钛精矿重选原理
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钛铁矿选矿工艺流程1. 介绍1.1 钛铁矿概述钛铁矿是一种重要的金属矿石,在工业生产中有广泛的应用。
钛铁矿主要包括钛磁铁矿和钛铁矿石两种类型。
1.2 选矿的目的选矿的目的是从原矿中提取出所需的钛铁矿石,同时去除其中的杂质,以获得高纯度的产品。
2. 常见的钛铁矿选矿工艺2.1 重选法重选法是最常用的钛铁矿选矿工艺,通过重力分选的原理,使得钛铁矿石与杂质矿石在重力的作用下分离。
2.2 磁选法磁选法是利用磁性差异对钛铁矿石和杂质矿石进行分离的工艺。
钛磁铁矿可以被磁选出来,而钛铁矿石则不易受磁性的影响。
2.3 浮选法浮选法是用气泡吸附的原理对钛铁矿石和杂质矿石进行分离的工艺。
通过给矿浆注入药剂和空气使其起泡,使得钛铁矿石与泡沫一起浮出,而杂质则沉淀于底部。
2.4 电选法电选法是利用杂质和钛铁矿石在电场中的导电性差异进行分离的工艺。
通过施加电场,使得具有不同导电性质的矿石在电场力的作用下运动,从而分离出钛铁矿石。
3. 钛铁矿选矿工艺流程3.1 前处理前处理阶段是将原矿进行破碎、磨矿等处理,以便提高原矿的可选性。
1.原矿破碎:将原矿进行粗碎、细碎等破碎过程,使得原矿颗粒大小适宜进入下一步的选矿过程。
2.磨矿:将粗碎后的原矿进行磨细,以进一步提高原矿的可选性。
3.2 重选工艺流程重选法是钛铁矿选矿中广泛运用的一种工艺方法。
1.粗选:通过重力分选,将原矿中的较大颗粒的钛铁矿石与杂质分离出来。
2.再选:将粗选后的钛铁矿石进行再次选矿,以去除其中的残余杂质。
3.精选:在再选的基础上,对钛铁矿石进行进一步的提纯,使得钛铁矿石的纯度更高。
3.3 后处理后处理阶段是对选矿后的钛铁矿石进行处理,以获得最终的产品。
1.烘干:将湿状的钛铁矿石进行烘干,以便储存和运输。
2.研磨:将烘干后的钛铁矿石进行研磨,使得颗粒更加均匀。
3.筛分:对研磨后的钛铁矿石进行筛分,以获得符合要求的颗粒级别。
4.包装和储存:对筛分后的钛铁矿石进行包装和储存,以便于出售和使用。
金属钛的制取方法术制取金属钛的方法主要包括矿石选矿、还原提取和精炼三个步骤。
下面将详细介绍每个步骤的方法术。
一、矿石选矿:金属钛主要以氧化态形式存在于钛矿石中,常见的钛矿石有钛铁矿、钛铁矿石等。
在矿石选矿过程中,一般先进行破碎和磨矿的工序,然后通过重选、浮选、磁选等方法对矿石进行分离和纯化,以提高钛矿石的浓度。
重选:利用重力分选,根据钛矿石中金属钛与杂质的密度差异,采用相应的设备进行选择。
浮选:通过气泡将金属钛分离出来。
利用矿石表面附着的气泡矿石与水的接触角与气泡矿石的密度差异,使得钛矿石与杂质分离。
磁选:利用磁性材料对矿石中的磁性成分进行吸附和分离,从而获得高纯度的钛矿石。
二、还原提取:还原提取是将经过选矿处理的纯化钛矿石进行还原,将氧化态的金属钛还原成金属钛。
一般采用的还原方法有卤化物法和氧化物法。
卤化物法:将经过选矿处理的钛矿石与氯化钠等氯化物混合,通过物理或化学方法使金属钛在高温条件下与氯化钠反应生成氯化钛。
然后通过真空蒸馏或电解法将氯化钛进行分离和还原,生成金属钛。
氧化物法:将经过选矿处理的钛矿石与氧化钛混合,通过高温还原反应将氧化态的金属钛还原成金属钛。
一般还原剂有铝粉、钠、钙等。
三、精炼:精炼主要是对还原提取得到的金属钛进行二次纯化,以提高其纯度和质量。
精炼方法主要有溅射法、电解法和光电化学法等。
溅射法:将金属钛放置在精炼炉中,在高温和真空环境下,利用电弧或离子束撞击的方式,将表面的杂质溅射掉,从而实现金属钛的精炼。
电解法:将金属钛作为阳极,将纯钛或钛化钠作为阴极,通过电解液进行电解,从而将钛离子转化为金属钛,在电极上得到金属钛的沉积。
光电化学法:利用光电化学反应原理,在光照条件下将金属钛暴露在含氧的溶液中,利用光照将溶液中的氧气还原,从而净化金属钛。
综上所述,制取金属钛的方法主要包括矿石选矿、还原提取和精炼三个步骤。
通过这些步骤的操作和工艺,可以获得高纯度的金属钛,用于制造各种钛合金及其他钛制品。
钛铁矿选矿技术解析:从选矿原理到实践应
用全面剖析
钛铁矿是一种重要的稀有金属矿物资源,其选矿技术不仅在工业生产上有广泛应用,而且在经济发展上也有着重要的战略地位。
那么如何进行钛铁矿的选矿呢?下面我们就从选矿原理、工艺流程、实践应用等方面来进行全面的剖析。
一、钛铁矿选矿原理
钛铁矿的选矿原理是通过矿物学、磁性等矿物特性进行精选。
而钛铁矿中主要成分为铁钛矿和钛铁矿,两者在磁性和密度上具备显著的差异,可通过磁选和重选技术进行分离。
此外,钛铁矿和杂质矿物的比重相差很大,所以也可通过重力分选技术进行分离。
二、钛铁矿选矿工艺流程
1. 粗选:将钛铁矿经过矿山破碎机、筛分等设备进行初步分选,将较大的矿石体分离出来。
2. 磨矿:将初步分选后较大的矿石体进一步粉碎,使得钛铁矿和杂质矿物有效分离。
3. 磁选:将磨后的矿物进行磁选,通过磁性差异将铁钛矿和钛铁矿分离出来。
4. 重选:将磁选后的铁钛矿和钛铁矿进行重选,通过重力分离技术将同密度的杂质矿物从钛铁矿中分离出来。
5. 再次磁选:将重选后的钛铁矿再进行磁选,进一步提高钛铁矿的品位。
三、钛铁矿选矿实践应用
钛铁矿选矿技术已经在工业生产和经济建设中得到广泛应用,特别是在钢铁、冶金、航空等领域中有着重要的战略意义。
而我国钛铁矿储量丰富,是世界上重要的钛铁矿生产国,因此如何提高钛铁矿的选矿效率和品位也成为了我国钛铁矿产业发展的重要方向。
以上就是钛铁矿选矿技术的相关解析,希望能为大家提供一定参考价值,推动我国钛铁矿产业的健康发展。
钛铁矿富集方法
物理选矿方法:
1.磁选法:由于钛铁矿具有弱磁性,可通过不同磁场强度的磁选设备进行分选。
首先,对钛铁矿原料进行破碎、磨矿处理,使其成为合适粒度的矿浆。
之后,通过弱磁选去除其中的强磁性矿物(如铁矿石),接着使用中强磁场磁选机对磨矿产物进行分选,得到富含钛铁矿的粗精矿。
2.重选法:利用钛铁矿与其他矿物的比重差异进行分选,如摇床、螺旋溜槽、跳汰机等。
3.浮选法:尽管钛铁矿的天然疏水性较差,但在某些情况下,通过添加合适的药剂改变其表面性质,使之可被浮选剂捕获,从而与脉石矿物分离。
化学处理方法:
1.盐酸浸出法:这种方法利用钛铁矿与酸反应的特性,通过盐酸将钛铁矿中的铁溶解,随后通过一系列化学反应和物理分离手段,如浓缩、冷却、过滤等,进一步富集钛元素,并可能提取伴生的有价值元素如钪。
2.电炉冶炼法:对于含有较多杂质的钛铁矿精矿,可以采用电炉冶炼的方式,通过还原反应生成钛渣和铁合金,然后通过后续工序进一步提炼得到富钛原料。
3.热化学法:例如,氯化法和硫酸法,通过高温化学反应将钛铁矿中的钛转化为可溶性化合物,然后再进行固液分离和纯化,最终得到高纯度的二氧化钛产品。
钛矿的选矿方法主要包括物理和化学两种方式,具体选择哪种方法取决于矿石的性质和所需的产品类型。
以下是一些常见的钛矿选矿方法:
1.重力分离:利用不同矿物颗粒在重力作用下沉降速度的差异进行分离。
这种方法适用于粒度较大且矿物密度差异明显的矿石。
2.浮选:通过调整矿物表面的亲水性和疏水性,使用浮选剂使矿物颗粒附着在气泡上,从而上浮至液面,实现分离。
3.磁选:利用矿物的磁性差异,通过磁场的作用分离出磁性矿物和非磁性矿物。
4.电选:根据矿物的电导率差异,通过电场作用分离出电导率不同的矿物。
5.化学选矿:通过化学反应改变矿物的化学性质,使其在溶液中形成不同的沉淀,从而实现分离。
6.生物选矿:利用微生物的作用,如细菌或真菌,来促进矿物的溶解或沉淀,从而实现分离。
7.溶剂萃取:使用特定的有机溶剂从溶液中萃取出目标矿物。
8.离子交换:利用离子交换树脂选择性地吸附溶液中的特定离子,从而实现矿物的分离。
9.电化学方法:通过电化学反应,如电沉积,来分离和提取矿物。
10.热处理:对矿石进行加热,使某些矿物发生相变,从而便于分离。
每种方法都有其适用条件和优缺点,因此在实际应用中,需要根据矿石的具体情况和所需的产品类型,选择最合适的选矿方法或方法组合。
钛铁矿选矿技术研究与应用摘要:因为我国钛铁矿资源大部分是低品位的原生矿,而且很多嵌布粒度很细,矿石的性质比较复杂,它们也称作难选矿石。
细粒难选的钛铁矿选矿研究有利于更好地处理钛资源短缺问题,更好地提升钛铁矿资源的使用效率。
这些年来,我们国家对于细粒难选钛铁矿选矿的研究围绕浮选药剂、选矿设备和选矿新技术研究。
关键词:铁钛矿;选矿技术;研究;运用引言钛资源在我们国家具有较大的储存量,大约占据了世界储存量的一半以上,而大部分都是钛铁矿形态。
其中,主要的钛铁矿分布在四川、河北等地区,海南、广东、广西等地方也有涉及。
目前,钛及钛合金制品具有较好的性能,并且不断地得到推广和使用。
这个时候关于科学合理选矿已经成为一项重要的研究项目,故本文将重点分析一些常见的选矿方法。
1 重选法回收钛铁矿重选法一般运用在粗粒浸染或者细粒聚合浸染的钛铁矿当中,该方法在钛铁矿石粉碎后使用,借助螺旋的溜槽和摇床等装置,把矿石中的脉石和污渍排尽。
它可以得到较高的富集比,而且回收矿石的粒级下限最下为0.02毫米,这大大超过了以往的选矿方法。
有些企业在改造生产装置之后会使用该方法,可以大大提高其生产效率,也可以提高资源的回收使用率。
2 磁选法回收钛铁矿钛铁矿是一种弱磁性矿物,在体积大小一样的时候,该矿物的磁化强度有所增大。
如果磁选的时候磁场强度不足,这就会造成一些矿物被抛弃的现象,从而大大降低资源的使用效率。
所以,工作人员在磁选的时候要强化磁场强度,合理地分离出矿石,从而达到所需的品位。
该方法一般用来精选铁矿石,但是在具体工作中,我们发现钛铁矿大部分是复杂的固溶体形态,并且存在于矿床,而且容易分解,并产生大于磁化系数的钛铁矿片晶。
该物质和脉石矿物的磁性强弱不一样,这样可以加速磁选分离。
在一些钛铁矿砂矿磁选试验当中,矿石中具有很多的杂质和污泥,这个时候需要做好初级的磨矿,并且使用弱磁场来选出铁矿石,并且借助强磁场选出钛矿石。
通过这些操作就可以达到50%左右的品味,使回收利用率大于80%。
钛矿选矿方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:钛矿是一种重要的金属矿石,广泛用于航空航天、国防、船舶制造、化工等领域。
钛矿选矿是获取高品质钛矿精矿的过程,常用的方法包括重选、浮选、磁选等技术。
下面将介绍钛矿选矿方法的工作原理、流程和优缺点。
一、重选法重选法是指通过不同密度的矿石在流体中的分选,实现矿石的分离。
在钛矿选矿中,常用的重选设备有螺旋分选机、沉淀槽等。
首先将原矿通过破碎、磨矿等工艺处理,然后放入重选设备中,根据矿石的密度差异将钛矿和杂质矿石进行分离。
重选法的优点是设备简单、操作方便,适用于处理中低品位的钛矿矿石。
但也存在一些缺点,如选矿效果受矿石成分和粒度影响较大,不能完全实现钛矿的高效选别。
二、浮选法浮选法是通过矿石与气泡之间的附着作用实现矿石的选择性分离。
在钛矿选矿中,常用的浮选设备有浮选机、搅拌桶、气提器等。
首先将原矿破碎、磨矿后放入浮选机中,通过搅拌和给气泡的方式使钛矿与泡沫一起浮起,而杂质矿石则沉降在机床底部进行分离。
浮选法的优点是可以实现高效的矿石分离,适用于处理高品位的钛矿矿石。
但该方法也存在一些缺点,如设备投资和运行成本较高,对操作人员的技术要求也比较高。
三、磁选法磁选法是通过矿石与磁场的相互作用实现矿石的分离。
在钛矿选矿中,常用的磁选设备有湿式磁选机、干式磁选机等。
首先将原矿经过破碎、磨矿等处理后,放入磁选机中进行磁场分选,钛矿与磁性杂质矿石在磁场作用下实现分离。
磁选法的优点是设备投资和运行成本相对较低,适用于处理含有磁性杂质的钛矿矿石。
但也存在一些缺点,如磁选效果受磁性差异和矿石粒度等因素影响,不能完全实现高效选别。
综上所述,钛矿选矿是获取高品质钛矿精矿的重要环节,通过重选、浮选、磁选等方法可以实现钛矿的选择性分离。
不同的选矿方法适用于不同类型的钛矿矿石,根据具体情况选择合适的技术路线,可以提高钛矿的品位和回收率,降低生产成本,促进钛矿产业的健康发展。
第二篇示例:钛矿是一种重要的金属矿石,主要用于生产钛金属和其相关产品。
重选法选矿方法及工作原理矿山机械行业选矿方法重选工艺比较简单,采用的重选选矿设备也比较简单,不需要昂贵的浮选药剂,尾矿对环境的污染也比较小。
重选法根据作用原理的不同,可以分为重介质选矿、跳汰选矿、摇床选矿、溜槽选矿、水力或风力分级、洗矿。
1、重介质选矿:重介质选矿是在比重较大的介质中使矿粒按比重分选的一种选矿方法。
重介质的比重介于重矿粒比重和轻矿粒比重之间,把物料给入重介质中,结果比重大于重介质比重的矿粒则下沉,比重小于重介质比重的矿粒则浮在重介质的表层。
然后将已分离的轻、重矿物分别截取,即完成分选过程。
常用的重介质选矿设备振动溜槽主要由槽体、传动装置、分离隔板和机架四部分组成,常用于赤铁矿、锰矿等黑色金属矿石的选别,也可用于其它有色金属矿石的选别。
重介质振动溜槽工作时,先将浓度较高的重介质从振动槽的首端给入槽中,在槽体的往复摇动作用下,介质转入悬浮状态,形成流动性较大的具有一定分选比重的介质床层。
然后,原矿从槽的首端给入,由于槽体的运动,矿石边向前运动,边开始按比重进行分层。
比重大于分选比重的重矿粒,穿过介质床层,沉积于槽的底部,并在槽体摇动作用下向前滑行,从分离隔板下面排出。
比重小于分选比重的轻矿粒,则悬浮于介质床层的上层,随介质的流动,由分离隔板上面排出。
由水室通过两层筛板的筛孔给到槽内的上升水,主要是控制和调节介质床层的稳定性和均匀性,并帮助介质床层中的矿石移动。
分选出的轻重产物分别入脱介筛,脱除的稀介质经脱水后再循环使用。
2、跳汰选矿:跳汰是最重要的重选法之一。
跳汰过程的实质是使不同比重的矿粒混合物,在垂直运动的变速介质(水或空气)流中按比重分层,比重小的矿粒位于上层,比重大的矿粒位于下层。
然后再借助机械的作用和水流的作用将其分成比重不同的产物,分别排出。
河南省荥阳市矿山机械制造厂跳汰选矿设备跳汰机分为水力跳汰机和风力跳汰机,风力跳汰机用得很少,根据结构和水流运动方式不同,水力跳汰机可分为活塞式、隔膜式、无活塞式、水力鼓动式和动筛式跳汰机五种。
重选法选矿方法及工作原理矿山机械行业选矿方法重选工艺比较简单,采用的重选选矿设备也比较简单,不需要昂贵的浮选药剂,尾矿对环境的污染也比较小。
重选法根据作用原理的不同,可以分为重介质选矿、跳汰选矿、摇床选矿、溜槽选矿、水力或风力分级、洗矿。
1、重介质选矿:重介质选矿是在比重较大的介质中使矿粒按比重分选的一种选矿方法。
重介质的比重介于重矿粒比重和轻矿粒比重之间,把物料给入重介质中,结果比重大于重介质比重的矿粒则下沉,比重小于重介质比重的矿粒则浮在重介质的表层。
然后将已分离的轻、重矿物分别截取,即完成分选过程。
常用的重介质选矿设备振动溜槽主要由槽体、传动装置、分离隔板和机架四部分组成,常用于赤铁矿、锰矿等黑色金属矿石的选别,也可用于其它有色金属矿石的选别。
重介质振动溜槽工作时,先将浓度较高的重介质从振动槽的首端给入槽中,在槽体的往复摇动作用下,介质转入悬浮状态,形成流动性较大的具有一定分选比重的介质床层。
然后,原矿从槽的首端给入,由于槽体的运动,矿石边向前运动,边开始按比重进行分层。
比重大于分选比重的重矿粒,穿过介质床层,沉积于槽的底部,并在槽体摇动作用下向前滑行,从分离隔板下面排出。
比重小于分选比重的轻矿粒,则悬浮于介质床层的上层,随介质的流动,由分离隔板上面排出。
由水室通过两层筛板的筛孔给到槽内的上升水,主要是控制和调节介质床层的稳定性和均匀性,并帮助介质床层中的矿石移动。
分选出的轻重产物分别入脱介筛,脱除的稀介质经脱水后再循环使用。
2、跳汰选矿:跳汰是最重要的重选法之一。
跳汰过程的实质是使不同比重的矿粒混合物,在垂直运动的变速介质(水或空气)流中按比重分层,比重小的矿粒位于上层,比重大的矿粒位于下层。
然后再借助机械的作用和水流的作用将其分成比重不同的产物,分别排出。
河南省荥阳市矿山机械制造厂跳汰选矿设备跳汰机分为水力跳汰机和风力跳汰机,风力跳汰机用得很少,根据结构和水流运动方式不同,水力跳汰机可分为活塞式、隔膜式、无活塞式、水力鼓动式和动筛式跳汰机五种。
钛精矿重选原理原创 邹建新等利用不同物料颗粒间的密度差异,因而在运动介质中所受重力、流体动力和其它机械力的不同,从而实现按密度分选矿粒群的过程,粒度和形状亦影响按密度分选的精确性。
分选介质:水、重介质和空气,常用的是水。
在缺水干旱地区或处理特殊原料时可用空气—风力分选。
在密度大于水或轻物料密度的重介质中分选—重介质分选。
重介质种类包括:①重液:密度大于水的液体或高密度盐类的水溶液;②悬浮液:固体微粒与水的混合物;③空气重介质:固体微粒与空气的混合物。
水、空气、重液是稳定介质,悬浮液、空气重介质是不稳定介质。
重选特点:生产成本低,对环境污染少而倍受重视。
目前在提高重选效率、研制及使用新设备方面有了新进展。
从基本原理分析,重选基本规律可概括为:松散-分层-分离;松散和运搬分离几乎都是同时发生的;松散是分层的条件,分层是目的,而分离则是结果。
最早,从20世纪50年代研究从磁选尾矿中回收铁矿就是由重选法开始的。
在开展重选法回收铁矿时,一般可以依据分选系数公式预先近似的评价矿物间分选的难易。
利用重选方法对物料进行分选的难易程度可简易地用待分离物料的密度差判定,具体如下式所示:21δηδ-∆=-∆式中:η– 分选系数;δ1 – 轻矿物密度(g/cm 3);δ2 – 重矿物密度(g/cm 3);Δ – 分选介质密度(g/cm 3)。
根据η值结合表4.1.3来确定矿物的难选或易选。
表4.1.3 矿物按密度分离的难易度对于磁性、密度及可浮性都很近似的矿物,采用重选、磁选、浮选均不能或难以有效分选,但可利用它们的电性质差别使之分选。
目前除少数一些矿物直接采用电选外,在大多数情况,电选主要用于各种矿物及物料的精选。
电选前,大多先经重选或其他选矿方法粗选后得出粗精矿,然后来用单一电选或电选与磁选联合,得到最终精矿。
矿物的电性质是电选的依据。
所谓矿物电性质是指矿物的电阻、介电常数、比导电度以及整流性等,它们是判断能否采用电选的依据。
重力分选法在钛选矿中的应用什么是重力分选呢?说的简单一点就是重选法。
下文我们就请振动筛专家给我们讲解一下:因其生产成本低、对环境污染小而受到重视。
几乎所有的海滨砂矿从中回收钛铁矿和金红石都是采用重选法作为粗选的手段,从20世纪50年代开始,研究从钛铁矿脉矿中回收钛铁矿也是由重选法开始的。
重选的原理重力分选是利用不同物料颗粒间的密度差异来进行分离的过程。
重选过程概括起来就是松散分层分离过程。
将待分选物料置于分选设备上。
使其在重力、流体浮力、流体动力、惯性力或其他机械力的作用下松散,进而使不同密度的颗粒发生分层,分层后的物料或是在机械力的作用下分别排除,或是密度不同的颗粒由于自身运动轨迹的差异而分别截取。
这样就实现了分选。
重力选矿的大多数分选设备是在水介质中进行分选,分选介质的运动形式有连续垂直上升、间断垂直上升、垂直交变、斜面流和同转流等。
钛矿物的重选设备,如摇床、圆锥选矿机、螺旋选矿机、扇形溜槽等,都属于斜面流选矿设别,因此在此重点论述斜面流的分选原理。
斜面流选矿也可称为流膜选矿。
斜面流的流态有层流和紊流之分。
层流流膜用于处理微细级物料(粒度小于0.074mm),固定的细泥溜槽、皮带溜槽、摇动翻床、横流皮带溜槽等设备上流动的矿浆近似这种流态。
矿浆是高度分散的悬浮液,黏度比水大,在分选时,表而流速较低,为0.l—O.2m/s。
流膜的厚度多数为lmm左右,回收粒度下限为10~20um。
分层后的大密度颗粒沉积在槽底,可借助移动带排除,或间断排出大密度颗粒物料。
设备处理量小。
选钛常用的重选设备摇床、扇形溜槽、圆锥选矿机、螺旋选矿机等一般是在弱紊流流膜中进行的,一般用来处理细粒级矿石(2~3 mm以下。
流膜厚度一般为数毫米.在局部区域可达十几毫米。
流速较大,上想层间浓度差也较大。
分层的轻、重矿物依运动速度不同,或轻重矿物运动轨迹不同使之切割分离。
回收粒度下限为30~40um。
素流斜面流运动特性A紊流斜面流水速沿深度分布紊流斜可流的水速u沿水深h的分布曲线可近似用高次抛物线表示,如图3—1所示。
钛矿的选矿方法
嘿,咱今儿个就来讲讲钛矿的选矿方法哟!你可别小瞧这钛矿,它可是有着大用处呢!
咱先来说说重选法吧。
就好比是在一堆杂物里挑出宝贝一样,重选法就是利用钛矿和其他杂质的比重差异来进行分选的。
这不就跟咱挑水果似的,重的好果子就被咱挑出来啦!通过各种设备,让钛矿和那些没用的杂质分道扬镳,留下咱需要的好东西。
再说说磁选法呀。
这就像是有一双神奇的手,能把有磁性的钛矿给抓出来呢!那些带有磁性的钛矿颗粒,就会乖乖地被吸附住,和其他没有磁性的东西分开啦。
这多厉害呀,轻轻松松就把它们给区分开来了。
还有浮选法呢!这就好像是一场特别的聚会,只有符合条件的钛矿才能参加。
通过添加一些药剂,让钛矿变得更容易被识别和抓取,就像给钛矿穿上了一件特别的衣服,一下子就显眼起来啦。
然后那些泡泡带着钛矿浮起来,不就把它们给选出来了嘛!
电选法也挺有意思的哦!就像是给钛矿和杂质们来一场考试,根据它们的导电性来决定谁能留下来。
导电性好的钛矿就能顺利通过这场考试,而那些不行的杂质就只能被淘汰咯。
哎呀,这些选矿方法可真是各有各的妙处呀!咱得根据钛矿的具体情况来选择合适的方法呢。
要是选错了方法,那不就跟找错了钥匙开不了门一样嘛!所以可得好好琢磨琢磨。
你想想看,要是没有这些选矿方法,那钛矿不就不能被很好地利用啦?那得多可惜呀!这些方法就像是给钛矿打开了一扇通往新世界的大门,让它们能发挥出自己最大的价值。
总之呢,钛矿的选矿方法可真不是随便说说的,那都是经过实践和研究得出来的宝贵经验呀!咱可得重视起来,让这些方法为我们带来更多的好处,让钛矿为我们的生活和社会发展做出更大的贡献,你说是不是呀?。
国内外钛精矿概述钛精矿是一种重要的钛矿石资源,广泛应用于钛合金、钛白粉等产业中。
本文将对国内外钛精矿的概况进行介绍,并探讨其在工业中的应用前景。
一、国内钛精矿市场概述国内钛精矿市场发展迅猛,产量不断增加。
目前,我国主要采用冶炼法和浸出法进行钛精矿的开采。
其中,冶炼法主要是通过高温熔炼将钛含量较高的矿石转化为含钛锭,而浸出法则通过浸出和提钛的方法,提取出钛的化合物。
二、国内钛精矿资源储量分布情况我国钛精矿资源主要分布在云南、广东、江西、四川等地。
其中,云南是我国重要的钛精矿产地,拥有丰富的资源储量。
此外,广东也具有较大规模的钛精矿矿床,被广泛开发利用。
三、国内钛精矿开采技术和设备国内钛精矿开采技术日趋成熟,主要包括磁选法、重选法、浮选法等。
磁选法通过物理力学的原理,利用磁性差异将矿石中的钛矿石分离出来。
重选法则利用重力的差异,选取不同重量的钛矿石进行分离。
浮选法则是将钛矿石浸泡在药剂溶液中,利用药剂对矿石表面的吸附力将钛矿石分离出来。
四、国外钛精矿市场概述国外钛精矿市场发展较早,具有较高的储量和产量。
澳大利亚、南非、加拿大等国家是世界上重要的钛精矿供应国。
这些国家拥有丰富的钛矿石资源,通过先进的开采技术和设备,能够不断提高钛精矿的产量和质量。
五、国外钛精矿开采技术和设备国外钛精矿开采技术和设备相对发达,主要包括浮选法、磁选法、重选法等。
浮选法是国外应用较为广泛的一种技术,通过对矿石进行浮选分离,获得较高纯度的钛矿石。
磁选法和重选法也被广泛采用,能够有效提高钛矿石的产量和回收率。
六、钛精矿的应用前景钛精矿作为重要的钛矿石资源,在工业领域具有广泛的应用前景。
首先,钛精矿是制备钛合金的主要原料之一,钛合金具有优良的耐腐蚀性和强度,广泛应用于航空、航天、化工等领域。
其次,钛精矿也可以用于制备钛白粉,钛白粉是一种重要的颜料,广泛应用于涂料、油墨等行业。
此外,钛精矿还可以用于制备电极材料、催化剂等,具有广阔的市场前景。
主要的钛铁矿怎么选矿1、钛铁矿重选法由于钛矿物比重大于非金属脉石矿物,因此重选可以用于钛铁矿的分选。
这种方法适用于粗粒级浸染和细粒级集合浸染的钛铁矿。
一般重选法的流程是在经过粗碎和中碎后,通过螺旋溜槽、摇床等重选设备抛除脉石矿物和脱泥,具有生产成本低、对环境污染少等特点。
2、钛铁矿磁选法钛铁矿具有弱磁性,且比磁化系数和密度均高于其脉石矿物,在一定磁场强度下,钛铁矿中的脉石矿物和一部分含有铁硅酸盐细粒矿物能够十分容易地进入尾矿中。
因此,强磁选能够有效将钛铁矿与脉石矿物分离。
根据钛铁矿矿石类型的不同,磁选时所选择的磁场强度也不相同。
对于钒钛磁铁矿型的矿石,可使用中磁场磁选机选出其中部分磁性较强的钛铁矿;对于磁性较弱的钛铁矿,可使用强磁场磁选机;在扫选回收分级溢流中的钛铁矿时,高梯度磁选机可作为分选设备;对于海相成因的砂矿型钛铁矿,则往往要先用弱磁场磁选机出去其中的磁铁矿,再根据钛铁矿的磁性来选择适宜的磁场强度。
3、钛铁矿浮选法浮选法主要用于原生钛矿精选以及细粒级钛铁矿的选别,又可细分为常规浮选、絮凝浮选、团聚浮选、载体浮选等。
钛铁矿常规浮选法即使用油酸及其皂类、氧化石蜡皂、塔尔油等药剂,对钛铁矿进行捕收浮选分离。
其中,油酸及其皂类是较常用的钛铁矿捕收剂,技术成熟,可通过升温、增加氧气含量、添加乳化剂等方式提升捕收性能。
为了改善浮选指标,可以添加水玻璃、六偏磷酸钠、酸化水玻璃等抑制剂来抑制石英、钛辉石等脉石矿物,在pH值为4.0~6.0时对钛铁矿进行浮选。
絮凝浮选法包括选择性絮凝浮选法和疏水性絮凝浮选法两种,钛铁矿的絮凝浮选法主要是通过添加聚丙烯酰胺等絮凝剂进行选择性絮凝微细粒钛铁矿来实现的。
这种浮选法在钛铁矿微细粒浮选上具有一定的优势,钛铁矿团聚浮选法则是通过捕收剂吸附在钛铁矿表面,使钛铁矿矿粒聚团整体上浮。
这种方法对搅拌作用要求较高,搅拌强度越高,促进矿粒表面疏水,容易凝聚成团。
钛铁矿载体浮选则是利用可浮粒级矿物作为载体,负载微细粒级钛铁矿上浮实现分选。
钛精矿浮选原理原创邹建新等在原理上,矿物表面物理化学性质——疏水性差异是矿物浮选基础,表面疏水性不同的颗粒其润湿性不同。
通过适当的途径改变或强化矿浆中目的矿物与非目的矿物之间表面疏水性差异,以气泡作为分选、分离载体的分选过程即浮选。
浮选过程见图4.1.3。
图4.1.3 浮选过程对于上浮的固体颗粒,其表面一定是疏水的,即仅为部分水润湿。
接触角是反映矿物表面亲水性与疏水性强弱程度的一个物理量。
成为衡量润湿程度的尺度,它既能反映矿物的表面性质,又可作为评定矿物可浮性的一种指标。
将一水滴滴于干燥的矿物表面上,或者将一气泡引入浸在水中的矿物表面上,就会发现不同矿物的表面被水润湿的情况不同。
在一些矿物(如石英、长石、方解石等)表面上水滴很易铺开,或气泡较难干在其表面上扩展;而在另一些矿物(如石墨、辉铜矿等)表面则相反。
图4.1.4所示的这些矿物表面的亲水性由右至左逐渐增强,面疏水性由左至右逐渐增强。
图 4.1.4 矿物表面润湿现象固-液-气三相界面张力平衡时见图4.1.5,其平衡状态方程(Young方程)为:cosθ =(γSA-γSW)/γWAγSA、γSW和γWA分别为固—气、固—液和液—气界面自由能。
由上式可知:当90o <θ<180o时,γSA <γSW,称为疏水性;0o<θ<90o时,为亲水性;θ=90o时为分界线。
图4.1.5 泡沫与颗粒之间存在一个平衡系接触角浮选是根据矿物表面物理化学性质的差异进行分选的过程。
通过添加药剂、调节矿浆pH值和氧化还原电位,可以改变矿物的可浮性,从而达到不同矿物的有效分离。
在钛铁矿选矿中,浮选主要用在原生矿分选出硫化物矿物,这一过程既是降低钛矿含硫量,也是综合回收某些贵金属的方法,浮选也是回收微细粒级矿较为有效的方法。
——《钒钛产品生产工艺与设备》,北京:化工出版社,2014.01【钒钛资源综合利用四川省重点实验室(攀枝花学院)邹建新等】。
钛精矿化学分析钛精矿中TiO 2的分析测试方法1. 原理试样以Na 2O 2熔融,用水和稀HCl 浸取,在H 2SO 4和HCl 介质中,用铝片还原Ti 4+为Ti 3+,在CO 2气体保护下,以硫酸铵为稳定剂,KCNS 为指示剂,NH 4Fe(SO 4)为标准溶液滴定。
3Ti 4++Al 3Ti 3++Al 3+Ti 3++Fe 3+ Ti 4++Fe 2+ 2. 试剂2.1. Na 2O 2,A ·R ;2.2. (1+1)HCl 溶液;2.3. H 2SO 4,A.R ;2.4. 铝箔(含量99.5~99.8%,厚度0.1㎜):将3g 铝箔折叠成3×1㎝长方形;2.5. 饱和(NH 4)2SO 4溶液;2.6. 饱和NaHCO 3溶液;2.7. 20%KCNS 溶液;2.8. 0.05mol/L NH 4Fe(SO 4)2标准溶液:配制,称取50gA ·R 级硫酸铁铵[NH 4Fe(SO 4)2·12H 2O]置于2000mL 烧杯中,加入600ml (1+10)H 2SO 4溶液,置于磁力搅拌器上搅拌溶解完全,滴加0.1mol/L(51)KMnO 4溶液至粉红色,用水稀释至2000ml ,于棕色瓶中贮存。
标定,准确称取工作基准级以上的TiO 20.12g (精确至0.0001g )于500ml 锥形瓶中,加入10g 硫酸铵,20ml 浓硫酸,摇匀。
开始缓缓加热,再强热至部溶解成澄清溶液,冷却后加25ml 水,30ml(1+1)HCl 溶液,以下同试样分析操作标定,其对TiO 2的滴定度为vm T =(g/ml )。
3. 试样分析步骤准确称取0.2g(精确至0.0001g)经研细的试样于事先盛有2gNa 2O 2的30ml 刚玉坩埚中,混匀,在盖上2gNa 2O 2,于700℃马弗炉中熔融20min ,取出冷却,移入250ml 烧杯中,洗入约10ml 水,加入40ml (1+1)HCl 溶液,盖上表面皿,待熔体完全溶解后,洗净坩埚并完全转移至500ml 锥形瓶中,体积控制在100ml 以内,加入20ml 浓H 2SO 4,30ml(1+1)HCl 溶液,投进3g 铝箔,盖上盖氏漏斗,并向漏斗中加约半体积的饱和NaHCO 3溶液,待铝片基本反应完全后。
钛精矿生产技术概况原创邹建新等钛精矿又称为钛铁矿,分为岩矿和砂矿。
钛铁矿的选矿工艺取决于物料性质。
我国的钛铁矿资源十分丰富,遍布20多个省区,既有岩矿,也有砂矿,其中,岩矿占大部分。
岩矿主要分布在四川攀西地区和河北承德地区,如中国四川攀枝花铁矿中,钛铁矿分布于磁铁矿颗粒之间或裂理中,并形成了大型矿床。
砂矿主要分布在广东、广西和海南沿海一带。
此外,还有一种介于上述两者之间的内陆砂矿,分布在云南地区。
国外对原生矿石选矿常采用重选、磁选、浮选、电选等方法。
处理钛铁矿—磁铁矿类型的矿石原则是尽可能粗粒抛尾,然后磨矿磁选,选出钛铁精矿,处理细粒嵌布的的矿石一般不采用重选,而采用磁-浮联合流程,对粗粒嵌布不均匀的矿石则采用磁-重-浮联合流程。
目前国内用于钛铁矿的选矿方法主要有:重选法、浮选法、磁选法和联合分选法。
原生钛铁矿由于矿物组成复杂,各矿物间共生密切,较之海滨砂钛铁矿,其分选流程要复杂得多,根据矿石性质的不同主要采用以下的分选工艺流程:重选一磁选流程、重选流程、重选一强磁选一电选流程等,而细粒钛铁矿通常采用浮选流程。
对于砂钛矿(无论是海滨砂矿或是内陆砂矿)的选矿,一般都分粗选和精选两段进行。
粗选一般采用处理量大、回收率高的选矿工艺与设备,而精选则根据矿物的种类与特性,采用不同方法分离及提纯,重选(摇床或螺旋选矿机)、磁选(强磁选设备)、电选、浮选均在研究与应用之列。
选矿工艺流程包括破碎、筛分、磨矿、分级、分选、脱水及产品储存等过程。
具体在选别方法上,钛精矿的选别工艺包括钛铁矿的破碎、重选、磁选、浮选、电选等步骤。
钛精矿是原矿经过选矿等物理、化学富集后TiO2含量为40%~60%的钛矿。
钛精矿的生产过程实质上就是利用选矿的方法,将钛铁矿原矿中的无用矿物(如钙、镁、硅等氧化物)去掉,剩下有用的TiO2和氧化铁比较富集的矿物。
选钛的原料:钛铁矿原矿。
选钛的产品:钛精矿。
选钛的工艺:重选、电选、磁选、浮选中的一种或几种联合。
钛铁矿和锆矿的选矿技术。
钛、锆砂矿除少数矿体上部有覆盖层需经剥离外,一般不需剥离即可采用千采或船采机械进行开采。
干采机械有:推土机、铲运机、装载机及斗轮挖掘机等;船采所用采船有链斗式、搅吸式及斗轮式三种。
采出矿石经皮带运输机或砂泵管道输送至粗选厂。
钛、锆砂矿选厂分粗选及精选两个阶段进行。
(1)粗选送至粗选厂的矿石,首先经过除渣、筛分、分级、脱泥及浓缩等必要的准备作业,然后给入粗选流程进行选别。
粗选的目的是将入选矿石按矿物密度不同进行分离,丢弃低密度脉石矿物尾矿,获得重矿物含量达90%左右的重矿物混合精矿,作为精选厂给料。
粗选厂一般与采矿作业纳为一体,组成采选厂。
为适应砂矿床特征,一般粗选厂均建为移动式,移动方式有水上浮船及陆地轨道、履带、托板及定期拆迁等方式。
钛、锆砂矿粗选一般选用处理量大,回收率高又便于移动式选厂应用的设备,较普遍的是圆锥选矿机及螺旋选矿机,少量采用摇床。
上述设备有单一使用的,也有配合使用的:单一圆锥选矿机主要用于规模大或原矿中重矿物含量高的粗选厂;多数厂采用以圆锥选矿机粗选,螺旋选矿机再精选;一些规模较小的选矿厂,往往采用单一的螺旋选矿机粗选。
(2)精选钛、锆砂矿多系含有几种有价矿物的综合性矿床,精选的目的是将粗精矿中有回收价值的矿物进行有效的分离及提纯,达到各自的精矿质量要求,使之成为商品精矿。
精选厂一般建成固定式。
粗精矿采用汽车、火车或管道输送等方式运输到精选厂处理。
精选作业分为湿式及干式两个阶段,以干法作业为主。
根据粗精矿的性质,在精选工艺的前段通常采用部分湿法作业。
有时在精选过程中还存在干法、湿法交替的过程,不过从能源消耗及简化工艺流程角度考虑,在可能条件下力争减少这一过程。
精选厂的湿法作业种类有:采用摇床或螺旋选矿机重选,进一步丢弃残存在粗精矿中的密度小的脉石矿物,对于含盐份的粗精矿,同时具有清洗盐份的作用;采用湿式磁选法预先选出部分易选钛精矿,减少干选入选矿量;在粗精矿中加入氢氧化钠、盐酸、稀氢氟酸、焦亚硫酸氢钠等某种药剂进行高浓度搅拌,达到清除矿物表面污染,提高精选效果的目的;采用浮选法进行锆英石、独居石产品的精选。
钛精矿重选原理
原创 邹建新等
利用不同物料颗粒间的密度差异,因而在运动介质中所受重力、流体动力和其它机械力
的不同,从而实现按密度分选矿粒群的过程,粒度和形状亦影响按密度分选的精确性。
分选介质:水、重介质和空气,常用的是水。
在缺水干旱地区或处理特殊原料时可用空
气—风力分选。
在密度大于水或轻物料密度的重介质中分选—重介质分选。
重介质种类包括:①重液:密度大于水的液体或高密度盐类的水溶液;②悬浮液:固体
微粒与水的混合物;③空气重介质:固体微粒与空气的混合物。
水、空气、重液是稳定介质,
悬浮液、空气重介质是不稳定介质。
重选特点:生产成本低,对环境污染少而倍受重视。
目前在提高重选效率、研制及使用
新设备方面有了新进展。
从基本原理分析,重选基本规律可概括为:松散-分层-分离;松散和运搬分离几乎都是
同时发生的;松散是分层的条件,分层是目的,而分离则是结果。
最早,从20世纪50年代研究从磁选尾矿中回收铁矿就是由重选法开始的。
在开展重选法回收铁矿时,一般可以依据分选系数公式预先近似的评价矿物间分选的难易。
利用重选方法对物料进行分选的难易程度可简易地用待分离物料的密度差判定,具体如下式
所示:
21δηδ-∆
=-∆
式中:η– 分选系数;
δ1 – 轻矿物密度(g/cm 3);
δ2 – 重矿物密度(g/cm 3);
Δ – 分选介质密度(g/cm 3)。
根据η值结合表4.1.3来确定矿物的难选或易选。
表4.1.3 矿物按密度分离的难易度
对于磁性、密度及可浮性都很近似的矿物,采用重选、磁选、浮选均不能或难以有效分选,但可利用它们的电性质差别使之分选。
目前除少数一些矿物直接采用电选外,在大多数情况,电选主要用于各种矿物及物料的精选。
电选前,大多先经重选或其他选矿方法粗选后得出粗精矿,然后来用单一电选或电选与磁选联合,得到最终精矿。
矿物的电性质是电选的依据。
所谓矿物电性质是指矿物的电阻、介电常数、比导电度以及整流性等,它们是判断能否采用电选的依据。
出于各种矿物的组分不同,表现出的电性质也明显有别,即使属于同种矿物,由于所含杂质不同,其电性质也有差别,但不管如何,总有一定的变动范围可根据其数值大小判定其可选性。
从原理来看,在高压静电场中,物料颗粒受电场的感应而带电。
导电性好的颗粒在靠近电极的一端产生和电极极性相反的电荷,而另一端产生与电极电荷极性相同的电荷。
颗粒所带有的这种感应电荷在一定的条件下是可以转移的。
如果移走的电荷与电极电荷相同,则剩下的电荷与电极相反,此时颗粒将被吸向电极一边。
而导电性差的颗粒虽然处于同样感应电场,但只能被电场极化,此时颗粒两端虽然也表现出相反的电荷,但电荷不能被移走,因此不能表现出明显的电性而被吸向电极一边。
这样导电性不同的颗粒就出现了明显的分布差异,在其它外力的综合作用下,居于不同的区域,实现分选、分离。
从选别过程看,电选是在高压电场作用下,配合其他力场作用,利用矿物的电性质的不同进行选别的干选过程。
无论是岩矿钛铁矿还是砂矿钛铁矿,电选都是其精选过程中不可或缺的一个工序,否则,单靠重选等是无法获得高品位钛精矿的。
电选机采用的电场有静电场、电晕电场和复合电场三种。
矿粒带电的方法主要有传导、感应、电晕和接触摩擦等。
复合电场是指电晕电场与静电场相结合的电场,复合电场分选机
的分选过程如图4.1.1所示。
从结构形式看复合电场电选机多数为鼓筒型(小直径称为滚筒型),主要由给料斗、转鼓、传动减速机构、静电极、电晕极、分矿板等部分组成。
图4.1.1 复合电场转鼓式电选机原理图
当有电场存在的条件下,物料经给料器给入旋转接地的鼓筒上,导体矿粒由于导电性较好,经传导而带上与静电极相异的电荷,被静电极吸引而首先离开转鼓表面而落人精矿斗,而非导体矿粒通过感应极化,因静电力的作用继续附着在转鼓表面,直至因重力而落入尾矿斗,从而实现分选。
——《钒钛产品生产工艺与设备》,北京:化工出版社,2014.01
【钒钛资源综合利用四川省重点实验室(攀枝花学院)邹建新等】。