμος ζιρκονίου. Το ρουτίλιο με καλύτερη αγωγιμότητα μπορεί να επιλεγεί με ηλεκτρικό διαχωρισμό, ώστε να ολοκληρωθεί ο αποτελεσματικός διαχωρισμός αυτού του είδους ορυκτού.
Κατακόρυφος δακτύλιος μαγνητικός διαχωριστής υψηλής κλίσης
Υπόθεση ευεργεσίας
Υπάρχουν μαγνητίτης, τιτανομαγνητίτης, ιλμενίτης, ρουτίλιο, άμμος ζιρκονίου, θαλάσσια άμμος και μια μικρή ποσότητα ορυκτών που περιέχουν σίδηρο σε προσχωσιγενείς πλακοστρώσεις στην Ινδονησία.,Μεταξύ αυτών, ο ιλμενίτης, το ρουτίλιο και η άμμος ζιρκονίου είναι τα κύρια ορυκτά-στόχοι, ενώ ο τιτανομαγνητίτης, το οξείδιο του σιδήρου, το πυριτικό σίδηρο και η θαλάσσια άμμος είναι ακαθαρσίες. Τα ορυκτά διαχωρίζονται και χαρακτηρίζονται με φυσικές μεθόδους όπως ο μαγνητικός διαχωρισμός και ο διαχωρισμός βαρύτητας. Όλα τα συμπυκνωμένα προϊόντα. Μεταξύ αυτών, ο ιλμενίτης, το ρουτίλιο, το ζιρκόνιο είναι τα κύρια ορυκτά-στόχοι, ο ιλμενίτης, το οξείδιο του σιδήρου, το πυριτικό σίδηρο, η θαλάσσια άμμος ως ακαθαρσίες. Μέσω μαγνητικού διαχωρισμού, διαχωρισμού βαρύτητας και άλλων φυσικών μεθόδων, τα ορυκτά διαχωρίζονται και επιλέγονται τα κατάλληλα συμπυκνωμένα προϊόντα.
Το μέγεθος των σωματιδίων της προσχωσιγενούς άμμου είναι ομοιόμορφο και το γενικό μέγεθος των σωματιδίων είναι 0,03 ~ 0,85 mm. Τα κατάλληλα προϊόντα συμπύκνωσης όπως η άμμος ιλμενίτη, ρουτιλίου και ζιρκονίου διαχωρίζονται με τη συνδυασμένη διαδικασία εμπλουτισμού ασθενούς μαγνητικού διαχωρισμού + μέσου μαγνητικού διαχωρισμού + υψηλού μαγνητικού διαχωρισμού + διαχωρισμού βαρύτητας.
- Ο δείκτης ωφέλειας παρουσιάζεται στον Πίνακα 4.
Σχήμα 1. Συνδυασμένη διαδικασία δοκιμής εμπλουτισμού προσχωσιγενούς αμμώδους μεταλλεύματος
Πίνακας 4. Δείκτες της Δοκιμής Κοινή Οφελοποίησης
Χρησιμοποιώντας τη διαφορά στην ειδική μαγνητική ευαισθησία και πυκνότητα μεταξύ των ορυκτών, μέσω της συνδυασμένης διαδικασίας ασθενούς μαγνητικού + ισχυρού μαγνητικού + βαρυτικού διαχωρισμού, επιλέχθηκαν συμπυκνώματα ιλμενίτη με απόδοση 25,37%, ποιότητα TiO2 46,39% και ποσοστό ανάκτησης 60,83%. Συμπύκνωμα ρουτιλίου με απόδοση 8,52%, ποιότητα TiO2 66,15% και ανάκτηση 29,15%. Συμπύκνωμα πλακιδίων ζιρκονίου με απόδοση 40,15%, ποιότητα ZrO2 58,06% και ποσοστό ανάκτησης 89,41%. Το συμπύκνωμα σιδήρου περιέχει περισσότερο τιτανομαγνητίτη, επομένως δεν μπορούν να επιλεγούν κατάλληλα προϊόντα συμπυκνώματος σιδήρου.
Ώρα δημοσίευσης: 20 Μαρτίου 2021