某低品位钒钛磁铁矿预分选试验研究

陈 达, 傅文章, 洪秉信

(中国地质科学院矿产综合利用研究所，四川 成都 610041)

1 矿石性质

该试验矿样的X射线衍射图见图1，主要矿物组成见表1，主要化学成分见表2。这些数据表明，该矿由钛磁(赤)铁矿、钛铁矿、很少量褐铁矿和脉石矿物等构成。通过其矿物含量分别为16.94%、15.33%、1.90%、65.83%。钛磁(赤)铁矿是铁元素的主要载体矿物，钛铁矿是钛元素的主要载体矿物。钛铁矿和钛磁铁矿共生紧密的工艺结构，是该矿中钛铁矿能被较好回收的重要因素之一。条带状及稀疏不均匀构造，是该矿可采用预分选技术的基础。

表1 矿样主要矿物组成

图1 矿物X射线衍射图

表2 主要化学成分/%

2 选矿试验研究

2.1 磁选条件试验

2.1.1 预分选磁场强度试验

在给矿粒度为-10～0mm和不同预分选磁场强度条件下，进行预分选磁场强度试验，其试验结果见表3。

表3 预分选磁场强度试验结果

表3数据表明，预选精矿产率随磁场强度减弱而有规律的减少，TFe、TiO2品位逐渐提高，回收率逐步降低。根据这些预分选指标，磁场强度应选择弱磁110kA/m和强磁450kA/m。

2.1.2 其他条件试验

通过分选皮带速度、入选物料水分、入选物料粒度试验表明：随试验设备的分选皮带速度升高，预分选效果越明显，预选精矿的铁、钛品位显著提高。因设备的最大皮带速度为1.0m/s，故分选皮带速度为1.0m/s；物料含水量低于2%无影响，含水量高于2.0%将产生不利影响，水分越高影响越大，故物料含水量应低于2%；随着入选物料粒度由粗变细，抛尾产率增加，预分选指标变化明显，但考虑到破碎作业生产效率、破碎产品可实现性和稳妥可靠性，矿石入选粒度仍选择-10～0mm。

2.1.3 综合条件试验

利用条件试验获得的工艺条件和技术参数：磁场强度为110kA/m和450kA/m，分选皮带速度为1.0m/s，入选粒度-10～0mm，给矿矿物含水量低于2%，处理能力10kg/min，进行了综合条件试验，原则工艺流程图如图2所示，其试验结果见表4。

图2 预分选工艺原则流程图

表4 综合条件实验指标

2.2 预分选连续验证试验

预分选连续验证试验的试验条件，与综合条件试验的试验条件相同，原则工艺流程图见图2，其试验结果见表5。

表5 连续验证试验指标

表5的数据说明，预分选连续验证试验结果充分验证了综合条件试验结果，这说明该工艺稳定，指标重现好。

2.3 主要矿物在分选过程中的分布

该低品位钒钛磁铁矿在预分选过程中的主要矿物分布情况，见表6。

表6 预分选工艺过程中主要矿物的分布情况

由表6的数据表明，该低品位钒钛磁铁矿通过预分选，抛弃了产率为31.88%的最终尾矿，获得了产率为68.12%的预分选精矿，对钛磁铁矿、钛铁矿的回收率分别达到98.68%、92.54%。

3 结论

1)研究表明，该矿石的矿物工艺矿物粒度、结构构造、有用矿物共生关系等特征，使该矿具

有预分选的工艺性质。

2)连续验证试验同综合条件试验的分选指标基本一致，说明该工艺稳定性好，获得的预分选精矿指标：产率为68.12%，TFe、TiO2品位分别为26.42%、13.62%，回收率分别为86.70%、89.62%。

3)该工艺能抛掉产率为31.88%的粗粒尾矿，减少了进入选厂的矿石加工量，能显著的节能降耗，同时能充分回收钛磁铁矿、钛铁矿等有用金属矿物，也提高了选厂入选矿石的品位。