Mineralų savybės ir mineralų struktūra
Titano turintys mineralai daugiausia yra ilmenitas, rutilas, anatazas, brukaitas, perovskitas, sfenas, titanomagnetitas ir kt., tarp kurių ilmenitas ir rutilas yra pagrindiniai titano lydymo mineralai.
Ilmenito molekulinė formulė yra FeTiO3, teoriškai turinti 52,66 % TiO2 ir 47,34 % FeO. Tai plieno pilkumo arba juodumo rūda, kurios kietumas pagal Moso skalę yra 5–6, tankis – 4,72 g/cm3, vidutinio magnetizmo, geras laidininkas ir normalaus tipo. Kokybiškai identiška medžiaga yra sumaišyta su magniu ir manganu arba turi smulkių žvynelinių hematito intarpų.
Rutilo molekulinė formulė yra TiO2, kurioje yra 60 % Ti ir 40 % O. Tai rusvai raudonas mineralas, dažnai turintis geležies, niobio, chromo, tantalo, alavo ir kt. mišinį, kurio kietumas pagal Moso skalę yra 6, o tankis – 4,2–4,3 g/cm3. Magnetiškumas, geras laidumas, tamsiai ruda spalva, kai geležies kiekis didelis, rutilas daugiausia gaminamas placeruose.
Taikymo sritys ir techniniai rodikliai
Rutilas ir ilmenitas yra pagrindinės žaliavos metaliniam titanui lydyti, titano dioksidui, suvirinimo strypams ir suvirinimo fliusams gaminti.
1 lentelė. Pagrindiniai rutilo ir ilmenito panaudojimo būdai
2 lentelė. Titano koncentrato kokybės standartas
3 lentelė. Natūralaus rutilo kokybės standartai
Apdorojimo technologija
Paprastai ilmenito ir rutilo rūdą lydi įvairūs kiti mineralai, tokie kaip magnetitas, hematitas, kvarcas, feldšpatas, amfibolis, olivinas, granatas, chromitas, apatitas, žėrutis, piroksenas. Akmenys ir kt. paprastai atrenkami gravitaciniu, magnetiniu, elektriniu ir flotaciniu būdu.
Gravitacijos sodrinimas
Šis metodas paprastai naudojamas grubiam titano turinčios placerinės arba susmulkintos titano turinčios pirminės rūdos atskyrimui. Titano turinčių mineralų tankis paprastai yra didesnis nei 4 g/cm3. Todėl daugumą priemaišų, kurių tankis mažesnis nei 3 g/cm3, galima pašalinti gravitaciniu būdu. Mineralų šalinimas. Gravitacinio atskyrimo įranga apima įtaisą, spiralinį koncentratorių, kratytuvą, lataką ir kt.
Magnetinis atskyrimas
Magnetinio atskyrimo metodas plačiai naudojamas atrenkant titano turinčius mineralus. Silpnu magnetiniu atskyrimu galime atskirti magnetitą, o stipriu magnetiniu atskyrimu – vidutinio magnetiškumo ilmenitą. Pavyzdžiui, koncentrate yra daugiau geležies oksido arba geležies silikato. Norint pašalinti priemaišas, kurių savitasis svoris mažas, reikėtų naudoti gravitacinį atskyrimo metodą. Pramonėje naudojamas tiek sausas, tiek šlapias magnetinis atskyrimas. Magnetinio atskyrimo įranga daugiausia apima cilindrinius magnetinius separatorius, plokštelinius magnetinius separatorius, vertikalius žiedinius didelio gradiento magnetinius separatorius ir kt.
Būgninis magnetinis separatorius
Didelio intensyvumo magnetinis plokštelinis magnetinis separatorius
Elektrostatinis sodrinimas
Jis daugiausia naudoja skirtingų mineralų laidumo skirtumą titano turinčiame stambiame koncentrate atrankai, pvz., rutilo, cirkono ir monazito atskyrimui. Naudojami elektriniai separatoriai yra ritininio tipo, plokštelinio tipo, sieto plokštės tipo ir kt.
Plūduriavimas
Jis daugiausia naudojamas smulkiagrūdei titano turinčiai rūdai atskirti. Dažniausiai naudojami flotacijos reagentai yra sieros rūgštis, talo alyva, oleino rūgštis, dyzelinas ir emulsikliai. Sodrinimo metodai apima teigiamą titano flotaciją ir atvirkštinę priemaišinių mineralų flotaciją.
Bendras labdaros fondas
Plakritui, turinčiam daugiau susijusių mineralų, galima panaudoti mineralų savitojo magnetinio jautrumo, tankio, laidumo ir plūdrumo skirtumus, kad būtų galima atskirti mineralus taikant kombinuotą „magnetinio, sunkaus, elektrinio ir plūdrumo“ procesą. Pavyzdžiui, pakrantės aliuviniame smėlyje yra tokių mineralų kaip magnetitas, ilmenitas, rutilas, cirkonio smėlis, monazitas, jūros smėlis ir kt. Pirmiausia magnetitas atskiriamas silpnu magnetiniu lauku, o tada ilmenitas atskiriamas vertikaliu žiedu su vidutiniu lauko stiprumu. Vertikalaus žiedo atliekų didelio lauko stiprumo vertikalus žiedas pašalina kitus geležį turinčius mineralus, o tada mažesnio savitojo svorio mineralai atskiriami gravitaciniu atskyrimo metodu. Jūros smėlyje sunkieji mineralai yra rutilas ir cirkonio smėlis. Rutilą, pasižymintį geresniu laidumu, galima pasirinkti elektriniu atskyrimu, kad būtų galima efektyviai atskirti tokius mineralus.
Vertikalus žiedinis didelio gradiento magnetinis separatorius
Naudos skyrimo atvejis
Indonezijos aliuviniuose telkiniuose yra magnetito, titanomagnetito, ilmenito, rutilo, cirkonio smėlio, jūros smėlio ir nedidelio kiekio geležies turinčių mineralų.，Tarp jų pagrindiniai tiksliniai mineralai yra ilmenitas, rutilas ir cirkono smėlis, o titanomagnetitas, geležies oksidas, geležies silikatas ir jūros smėlis yra priemaišos. Mineralai atskiriami ir kvalifikuojami fizikiniais metodais, tokiais kaip magnetinis atskyrimas ir gravitacinis atskyrimas. Visi koncentruoti produktai. Tarp jų pagrindiniai tiksliniai mineralai yra ilmenitas, rutilas, cirkonas, o priemaišos – ilmenitas, geležies oksidas, geležies silikatas, jūros smėlis. Magnetiniu atskyrimu, gravitaciniu atskyrimu ir kitais fizikiniais metodais atskiriami mineralai ir atrenkami tinkami koncentruoti produktai.
Aliuvinio smėlio dalelių dydis yra vienodas, bendras dalelių dydis yra 0,03–0,85 mm. Kvalifikuoti koncentrato produktai, tokie kaip ilmenitas, rutilis ir cirkonio smėlis, atskiriami kombinuotu silpno magnetinio atskyrimo, vidutinio magnetinio atskyrimo, didelio magnetinio atskyrimo ir gravitacinio atskyrimo sodrinimo procesu.
- Sodrinimo indeksas pateiktas 4 lentelėje.
1 pav. Kombinuotas aliuvinio smėlio rūdos sodrinimo bandymo procesas
4 lentelė. Jungtinio naudingumo testo indeksai
Naudojant mineralų savitojo magnetinio jautrumo ir tankio skirtumą, taikant silpno magnetinio, stipraus magnetinio ir gravitacinio atskyrimo procesą, buvo atrinkti ilmenito koncentratai, kurių išeiga – 25,37 %, TiO2 klasė – 46,39 %, o išgavimo rodiklis – 60,83 %; rutilo koncentratas, kurio išeiga – 8,52 %, TiO2 klasė – 66,15 %, o išgavimo rodiklis – 29,15 %; cirkonio koncentratas, kurio išeiga – 40,15 %, ZrO2 klasė – 58,06 %, o išgavimo rodiklis – 89,41 %. Geležies koncentrate yra daugiau titanomagnetito, todėl negalima pasirinkti tinkamų geležies koncentrato produktų.
Įrašo laikas: 2021 m. kovo 20 d.