Mineraleigenschaften und Mineralstruktur
Zu den titanhaltigen Mineralien gehören hauptsächlich Ilmenit, Rutil, Anatas, Brookit, Perowskit, Sphen, Titanomagnetit usw., unter denen Ilmenit und Rutil die wichtigsten Titanschmelzmineralien sind.
Die Summenformel von Ilmenit lautet FeTiO3 und enthält theoretisch 52,66 % TiO2 und 47,34 % FeO. Es ist ein stahlgraues bis schwarzes Erz mit einer Mohs-Härte von 5–6, einer Dichte von 4,72 g/cm3, mittlerem Magnetismus, gutem Leiter und normalem Typ. Die qualitative Identität ist mit Magnesium und Mangan vermischt oder enthält feine schuppige Hämatit-Einschlüsse.
Die Summenformel von Rutil lautet TiO2 und enthält 60 % Ti und 40 % O. Es ist ein bräunlich-rotes Mineral, das oft eine Mischung aus Eisen, Niob, Chrom, Tantal, Zinn usw. enthält, mit einer Mohs-Härte von 6. und eine Dichte von 4,2 bis 4,3 g/cm3. Magnetismus, gute Leitfähigkeit, dunkelbraun bei hohem Eisengehalt, Rutil entsteht hauptsächlich in Seifen.
Anwendungsgebiete und technische Indikatoren
Rutil und Ilmenit sind die Hauptrohstoffe zum Schmelzen von metallischem Titan, zur Herstellung von Titandioxid, Schweißstäben und Schweißflussmitteln.
Tabelle 1. Hauptverwendungen von Rutil und Ilmenit
Tabelle 2. Qualitätsstandard für Titankonzentrate
Tabelle 3. Qualitätsstandards von natürlichem Rutil
Verarbeitungstechnologie
Normalerweise werden Ilmenit und Rutilerz von einer Vielzahl anderer Mineralien wie Magnetit, Hämatit, Quarz, Feldspat, Amphibole, Olivin, Granat, Chromit, Apatit, Glimmer, Pyroxen usw. begleitet. Steine usw. werden im Allgemeinen durch Schwerkrafttrennung, magnetisch, ausgewählt Trennung, elektrische Trennung und Flotation.
Schwerkraftanreicherung
Dieses Verfahren wird im Allgemeinen zur groben Trennung von titanhaltigem Placer oder zerkleinertem titanhaltigem Primärerz verwendet. Die Dichte titanhaltiger Mineralien liegt im Allgemeinen über 4 g/cm3. Daher können die meisten Gangarten mit einer Dichte von weniger als 3 g/cm3 durch Schwerkrafttrennung entfernt werden. Mineralienentfernung. Zu den Geräten zur Schwerkrafttrennung gehören eine Vorrichtung, ein Spiralkonzentrator, ein Schüttler, eine Rutsche usw.
Magnetische Trennung
Die magnetische Trennmethode wird häufig bei der Auswahl titanhaltiger Mineralien eingesetzt. Wir können eine schwache magnetische Trennung verwenden, um Magnetit abzutrennen, und dann eine starke magnetische Trennung verwenden, um mittelmagnetisches Ilmenit abzutrennen. Beispielsweise enthält das Konzentrat mehr Eisenoxid oder Eisensilikat. Zur Entfernung von Verunreinigungen mit geringem spezifischem Gewicht sollte die Schwerkrafttrennmethode verwendet werden. In der Industrie werden sowohl trockene als auch nasse Magnetabscheider verwendet. Zu den Magnetabscheidegeräten gehören hauptsächlich zylindrische Magnetabscheider, Plattenmagnetabscheider, vertikale Ringmagnetabscheider mit hohem Gradienten usw.
Trommelmagnetabscheider
Hochintensiver Magnetplatten-Magnetabscheider
Elektrostatische Aufbereitung
Zur Auswahl wird hauptsächlich der Leitfähigkeitsunterschied zwischen verschiedenen Mineralien im titanhaltigen Grobkonzentrat genutzt, beispielsweise zur Trennung von Rutil, Zirkon und Monazit. Die verwendeten Elektroabscheider sind vom Rollentyp, vom Plattentyp, vom Siebplattentyp usw.
Flotation
Es wird hauptsächlich zur Trennung feinkörniger titanhaltiger Erze verwendet. Zu den häufig verwendeten Flotationsreagenzien gehören Schwefelsäure, Tallöl, Ölsäure, Dieselöl und Emulgatoren. Zu den Aufbereitungsmethoden gehören die positive Flotation von Titan und die umgekehrte Flotation von Gangmineralien.
Gemeinsame Begünstigung
Bei Placerit mit mehr assoziierten Mineralien kann der Unterschied in der spezifischen magnetischen Suszeptibilität, Dichte, Leitfähigkeit und Schwimmfähigkeit zwischen den Mineralien genutzt werden, um die Mineralien durch den kombinierten Prozess „magnetisch, schwer, elektrisch und schwimmend“ zu trennen. Beispielsweise an der Küste Schwemmsand enthält Mineralien wie Magnetit, Ilmenit, Rutil, Zirkonsand, Monazit, Meersand usw. Zuerst wird der Magnetit durch ein schwaches Magnetfeld und dann der Ilmenit durch den vertikalen Ring mit mittlerer Feldstärke getrennt. Der vertikale Ring mit hoher Feldstärke der vertikalen Ringrückstände entfernt andere eisenhaltige Mineralien, und dann wird das geringere spezifische Gewicht durch die Schwerkrafttrennungsmethode abgetrennt. Bei Meersand handelt es sich bei den Schwermineralien um Rutil- und Zirkonsand. Der Rutil mit besserer Leitfähigkeit kann durch elektrische Trennung ausgewählt werden, um die effektive Trennung dieser Art von Mineral zu vervollständigen.
Vertikaler Ring-Magnetabscheider mit hohem Gradienten
Begünstigungsfall
In alluvialen Seifen in Indonesien gibt es Magnetit, Titanomagnetit, Ilmenit, Rutil, Zirkonsand, Meersand und eine kleine Menge eisenhaltiger Mineralien，Unter ihnen sind Ilmenit, Rutil und Zirkonsand die Hauptzielmineralien, während Titanomagnetit, Eisenoxid, Eisensilikat und Meersand Verunreinigungen sind. Die Mineralien werden durch physikalische Methoden wie Magnetseparation und Schwerkraftseparation getrennt und qualifiziert. Alle Konzentratprodukte. Unter ihnen sind Ilmenit, Rutil, Zirkon die Hauptzielmineralien, Ilmenit, Eisenoxid, Eisensilikat und Seesand als Verunreinigungen. Durch magnetische Trennung, Schwerkrafttrennung und andere physikalische Methoden werden die Mineralien getrennt und qualifizierte Konzentratprodukte hergestellt ausgewählt.
Die Partikelgröße von Schwemmsand ist gleichmäßig und die allgemeine Partikelgröße beträgt 0,03 bis 0,85 mm. Die qualifizierten Konzentratprodukte wie Ilmenit, Rutil und Zirkonsand werden durch den kombinierten Aufbereitungsprozess aus schwacher Magnetabscheidung + mittlerer Magnetabscheidung + hoher Magnetabscheidung + Schwerkraftabscheidung getrennt.
- Der Begünstigungsindex ist in Tabelle 4 dargestellt.
Abb. 1. Kombinierter Aufbereitungstestprozess für alluviales Sanderz
Tabelle 4. Indizes des Joint-Beneficiation-Tests
Unter Ausnutzung des Unterschieds in der spezifischen magnetischen Suszeptibilität und Dichte zwischen Mineralien wurden durch den kombinierten Prozess der schwachen magnetischen + starken magnetischen + Schwerkrafttrennung Ilmenitkonzentrate mit einer Ausbeute von 25,37 %, einem TiO2-Gehalt von 46,39 % und einer Gewinnungsrate von 60,83 % erhalten Ausgewähltes Rutilkonzentrat mit einer Ausbeute von 8,52 %, einem TiO2-Gehalt von 66,15 % und einer Ausbeute von 29,15 %; Zirkonseifenkonzentrat mit einer Ausbeute von 40,15 %, einem ZrO2-Gehalt von 58,06 % und einer Ausbeute von 89,41 %. Eisenkonzentrat enthält mehr Titanomagnetit, daher können keine qualifizierten Eisenkonzentratprodukte ausgewählt werden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 20. März 2021