[发明专利]一种用于氧化钛铁混合矿铁钛分离的选矿方法

说明书

本发明为一种用于氧化钛铁混合矿铁钛分离的选矿方法，是将主要矿物为氧化钛铁矿和赤铁矿的砂矿，首先在氧化气氛中快速加热到600‑750℃，然后在悬浮态将物料置于还原气氛中焙烧，所得焙烧产品经水淬冷却、惰性气体保护冷却或还原性气体保护冷却，最后进行弱磁选，即可获得高品质的铁精矿和优质的钛精矿；本发明方法适用于氧化较为严重的钛铁矿和赤铁矿混合原料，具有反应效率高，分离效果好，可有效提高钛精矿产品质量。

技术领域

本发明涉及矿产资源综合利用技术领域，具体涉及一种用于氧化钛铁混合矿铁钛分离的选矿方法。

背景技术

当前，全球95％的钛矿资源用在钛白粉的生产中，仅有5％左右的钛矿资源用于金属钛的生产。我国钛精矿的供给仅能满足国内的一半需求，并且主要消费在钛白粉的生产中。而生产钛金属所需的50多万吨的钛原料基本需要进口，因我国钛精矿质量和稳定性无法满足高端海绵钛的需要。

氧化钛铁混合矿的来源主要来源于国外CaO、MgO含量较低的钛矿原料，经选别一部分合格产品后，再次选出的中间产品，其主要成分为表面氧化的钛铁矿和赤铁矿，由于钛铁矿和赤铁矿在密度、磁性、表面润湿性、导电性等方面的差异较小，利用传统的重选、磁选、浮选、电选等工艺难以将其有效分离。同时由于钛铁矿氧化严重，其三价铁含量较高，无法满足钛精矿的质量要求。《钛铁矿精矿》(YS/T351—2015)行业标准中对钛精矿的化学成分规定见表1。

表1钛精矿的化学成分规定

从表1中看出含有氧化钛铁矿和赤铁矿的中间产品，如果不能有效利用，将造成较大的资源浪费。同时，由于其CaO、MgO含量较低，如果能够有效利用该中间产品，可以有效提升其价值。

目前，针对该类型的氧化钛铁混合矿的提质利用技术基本为空白，主要作为较好原料的配料或低端产品进行销售。

发明内容

本发明是针对氧化钛铁矿和赤铁矿的混合原料，提供一种用于氧化钛铁混合矿铁钛分离的选矿方法。

本发明的技术目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于氧化钛铁混合矿铁钛分离的选矿方法，包括以下步骤：

(1)将氧化钛铁混合矿置于氧化气氛中，进行快速加热；

(2)将步骤(1)中加热后的氧化钛铁混合矿直接转移于悬浮态条件下和还原气氛中，焙烧30-120min，焙烧温度为550-700℃，得到还原后的钛铁混合矿；

(3)将步骤(2)中制得的钛铁混合矿冷却至室温，进行弱磁选，得到铁精矿和钛精矿。

进一步的，步骤(1)中所述氧化钛铁混合矿包括氧化钛铁矿和赤铁矿，所述氧化钛铁混合矿中TiO₂、FeO和Fe₂O₃的总含量占原矿的80％以上。需要特别说明的是，本发明氧化钛铁混合矿主要来源于国外CaO、MgO含量较低的钛矿原料，经选别一部分合格产品后，再次选出的中间产品，其主要成分为表面氧化的钛铁矿和赤铁矿。

进一步的，步骤(1)中所述氧化钛铁混合矿的粒度小于等于1mm。

进一步的，步骤(1)中加热温度为600-750℃。将该原料加热至600-750℃，即可保证赤铁矿达到磁化焙烧的温度，也尽可能的降低了钛铁矿被进一步氧化的程度，从而确保钛铁矿的晶型完整。

进一步的，步骤(1)中快速加热的时间为小于30min。加热时间可依据原矿量具体调整。

进一步的，步骤(1)的加热方法为通过多级旋风预热以及气固直接换热。具体加热方法可以根据选矿工艺做适应性的选择。