[发明专利]一种从钒钛磁铁矿尾矿中回收铁和钛的方法

说明书

本发明涉及一种从钒钛磁铁矿尾矿中回收铁和钛的方法，该方法包括：筛分、分选、分级、弱磁粗选、弱磁选精和强磁粗选、强磁精选。本发明具有工艺流程短、环境污染小、产品质量高、可操作性强等优点，为高效回收钒钛磁铁矿尾矿资源中的有价金属铁、钛提供一条新思路，改善了长期以来对钒钛磁铁矿尾矿利用效率的问题。

技术领域

本发明涉及一种从尾矿中回收铁和钛的方法，尤其是一种从钒钛磁铁矿尾矿中回收铁和钛的方法。

背景技术

钒钛磁铁矿是一种铁、钒、钛等多种有价元素共生的复合矿。我国钒钛磁铁矿储量丰富，除铁、钛、钒外，常伴生铬、钴、镍、铜、镓、钪，有的矿床还伴生铂族元素或铌、钽、锆、铀、钍、锌和稀土元素，具有很高的综合利用价值。其中攀西地区是我国最大的钒钛磁铁矿矿床，按现有保有储量计算，仅攀枝花钒钛磁铁矿直接经济价值就约为3.4万亿元。

目前，钒钛磁铁矿的开发利用以浮选、磁选、重选等湿式选矿技术为主。矿石经过破碎、磨矿后经过磁选、浮选、重选等工艺回收铁、钛，获得铁精矿和钛精矿产品；选铁选钛后的尾矿中仍然含有一定量的磁铁矿和钛铁矿，具有重要的综合回收价值，但基于现有处理技术手段，钒钛磁铁矿尾矿的综合利用仍然面临较多技术难题。现有技术中处理钒钛磁铁矿尾矿的方式有：

第一种：确定选铁尾矿中主要脉石的比磁化系数和钛铁矿的比磁化系数以及TiO₂的含量，在所述选铁尾矿满足条件1时，将选铁尾矿进行一段强磁选后，将一段强磁精矿进行一次或多次重选得到重选精矿，将所述重选精矿进行一段浮选以及一次或多次电选，得到钛铁矿精矿，所述条件1为：X₁>(X₂×60%)，且以选铁尾矿的总量为基准，选铁尾矿中的TiO₂的含量低于5重量%，其中，X₁为选铁尾矿中的主要脉石的比磁化系数值，X₂为钛铁矿的比磁化系数值；否则，将选铁尾矿进行严格的粒度分级方法。该方法降低了钛铁矿的生产成本，提高了电选和浮选的入选的原矿的TiO₂品位。该方法对物料的粒度要求较高，现有矿山大规模生产，尾矿粒度组成不均匀，对物料的适用性相对较差。

第二种：包括以下步骤：a、过1.5～2.1mm的筛网，将筛下物浓缩至固体物含量不小于25％；b、将浓缩后的物质强磁选得到TiO₂含量不低于14%的钛铁矿；c、脱磁，再经筛孔为0.3～0.6mm的高频振动细筛进行筛分；d、筛下物进行磁选除铁；e、将除铁后的物质进行二次浓缩至固体物含量不小于30%，再螺旋选矿至TiO₂含量30～35％后脱磁即可，再经过中磁机精选至TiO₂含量不低于46％的钛精矿。该方法可以很好地回收选铁后尾矿中的钛铁矿，回收率高、成本低。该方法需要浓缩和高频筛分级，其能耗相对较高，还需要配合螺旋槽重选才能获得合格精矿，工艺流程偏长。

第三种：一种磁铁矿或钒钛磁铁矿尾矿砂膨胀陶粒，所述膨胀陶粒的制备原料按重量份配比：磁铁矿或钒钛磁铁矿尾矿砂70^#80份，生活垃圾5^#20份或10^#20，河道淤泥5^#10份，污水污泥5^#10份，黄土5^#20份。

根据磁铁矿或钒钛磁铁矿尾矿砂特有的复杂成分，采用了与其相匹配的含有大量有机物质的生活垃圾为调合剂，铁尾矿利用率高，节约了陶粒生产成本，其中粒径5^#25mm的陶粒可作为建筑轻质陶粒混凝土骨料，保温隔热材料或园林用陶粒；由磁铁的钒钛磁铁矿尾矿砂所制出的膨胀陶粒，重量轻，封水性能高，抗压强度高，保温性能好，是理想的建筑轻质保温材料。该方法主要采用尾矿制备建材，尾矿中的磁铁矿、钛铁矿不能得到进一步的回收。