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8  钛铁化学分析方法 红外线吸收法測定硫量 国家标准局 作废 GB/T 8  钛铁 硫含量的测定 红外线吸收法和燃烧中和滴定法 国家质量监督检验检疫. 现行 GB/T 8  钛铁化学分析方法 燃烧中和滴定法測定硫量 中国钢铁工业协会 作废 GB/T 4  钛铁化学分析方法 重量法测定硅量 中国钢铁工业协会 现行 GB/T 4  钛铁化学分析方法 铜试剂光度法测定铜量 中国钢鐵工业协会 现行 GB/T 4  钛铁化学分析方法 过硫酸盐-亚盐容量法测定锰量 中国钢铁工业协会 作废 GB/T 8  钛铁 锰含量的测定 亚盐 亚硝酸盐滴定法和高盐光度法 国家质量监督检验检疫. 现行 GB/T 4  钛铁化学分析方法 高盐光度法测定锰量  钛铁化学分析方法 钼蓝分光光度法测定磷量 国家标准局 现行 GB/T 8  钛铁化学汾析方法 红外线吸收法测定碳量 国家标准局 现行 GB/T 8  钛铁化学分析方法 库仑法测定碳量 作废 GB

其它非浸金试剂主要有基酸类、类化合物和腐植酸類等 基酸类分子的特点是分子中含有氮氧两个配位原子，从热力学上看它们能够与金构成有利的可溶螯合络合物，因而能够作为浸金試剂基酸浸金也有必要在合适的氧化剂存在的条件下进行。一般情况下基酸浸金的最好氧化剂是它能够使基酸部分氧化为胺类化合物，而且损坏阻止金溶解的碳水化合物基酸浸金的浓度有必要高于5g／L，的最佳浓度为2～4g/L最佳的pH值、温度、矿浆浓度分别为9～10.5、90～95℃、20%～25%。 类化合物药剂有、、硫、基酸钙等这些药剂的毒性比要小，虽如此人们对这类药剂研讨得不多，在我国根本无人研讨 腐植酸类浸金试剂来历广泛，报价便宜一般在pH值为10以上的碱性条件，在有氧化剂存在的条件下浸金液中金浓度可达10mg／L。经磺化或硝化后的改性腐植酸比天然腐植酸的浸金容量高15～16倍金浸出率可达87%。此法研讨的人尽管不多但不失为一种经济的浸金办法之一。

钛资源在我国具有相當丰富的储量约占世界总储量的一半左右，其中的绝大多数以钛铁矿的形态存在我国的钛铁矿主要分布于川、冀两省，在琼、粤、桂、滇等省区也有分布现在，钛及钛合金制品已经凭借其良好的性能得到了越来越广泛的应用在这种情况下，如何更加科学合理的进行選矿工作成为一项重要的研究课题在众多选矿方法中，浮选法无疑是最具有研究价值的本文就以钛铁矿浮选方法为题展开论述。钛铁礦浮选方法具有如下四种：钛铁矿 　　在用常规浮选法进行选矿时最常用的捕收剂有油酸、氧化石蜡皂、塔尔油以及一些新型的捕收剂。其中最常用的就是油酸及其皂类这种捕收剂的应用技术已经十分成熟，应用起来也更加可靠然而，它也有一个最显著的缺点就是材料的用量太大。氧化石蜡皂是石蜡经氧化之后再皂化所得到的一种物质这种捕收剂的来源更加广泛，而且更加物美价廉在某种程度仩可以代替油酸及其皂类然而这种捕收剂的选矿效率比较差，得到的精选矿物的品位也不够稳定塔尔油是塔尔皂的酸化产物，与氧化石蠟皂相比这种捕收剂所精选的矿石品位更加稳定，然而在进行浮选之前也需要通过乳化来保障其捕收效果与以上的常规捕收剂相比，噺型的钛铁矿捕收剂的选择性更好、一般也不需要进行乳化而且对于一些比较难以分离的矿物具有更好的分离效果。例如在选矿工作Φ，钛铁矿与钛普通辉石两者浮游性比较接近使用浮选法比较难以分离。而使用一些新型的捕收剂之后就可以更好地对二者进行分离莋业，大大提高矿石的品位 　　(二)絮凝浮选法 　　絮凝浮选法又可以细分为选择性絮凝法和疏水性絮凝法两种。其中选择性絮凝是指茬由两种或多种矿物构成的混合体中先单独的凝聚一种矿物，逐步进行分离疏水性絮凝法则是利用悬浮在水中的疏水性颗粒相互之间产苼的疏水作用，使之相互吸引并凝成团并在随后对其进行分离作业的方法。这种方法可以把原矿品位从最初的不足10%提升到40% 到50%，并且大夶增加回收利用的效率使其达到甚至超过50%。 　　(三)团聚浮选法 　　用于钛铁矿的团聚浮选是指通过吸附在钛铁矿表面的捕收剂使钛铁礦疏水，之后借助桥液的毛细引力使矿粒聚团并在其上浮之后进行分选的技术。需要注意的是在用团聚浮选法进行选矿的过程中，必須时刻保证搅拌的强度与力度这样才能够使矿粒更容易凝聚成团，达到精选的效果在采用团聚浮选回收钛铁矿时，捕收剂建议选用油酸钠捕收剂3.5 千克/ 吨抑制剂可以使用草酸1.5 千克/ 吨。经过团聚浮选法浮选的精矿品位可以达到45% 以上，回收率更可以达到甚至超过75%但是如果搅拌的强度不够、回收率可能会下降4% 到5% 甚至更多。此外叶轮的直径及其在槽中的位置也会对浮选指标产生影响，当叶轮直径达到搅拌槽直径的50% 左右叶轮距槽底大约一米时，团聚浮选法的效果将会最好 　　(四)载体浮选法 　　所谓的载体浮选法，就是利用可以进行浮选嘚粒级矿物搭载更加细小的钛铁矿浮上来，从而实现分选的技术对于微细粒矿物的选别来说，载体浮选法具有更加出色的效果然而這种方法目前还存在一些没有解决的问题，因此仍然处于试验阶段没有得到更加广泛的应用。

2月24日消息：钛铁名称及英文 　　ferrotitanium钛铁用途 　　用作脱氧剂、除气剂钛的脱氧能力大大高于硅、锰，并可减少钢锭偏析改善钢锭质量，提高收得率 　　用作合金剂。是特殊钢種的主要原料它可增大钢的强度、抗腐蚀性和稳定性。广泛用于不锈钢、工具钢等 并可改善铸铁性能。用于铸造工业以提高铸铁的耐磨性、稳定性、加工性等 　　钛铁又是钛钙型电焊条涂料的原料。钛铁分类　　牌号及化学成份：　　（GB3282－87）牌号

钛铁矿选矿的意图是對钛铁矿原矿进行预先富集以进步钛铁矿精矿中TiO2的档次，下降冶炼本钱原生钛铁矿的选矿技能通过多年的科技攻关后，其选别流程断萣为粗粒级选用重选－电选细粒级选用强磁－浮选工艺，运用的浮选捕收剂首要为MOS跟着矿山挖掘向深部进行，矿石趋于贫、细、杂為确保铁精矿档次，需对磁选尾矿进行细磨处理很多－0.045mm粒级物料作为矿泥直接丢掉，构成钛收回率低资源被糟蹋。因而关于细粒级鈦铁矿，浮选越来越体现出它的优越性人们也更多地致力于钛铁矿全浮选流程工艺的研讨。     钛铁矿浮选的关键是研发新式高效的钛铁矿捕收剂优化工艺流程，下降生产本钱近年来，钛铁矿浮选研讨首要环绕以下两个方面进行：一是研发挑选性、活性更好的钛铁矿捕收劑也通过捕收剂的组合运用来增强药剂的捕收功能；另一方面是改善现有浮选工艺，选用挑选性絮凝浮选、载体浮选、聚会浮选和微泡浮选等加强细粒钦铁矿的选别。     钛铁矿浮选所用的药剂首要包含捕收剂、调整剂和起泡剂等20世纪四五十年代，人们就开端了钛铁矿浮選的研讨钛铁矿浮选常用的捕收剂有脂肪酸类，如氧化白腊皂类、纸浆废液及塔尔油、羟肟酸及其盐类、有机和肿酸等现阶段，矿石趨向贫、细化展开单一药剂的运用很难到达活性、挑选性分身的效果，不能满意工业展开的需求因而，现有药剂的混合运用及新药剂嘚组成是钛铁矿浮选的首要研讨方向 混合用药比单一用药能取得更好的技能目标和经济效益。药剂的协同效应标明两种或多种药剂按朂佳配比组合运用，其效果常常优于其间任何一种药剂胡永相等将烷基双与水杨羟肟酸混合后浮选人工混合矿，不仅能进步选别目标苴药剂总耗也随之下降。当两者份额为34∶15以盐化水玻璃为抑制剂，pH值为6.3左右时经1次粗选、2次精选，可以取得TiO2档次为48.32%收回率为75.71％的钛精矿。 朱建光将3种捕收剂混合按最佳配比组成MOS捕收剂，被攀钢钛业公司选钛厂选用工业实验中可从TiO2含量为22.52%的给矿中得到TiO2档次为47.31％，收囙率为59.29%的钛精矿通过1年的生产实践，现场运用MOS为捕收剂精矿TiO2档次为47%～48%，收回率为61.6%实践证明，MOS是钛铁矿的有用捕收剂但MOS捕收剂也存茬一些缺点，如用量大需协作多种调整剂一同运用等。针对MOS的缺乏之处朱建光在MOS捕收剂的基础上研发了新捕收剂MOH，并进行了工业实验结果标明：只用硫酸作调整剂，可得到钛精矿TiO2档次为47.51%收回率为77.66%的目标，比运用MOS的浮选收回率高出16.06个百分点 鳌合捕收剂与非极性烃油嘚组合补偿了独自用药的缺乏，烃油将矿藏表面构成的表面鳌合物掩盖构成疏水的多分子层，进步捕收剂功能孙宗华等选用非极性油與苄基肿酸混协作捕收剂，选用疏水絮凝浮选分选攀枝花钛铁矿以硫酸为调整剂、钠为抑制剂、乙基醚醇为起泡剂，从TiO2含量为9.84%的给矿中嘚到TiO2档次为45.79%收回率为50.52%的钛精矿。许宜蔚使用火油与乙烯磷酸浮选钛铁矿发现火油能起到加速浮选速度、扩展浮选粒度边界、下降乙烯鼡量、进步浮选进程的挑选性和改善泡沫特性等杰出效果。     组合捕收剂的研讨中多选用阳离子捕收剂－阴离子捕收剂、阴离子捕收剂－陰离子捕收剂、非极性捕收剂－其他类型捕收剂、捕收剂－起泡剂、捕收剂－絮凝剂等药剂的混合，来补偿单－药剂活性与挑选性的缺乏     新药剂组成方面，展开对药剂有用基团及其浮选效果机理的研讨进行药剂分子规划和挑选，有助于新式高效捕收剂的组成见百熙把藥剂规划原理引人浮选药剂的分子规划，王淀佐提出各种药剂结构功能判据用定量办法进行药剂分子规划，这些理论为药剂的研发开发供给了依据在微细粒钛铁矿捕收剂的研讨中，多官能团药剂的开发、药剂的优化是往后展开的一个方向     跟着矿山挖掘的深化，矿石中礦藏的嵌布粒度变细原有的生产流程不能适应当时的矿石性质，因而进行浮选工艺的改善和优化是浮选微细粒钛铁矿的有用途径。朱陽戈等研讨了－20μm微细粒钛铁矿的自载体浮选结果标明：钛铁矿浮选中粗细粒载体交互效果受二者相对含量影响明显，当粗粒载体份额茬50%以上时自载体效果效果较好。以攀枝花钛铁矿实践矿石为实验矿样进行小型实验载体浮选工艺与细粒矿自浮选工艺比较，－20μm粒级鈦铁矿收回率由52.56%进步到61.96％ 范前锋等初次将微波能作为一种预处理技能用于钛铁矿选矿，研讨了微波能在磨矿、磁选和浮选中的使用微波对钛铁矿中各矿藏有挑选性加热效果，使矿石内部发生强的应力促进物相之间微细裂隙的构成，增强矿藏的粒间解离钛铁矿经功率為2600W，频率为2.45GHz的微波照耀60s后其相对磨矿功指数削减80%。一起钛铁矿收回率和磁选精矿档次随使用的微波功率水平及照耀时刻而进步。使用微波照耀钛铁矿表面的亚铁离子敏捷氧化成三价铁离子，加强了油酸根离子在表面的吸附开路浮选两次精选实验结果标明，与惯例办法比较微波处理后TiO2收回率由39.8%进步至74.8%，档次由26.2%进步至29.9%     覃文庆等以山东某钛铁矿的工艺矿藏学研讨为理论基础，依据矿石矿藏组成杂乱、礦藏嵌布粒度细等特色对该矿石进行了多种实验计划的比照，最终断定选用阶段磨矿、阶段选其他磁选－浮选联合流程从铁含量为19.48％，TiO2含量为9.40%的原矿取得铁档次为66.42%的铁精矿和TiO2档次为45.28％的钛精矿

钛铁矿浮选药剂-钛铁矿捕收剂ZN118 (代号ZN118)针对微细粒钛铁矿、金红石、钒钛磁铁矿難以提高到47%以上的问题;我们研究出新型提钛药剂(代号ZN118),对某处钛铁矿(强磁尾矿含二氧化钛21%)，进行了浮选试验研究取得了以下指标：钛精粉品位含二氧化钛48.12%，回收率70%以上品牌：中南选钛剂 主要用途：钛铁矿、金红石、钒钛磁铁矿提钛去杂 浮选性能：具有良好的捕收性、选择性和耐低温(最低温度5℃)性能。建议用量：克/吨给矿 配制方法：5-10%水溶液(重量比、自来水稀释)用40℃温水溶解即可。使用矿物浮选范围：钛铁礦、金红石、钒钛磁铁矿提钛环保性能：药剂无毒无害易生物降解，对环境友好选矿尾水可循环使用。 产品特点： 1.各种类型钛铁矿、金红石、钒钛磁铁矿提钛生产成本低，钛精矿可达47%以上 2. 耐低温，实现常温浮选节能降耗。 3.浮选泡沫量适中浮选稳定，流动性好鈳波动范围大，易于生产操作 4. 选择性好，捕收力强可得到高品位、高回收率。浮选产生的泡沫量少且脆 5.高效、无毒，对人体和环境伖好包装规格：25公斤塑料袋。运输与贮存：不燃不爆按一般化工产品运输。密封贮于阴凉干燥处。使用时注意事项：操作人员应戴恏塑料手套按规定着装，防止溅到眼睛、面部和其他人体部位

FeTiO3 【化学组成】成分中常含Mg、Nb、Ta、Mn等类质同像混入物。在960°C以上,钛铁矿与赤铁矿形成完全类质同像,当温度降低时即发生离溶,故钛铁矿中常含有细鳞片状赤铁矿包体 【晶体结构】三方晶系；a0=0.509 nm,c0=1.407 nm；Z=6。晶体结构为刚玉型的衍生结构与刚玉不同之处在于铝的位置相间地被铁和钛所代替,导致c滑移面消失而使钛铁矿晶格的对称程度降低。在高温条件下钛铁礦中的Fe、Ti呈无序状态而具刚玉型结构 【形态】单晶少见,偶见厚板状；通常呈不规则细粒状、鳞片状。可见依(0001)和(101)成双晶 【物理性质】钢咴至铁黑色;条痕黑色,含赤铁矿者带褐色；金属～半金属光泽；不透明。无解理硬度5～6。相对密度4.72具弱磁性。 【成因及产状】主要形成於岩浆作用和伟晶作用过程中常作为各类岩浆岩的副矿物出现。与基性岩有关的钒钛磁铁矿矿床中,钛铁矿呈显微粒状或片状分布于磁铁礦颗粒之间,或沿磁铁矿{111}面网方向呈定向分布造成磁铁矿的{111}裂开，这是由于在550°C以上所形成的磁铁矿钛铁矿固溶体在温度降低时发生离溶分离出的钛铁矿从{0001}面浮生(或交生)于磁铁矿的{111}面上而导致磁铁矿产生{111}裂开。我国四川攀枝花钒钛磁铁矿矿床,是世界上钛铁矿著名产地之一 【鉴定特征】据其晶形、条痕和弱磁性与其相似的赤铁矿、磁铁矿相区别。但颗粒细小时不易识别需要用化学方法或显微镜下鉴定。 【主要用途】为钛的重要矿石矿物

钛铁矿、金红石砂矿：这是我国现在出产钛铁矿和金红石精矿的首要矿石类型。依据海南中兴精密陶瓷微粉总厂和海南省冶金工业总公司所属沙老、南港、清澜 ( 铺前 ) 、乌场(保定) 4 个国有钛(砂)矿的出产实践其钛铁矿、金红石、锆石、独居石砂矿的采矿、选矿工艺流程和各种精矿的技术指标如图 3.5.10 。采矿的回采率> 95 %贫化率图1  钛铁矿图2 金红石砂矿               为了进步资源的利用率和经济效益，削减中矿、尾矿的积压和对环境的污染咱们曾专题研讨了“海南岛海边砂矿难选中矿钛元素赋存状况及归纳收回途径”(第三届全国矿產资源归纳利用学术会议论文集， 1990 年)该研讨、实验标明：    %。此外钛元素还少量地赋存在金红石、锐钛矿、白钛石和榍石中。      ②  难选中礦属钛铁矿、锆石、独居石、金红石、锐钛矿等的混合矿藏矿藏粒度 0.2 ～ 0.08mm (属可选粒度);选用二介质作“沉浮”选矿，比重3.3 的有用重矿藏下沉產率达 73.5 %      ③  在下沉的重矿藏中，除主收钛铁矿外可归纳收回锆石、独居石、富钛钛铁矿和金红石;其有用的选矿流程有二：其一是有用重礦藏经电磁选场强 6000Oe 分选出占钛铁矿矿藏份额 88.1 %的磁性产品( TiO243 %)，再经 800 ℃、 10min 的氧化焙烧最终经场强 650 Oe 弱磁选，在磁选产品中可取得 TiO250% ～ 51 20000 Oe 磁选的非电磁性重矿藏尾矿中选用电选，可在非导体性产品中取得合格的锆石精矿在导体性产品中取得合格的金红石精矿。

高效钛铁矿选矿药剂 钛鐵矿捕收剂zn-139(商品名中南选钛剂) 使用目的：钛铁矿选钛 浮选性能：具有良好的捕收性和选择性建议用量：克/吨给矿 配制方法：2-5%水溶液(重量比) 適用范围：钛铁矿、金红石、钒钛赤(磁)铁矿等含钛矿物浮选钛。环保性能：药剂低毒对人和环境友好 产品特点： 1. 高效选钛新药剂，为國家973项目攻关成果; 2. 药剂制度简单成本低; 3. 对环境友好。产品质量标准Q/CRX004-2008 包装规格：170公斤铁桶 运输与贮存： 非易燃易爆品，按一般化工产品運输 密封，贮于阴凉干燥处

该钛铁矿坐落河北省承德市境内，属高磷低硫贫矿TiO2档次为7.31%。针对此矿石特色作者对该矿石进行了摇床偅选－浮选联合工艺研讨。选用该选矿工艺能够取得TiO2档次为45.53%、收回率为68.78%的钛精矿。为开发利用该资源供给了技能保证       一、矿石性质       矿石的矿藏品种较少，矿石中的钛、铁、磷等元素首要以独立矿藏存在钛的独立矿藏首要为钛铁矿及极少数的金红石；铁矿藏首要为磁铁礦、赤铁矿，尚有微量的含钒钛的磁铁矿及褐铁矿和黄铁矿等；磷的矿藏首要为氟磷灰石；首要的脉石矿藏为辉石、角闪石少数的橄榄石、绿泥石、斜长石、蛇纹石及微量的黑云母、榍石等。       （三）矿石中首要金属矿藏嵌布特征 钛铁矿是矿石中首要的含钛矿藏也是首要收回目标。钛铁矿多以不规则粒状嵌布在脉石矿藏中常见其沿脉石晶粒空隙充填构成海绵晶铁结构；少数细粒、微细粒钛铁矿星散散布茬脉石矿藏中；钛铁矿常与严密共生的细粒、微细粒磁铁矿和赤铁矿的集合体严密共生，构成部分镶边结构、包括结构及杂乱的共生联系等也可见磁铁矿和赤铁矿的集合体以包裹体的方式赋存在钛铁矿中；有时磁铁矿和赤铁矿的集合体沿钛铁矿晶粒裂隙空隙充填；经过扫描电镜能够看到钛铁矿与磁、赤铁矿的集合体构成的网络状结构；常见圆粒状磷灰石与钛铁矿呈简略的共生联系。钛铁矿的粒度一般在0.043～0.417mm 矿石中首要的铁矿藏，蚀变的赤铁矿常沿磁铁矿晶粒空隙告知构成微细菱形状、网络状及不规则状的磁铁矿和赤铁矿的集合体集合体哆以细粒、微细粒的不规则粒状沿钛铁矿边际呈镶边、包括结构等，常见细粒、微细粒包裹体方式星散散布在脉石矿藏中也可见磁铁矿嵌布在脉石中的链状结构，有时可见微细网脉状的磁铁矿嵌布在脉石矿藏中偶然可见磁铁矿的自形晶结构。常见磁铁矿沿磷灰石晶粒边際构成镶边结构一般这种结构的磁铁矿的边贡在5μm。矿石中磁铁矿和赤铁矿共生的集合体的粒度偏细与脉石解离困难。磁铁矿和赤铁礦集合体的粒度一般在0.015～0.074mm        3、赤铁矿       赤铁矿是矿石中常见的铁的氧化物这一，常沿磁铁矿晶粒空隙告知构成微细的针状、菱形格状、平行狀等赤铁矿与磁铁矿的嵌布联系亲近，多构成赤铁矿与磁铁矿的杂乱集合体赤铁矿的粒度一般在0.001～0.05mm。         含钒、钛磁铁矿首要以细粒、微細粒的圆粒状和不规则粒状嵌布在脉石矿藏中有时也与磁铁矿和赤铁矿的集合体共生；偶然可见含钛的磁铁矿在钛铁矿中呈叶片状、微細粒状的包裹体产出，扫描电镜能谱分析成果表明钒在其中散布不均匀。含钒钛的磁铁矿的粒度一般在0.002～0.02mm        6、黄铁矿、褐铁矿       黄铁矿是該矿石中硫的首要矿藏，多以极细微的圆粒状包裹体嵌布在钛铁矿、磁铁矿及脉石中与磁铁矿的共生联系相对亲近，其含量很少仅为0.03%。黄铁矿的粒度大多小于5μm褐铁矿常以不规则状、脉状嵌布在脉石中，是矿石中的非必须矿藏粒度一般为50μm。       在不同磨矿细度条件下进行摇床重选抛废实验，实验成果见图1由实验成果可知，跟着磨矿细度的添加摇床精矿的TiO2档次与收回率均添加，但当磨矿细度－74μm占65%后再添加时摇床精矿的TiO2收回率下降，因而断定磨矿细度－74μm占65%图1  摇床重选磨矿细度实验成果       （二）浮选实验   选用BK515作调整剂，实验流程见图2实验成果见图3。由实验成果可知跟着BK515用量的添加，钛精矿中TiO2的收回添加当BK515用量添加到700g/t后再添加时，钛精矿中TiO2的收回率下降洏TiO2档次添加不多，因而断定BK515用量为700g/t图2  BK515用量实验流程      图3  BK515用量实验成果 选用BK465作捕收剂。BK465用量实验是摇床精矿在磨矿细度－74μm占70%条件下进行的其药剂条件为BK515 700g/t、硫酸1000g/t、松醇油50g/t，实验成果见图5由捕收剂用量实验可知，跟着捕收剂用量的添加钛精矿的TiO2收回率添加，但当用量到达600g/t後再添加TiO2R 的档次明显下降，因而断定捕收剂用量为600g/t图5  600g/t、松醇油50g/t，实验成果见图6由磨矿细度实验成果可知，跟着磨矿细度的添加钛精矿的TiO2档次根本不变，而当磨矿细度－74μm占70%后再添加钛精矿的TiO2的收回率下降，因而断定磨矿细度－74μm占70%图6  磨矿细度实验成果        5、粗精矿精选硫酸用量实验       因为硫酸用量以对浮选钛粗精矿精选影响较大，因而进行了浮选钛粗精矿硫酸用量实验粗精矿精选硫酸用量实验见图7，实验成果见图8由精选硫酸用量实验成果可知，跟着硫酸用量的添加钛精矿的TiO2档次与收回添加，当硫酸用量添加到150g/t后TiO2的收回率添加鈈明显，因而断定粗精矿精廷充酸用量为150g/t图7 

一、干 燥     国外一般运用散装矿，乃至露天堆积因而有必要枯燥后才干运用。我国钛工厂运鼡的钛铁矿一般为30~40千克/袋的内衬塑料薄膜的编织袋在未受潮的情况下，一般不需求枯燥可是选用矿、酸预混合工艺的工厂，最好枯燥後运用     钛铁矿的枯燥一般在风扫磨中进行，风扫磨归于一种卧式球磨机钛铁矿在不同直径巨细的钢球中磨细后，由热风炉来的热风把礦粉输送到收料器内     二、粉 碎     为了使钛铁矿与硫酸的反响尽可能的彻底，就要增加它的反响接触面因为一般化学反响的速度和它的表媔积成正比，这样能够加快两者分子间的有用磕碰率别的破坏后的钛铁矿表面会呈现许多缝隙，能够让H+和污SO42+离子进入参与反响所以运鼡前需求破坏。     我国钛铁矿的破坏遍及选用雷蒙磨(Raymond mill)又称摆轮式研磨机或悬辊式研磨机、环辊磨等(下图)雷蒙磨的生产能力大、能耗低、产品细度比较好，但噪音大、振荡比较凶猛       该磨内部竖轴上的十字架上有自在悬挂的2~6个悬辊(我国大部分工厂运用4辊雷蒙磨)，这些悬辊除了能够自转并且随摆一同绕轴公转，在绕竖轴公转时因为离心力的效果，使悬辊紧贴内壁上的磨环而滚动欲破坏的钛铁矿，经电磁振蕩加料器参加在悬辊与磨环之间被破坏。物料的分级靠破坏室上方的分级机叶轮的转速来操控破坏后的物料由离心风机送入的空气流攜出，当分级机叶轮转速快时携出的细颗粒较多，转速慢时携出的粗颗粒较多较粗的大颗拉因为重力的效果落入破坏室的底部，经旋轉铲刀铲起从头在磨环与悬辊之间研磨后随气流携出。被空气携出的细矿粉经旋风分离器和脉冲袋式收尘器搜集贮于矿粉斗中备用     钛鐵矿破坏后的细度目标，随正艺不同和酸解反响器的巨细不同而不同一般中小型钛工厂操控细度为325目筛余1%左右，容积90m3以上的大型酸解反響器矿粉的细度操控较粗，一般操控200目筛余1%或325目筛余20%左右     钛铁矿的破坏一般不需求增加破坏助剂，曩昔曾有材料报导在钛铁矿破坏时參加0.05%的油酸不仅能进步破坏机的产值还能够进步酸解率1%~2%。

一、钛锆资源和产值  1.钛资源及产值  全世界已探明钛资源储量为7.1亿吨（按钛计、丅同）其间钛铁矿储量为5.6亿吨,金红石储量为1.7亿吨，钛工业储量为2.7亿吨 2.锆资源及产值  世界锆储量首要赋存于海边砂矿矿床中，只要少部汾赋存于残积砂矿和原生矿中,工业价值不大锆资源中首要矿藏是锆英石及斜锆矿，它们多与钛铁矿、独居石、金红石、磷钇矿、锡石等礦藏共生,呈归纳性砂矿床产出澳大利亚锆资源及产值均居首位，其次为美国、南非等国  二、钛锆精矿质量标准 钛铅精矿质量因资源而異，尚无世界通用标准,故各出产国所属公司或供应商均依据其资源特色及用户要求拟定各自标准  钛锆矿的选矿所选用的选矿办法及工艺鋶程取决于矿床类型、矿石性质及矿藏组成等要素。鉴于钛原生矿（脉矿）矿石性质比较附近意图矿藏品种比较简略,所选用的选矿办法忣工艺流程共性较强；而钛砂矿和锆砂矿矿床中的钛、锆矿藏多与独居石、磷钇矿、锡石及贵金属等共生，呈归纳性砂矿床产出所以,钛、锆砂矿的选矿从粗选至精选多归入一起的选矿工艺流程中进行。基此在本节中对钛、锆矿的选矿分为钛原生矿(脉矿)选矿及钛、锆砂矿选礦两部分叙说  1.钛原生矿（脉矿）的选矿  现在工业上运用的钛原生矿（脉矿）均系含钛的复合铁矿。为运用其间的钛资源依矿石性质而異,整个选矿进程可分预选、选铁及选钛三个阶段。其间选钛部分又可分为粗选及精选两个阶段进行  （1）预选  有的钛脉矿矿石，在破碎到必定程度的粗粒状态下即有适当数量的脉石到达根本单体解离,这些粗粒单体脉石可选用预选作业将其丢掉,到达添加选厂处理才能及进步当選档次的意图预选作业可依据矿石性质在磨矿作业前的粗、中、细碎作业的适合阶段进行。预选常用办法为磁选及重选两种  （2）选铁  含钛复合铁矿,现在工业上运用的首要意图是取得供炼铁用的铁精矿；关于含钒高的矿石则是取得供炼铁及提钒的钒铁精矿。选铁选用简略囿用的磁选法进行当选矿石经破碎（或先经预选）及磨矿,使其到达可选的单体解离度后,选用鼓式、带式弱磁场湿式磁选机选出铁精矿或釩铁精矿,磁选尾矿即为归纳收回钛的质料。 有的矿石铁、钛矿藏嵌布细密选用单一选矿办法难以取得独自的精矿，则只经重选丢掉尾矿,將所取得的铁、钛混合精矿直接进行焙烧及熔炼，出产出高纯生铁及钛渣产品  钛脉矿中钛的收回是在选出铁精矿后的磁选尾矿中进行。选钛选用的办法有重选、磁选、电选及浮选法,依矿石性质而异,选用适合的选矿办法组成不同的工艺流程进行选别现在工业上所选用的選矿工艺流程有以下几品种型： 重选—电选工艺流程 重选—电选工艺流程特色是选用重选法粗选，电选法精选重选选用的设备首要是螺旋选矿机(包含螺旋溜)，其次为摇床选用圆锥选矿机重选，现在已进行到工业实验阶段但至今没有正式用于出产。在重选粗选阶段意图昰丢掉低密度脉石取得供电选用的粗精矿。 电选选用的设备为辊式电选机其意图是将重选粗精矿进一步富集,使产品到达终究精矿标准。关于含硫矿石在粗、精选工艺之间一般选用浮选法作为脱除硫化矿的辅佐工艺。 重选—磁选—浮选工艺流程 重选—磁选—浮选工艺流程特色是对进入钛选其他原矿首要分级，粗粒级选用重选粗选磁选精选,细粒级选用浮选。重选选用摇床磁选选用干式磁选机进行。浮选给矿粒度一般为-0.074毫米,所用浮选剂有硫酸、、油酸、柴油及等 单—浮选工艺流程 单—浮选法是选别细粒嵌布钛脉矿比较有用的选矿办法。单一浮选工艺简略操作办理便利,但由于药剂耗费会添加本钱，一起存在尾矿排放所带来的环境保护问题所以现在工业运用尚不广泛。 钛浮选选用的浮选剂有硫酸、塔尔油、柴油及乳化剂Etoxolp-19等为进步浮选作用，对当选矿与浮选剂在浮选前进行高浓度长期拌和具有必定莋用  钛锆砂矿首要矿床类型为海边砂矿,其次为内陆砂矿。钛锆砂矿是原生矿在天然条件下经风化、破碎、富集生成具有易采、易选、絀产本钱低，产品质量好及伴生矿藏品种多归纳收回价值大等长处,是比较抱负的矿产资源之一。钛铅砂矿是现在世界上钛铁矿、金红石、锆英石及独居石等矿产品的首要来历 钛、锆砂矿除少数矿体上部有覆盖层需经剥离外,一般不需剥离即可选用千采或船采机械进行挖掘。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噵运送至粗选厂。钛、锆砂矿选厂分粗选及精选两个阶段进行  送至粗选厂的矿石，首要通过除渣、筛分、分级、脱泥及浓缩等必要的预備作业,然后给入粗选流程进行选别 粗选的意图是将当选矿石按矿藏密度不同进行别离，丢掉低密度脉石矿藏尾矿取得重矿藏含量达90%左祐的重矿藏混合精矿，作为精选厂给料 粗选厂一般与采矿作业纳为一体，组成采选厂为习惯砂矿床特征，一般粗选厂均建为移动式,移動方法有水上浮船及陆地轨迹、履带、托板及定时拆迁等方法 钛、锆砂矿粗选一般选用处理量大，收回率高又便于移动式选厂运用的设備,较遍及的是圆锥选矿机及螺旋选矿机,少数选用摇床上述设备有单一运用的，也有合作运用的：单一圆锥选矿机首要用于规划大或原矿Φ重矿藏含量高的粗选厂；大都厂选用以圆锥选矿机粗选螺旋选矿机再精选；一些规划较小的选矿厂,往往选用单一的螺旋选矿机粗选。  鈦、锆砂矿多系含有几种有价矿藏的归纳性矿床,精选的意图是将粗精矿中有收回价值的矿藏进行有用的别离及提纯到达各自的精矿质量偠求，使之成为产品精矿 精选厂一般建成固定式。粗精矿选用轿车、火车或管道运送等方法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。依据粗精矿的性质在精选工艺的前段一般选用部分湿法作业。有时在精选进程中还存在干法、湿法替换的進程不过从能源耗费及简化工艺流程视点考虑,在或许条件下力求削减这一进程。 精选厂的湿法作业品种有:选用摇床或螺旋选矿机重选,进┅步丢掉残存在粗精矿中的密度小的脉石矿藏,关于含盐份的粗精矿一起具有清洗盐份的作用；选用湿式磁选法预先选出部分易选钛精矿,削减干选当选矿量；在粗精矿中参加、、稀、焦亚等某种药剂进行高浓度拌和,到达铲除矿藏表面污染，进步精选作用的意图；选用浮选法進行锆英石、独居石产品的精选  干式精选是按产品中各矿藏间的磁性、导电性、密度等差异进行分选。依粗精矿组成及性质而异,干选工藝流程的结构改变较大关于矿藏组成比较复杂，归纳收回矿藏品种较多的粗精矿的干选流程比较复杂,作业较多，流程结构改变也较大；关于矿藏组成简略的粗精矿干选流程则很简略。 磁选是选用不同类型及场强的磁选机比照磁化系数不同的矿藏间的分选，常用的磁選设备有：盘式(单盘、双盘、三盘)、穿插带式、辊式、对极式等磁选机在干选流程中一般是首要选用弱磁选分选出强磁性矿藏—磁铁矿,嘫后选用中磁场选出大部分磁性较强又比较易选的钛铁矿产品。强磁选则用于部分磁性较弱的钛铁矿及独居石与非磁性矿藏锆英石、金红石、白钛石等的别离 电选是运用粗精矿中矿藏间导电性的差异进行分选。所用电选机有辊式、板式、筛板式三种电选在粗精矿干选流程中常用于导体与非导体矿藏间的分组；金红石与锆英石的别离；难选钛铁矿及锆英石、独居石等矿藏的精选。 在出产实践中有时采纳妀变磁场及电场强度等操作条件，使电、磁选作业替换进行,以增进分选作用

广西巴马天润钛业有限公司坐落广西巴马县，是桂西区域甚臸我国较有名的钛铁矿产地该区域钛铁矿经前人预查已在民安—平林一带提交中型钛铁矿床一处，在其周边亦发现钛铁矿点多处一直鉯来存在小规模民采现象，从现在所获得的地质材料和所了解的开发状况分析该区域钛铁矿具有较大的找矿潜力和开发远景。 矿区坐落喃华准地台右江再生地槽桂西拗陷西林一百色断褶带东段之巴马背斜南东段核部和北东翼部该区域属亚热带季风气候区，旱季多会集在5～9月雨量充沛，昼夜温差较大；地势地貌首要为由辉绿岩及硅质岩、泥岩、灰岩组成的丘陵缓坡一中低山地势切开中等，植被掩盖稀尐一中等该区域已通高压电，出产日子用电由距巴马县城约40km的大化岩滩大型水电站供应电力满意，电话和手机根本遍及到村屯当地居民日子较贫穷，剩余劳动力满意 本次规划的出产规模为采选出产才能100t/d钛铁矿精矿(TiO2档次>48%)。 一、矿石性质 本次新建采选工程的选矿厂首要處理民安－平林一带的钛铁砂矿矿石 （一）原矿首要化学成分及矿石密度 矿样为风化搬迁的残积、坡积砂矿，有价成分首要是钛矿样艏要化学成分分析成果见表1。（二）矿石的矿藏组成 含钛矿藏首要有钛铁矿(占15.78%)金红石、白钛矿、板钛矿、榍石等(占1.45%)，其它金属矿藏有针鐵矿、水针铁矿、水赤铁矿、锰矿、黄铁矿等(占15.87%)脉石矿藏有伊利石、高岭石、绿泥石、埃洛石、蒙脱石、石英、长石、云母、辉石、闪石、硅灰石、碳酸盐等矿藏(占66.90%)。 （三）钛的赋存状况及平衡分配核算成果 矿样中钛首要以钛铁矿的状况存在其次是以金红石、白钛矿、板钛矿的方式存在，少数以榍石的方式存在此外还有部分钛涣散在铁矿藏和脉石矿藏中。矿样中钛元素的平衡分配核算成果见表2由表2能够看出，矿石中的钛首要以钛铁矿的方式存在其次是以金红石、白钛矿、板钛矿、榍石的方式存在，有4.91%的钛涣散在铁锰矿藏和脉石矿藏中 经核算，钛精矿理论档次为TiO2 56.36%TiO2的理论收回率为94.83%。 （四）钛矿藏的粒度特性 钛矿藏的粒度特性丈量成果见表3由表3可见，钛矿藏的粒喥首要在－589＋20mm粒度较粗，有利于收回 （五）矿样筛水析和钛矿藏单体解离度分析成果 为了解矿样中钛在各粒级中的散布和钛矿藏的单體解离状况，对矿样进行了筛水析和钛矿藏的单体解离度测定原矿粒度组成和TiO2散布率见表4，原矿的单体解离度分析成果见表5由表4成果鈳知，矿样中的钛首要散布在0.8mm以下原矿经水浸泡后用振荡筛筛分，筛上部分能够弃去不要 由表5成果可知，钛矿藏的单体解离度达88.80%钛礦藏与铁矿藏的连生体占6.85%，钛矿藏与脉石矿藏的连生体占4.35%因为钛矿藏的单体解离较好，矿样不需求磨矿可直接选别。 二、选矿实验 咱們于2007年7月对该矿进行了探索性实验及优化实验研讨得出的最佳选矿工艺准则流程见图1，实验成果见表6三、选矿工艺规划与设备挑选及裝备特色 （一）选矿工艺规划 因为规划的原矿档次与选矿实验研讨的原矿档次相差太大，所以不能直接选用实验得出的选矿工艺流程需求对实验流程结构进行调整与优化，使之能最大程度地契合广西巴马钛铁矿矿石的选别特色 1、选矿工艺规划的依据 （1）经过对该矿石性質分析可知，原矿不需求破碎和磨矿即可直接进行选别所以工艺规划没有破碎和磨矿段。 （2）因为该矿石中有用矿藏钛铁矿的粒度较会集首要在－0.6＋0.02mm，且有许多矿泥存在所以原矿选别前有必要进行筛分分级和脱泥作业，分级作业可抛掉产率约为17.33%的尾矿脱泥作业可抛掉约40.81%的泥尾矿，这样不只削减后续设备的台数和负荷而且节省许多基建和设备出资。 （3）因为建造场一切限托付单位要求分粗选厂和精选厂两地建造，将进行摇床选别作业前的部分建为粗选厂摇床选别作业建为精选厂，所以工艺流程分为粗选工艺流程和精选工艺流程兩部分 （4）托付单位要求终究钛精矿(TiO2)档次48%，为确保精矿档次到达要求规划时别离增加了一次螺旋溜槽扫选和一次摇床中矿再选作业。 2、选矿工艺流程的断定 依据选矿实验和托付单位对出产目标等的要求选矿工艺流程断定粗选工艺流程为原矿－分级－脱泥一粗精选一扫選流程，精选工艺流程为粗精矿－调浆－摇床精选－中矿再选流程(见图2、图3)（二）首要设备选型 筛分分级设备：依据原矿的采矿办法和礦石性质，本次规划依照采金船圆筒筛(洗矿筒)来核算原矿筛分所需圆筒筛的规格和处理量因为原矿中钛矿藏的粒度较细，较高档次的钛艏要会集在－2＋0.038mm因此在反复研讨原矿粒度组成与TiO2散布率的联系和统筹出产中圆筒筛筛孔的巨细对筛分功率和处理量的影响而断定选用双層圆筒筛，内层筛孔6mm外层筛孔1.5mm，其他考虑到矿石性质的改变、圆筒筛的负荷及台时量动摇规模和操作等要素选用2台1.8m×5.4m的多功能圆筒筛較为合适。对此矿来说该机最大处理才能可达546m3/h可配用11kW电动机。 螺旋溜槽挑选：螺旋溜槽选用玻璃钢制作内表面涂聚酯金刚砂耐磨层。廣泛用于铁矿、钛铁矿、铬铁矿、硫铁矿、锡矿、钽铌矿、金矿、煤矿、独居石、金红石、锆英石、稀土矿和具有满意密度差的其它金属、非金属矿藏以及钢渣、硫酸渣、冶金渣等物料选别收回。此设备结构简略、重量轻、不需动力、节水节电、操作保护便利、适应性强、选别粒度细、处理量大、分选作用好 为了使设备尽可能大型化和合适工艺流程的需求，本次规划共选用32台直径为1.6m、螺距为800、3头/台的螺旋溜槽作为粗选重选设备其间浓缩脱泥用16台光面型槽面的，规划的单台处理量为8t/h；粗精选用8台刻槽型槽面的规划的单台处理量为9t/h；扫選用8台刻槽型槽面的，规划的单台处理量为9t/h 摇床挑选：6－S摇床是重力选矿的首要设备之一，广泛用于选别钨、锡、钽、铌、铁、锰、铬、钛、铋、铅、金等稀有金属和宝贵金属矿也可用于煤矿。可用于粗选、扫选、精选等不同作业选别粗砂(0.5～2mm)、细砂(0.074～0.5mm)、矿泥(0.02～0.074mm)等不同粒级。本次规划共选用11台LS(6－S)摇床作为精选厂重选设备其间2台粗砂型床条用作粗砂选别和选别后的中矿再选，规划的单台处理量为1.5t/h；6台細砂型床条用作细砂选别和细砂选别后的中矿再选，规划的单台处理量为0.9t/h；另3台矿泥型床条用作选别矿泥规划的单台处理量为0.5t/h。 水力分級设备挑选：摇床重选前分级作业常用的水力分级设备为水力分级箱满意摇床给矿粒度、给矿体积和浓度的要求。水力分级箱为自在沉降式分级设备适于处理粒度较小和细泥含量较多的物料。合适的分级粒度为0.074～2mm给矿浓度为18%～25%。该设备长处是结构简略、不必动力、作業牢靠、在钨锡等矿选矿厂得到广泛应用挑选水力分级箱时应留意分级箱的室数(通常以4～8个分级箱串联成一组)与流程要求的物料分级等級数相对应，并统筹到所选用的摇床台数本设i寸选用的水力分级箱为9室，分为9个等级别离对应粗砂、细砂和矿泥选其他9台摇床。 （三）设备装备特色 在设备装备方面简略的设备装备，有利于进步选矿功率便利操作，安全出产 1、粗选厂将螺旋溜槽按4台一组联合装备，这样做可节省用地削减根本建造出资，并为选矿厂的日常操作、办理和进一步进步选别目标发明了条件 2、精选厂摇床水平装备，而苴摇床根底建在地平面上而不是建在一个渠道上选用平面水平装备，可节省高差下降厂房高度，下降根本建造出资总出资也会下降，其他选用水平装备后因为一切的设备在一个平面上，使得工人简略操作便于办理；摇床根底建在地平面上而不是建在一个渠道上的莋法增加了出产的安全性和设备的牢靠性。因为摇床出产时发生很大的振荡假如根底建在渠道上很简略振坏根底，给出产带来风险使設备的牢靠性得不到确保。有些重选厂为了完成矿浆自流将摇床按阶梯装备，摇床的根底建在渠道上出产时摇床一振荡渠道和根底也哏着晃动，日常操作工人不敢接近操作给出产带来很大的不安全性，日常操作工人的安全不能确保后患无穷。 四、选矿规划目标 选矿規划首要技术目标见表7五、结语 1、针对广西某钛铁矿矿石，研讨单位进行了很多的选矿实验研讨作业从而为规划合理的选矿工艺流程供给了充沛的依据。 2、关于广西钛铁矿矿石的选矿工艺流程规划从实验流程、首要设备装备及现场建造场所等方面进行了分析，对实验鋶程进行了调整和优化提出了处理广西某钛铁矿矿石的引荐规划选矿工艺流程。 3、在确保规划目标和工艺参数的前提下合理进行设备選型，既不能过大更不能过小。其他依据地势地貌进行设备装备，尽可能节省出资 4、现代的新式选矿厂规划，大型、高效节能、安铨环保、修理简略的选矿设备的挑选尤为重要

1、 本标准主要技术内容 （1）产品按化学成分分为6个等级。 （2）钛铁矿精矿的化学成分应符匼表1的规定(以干矿品位计算) 表1产品级别TiO2 不小于％TiO2＋Fe2O3＋FeO  （3）粒度产品呈粉状交货，粒度在149μm～420μm(120目～40目)之间的部分大于等于75%粒度小于74μm(200目)的不能超过10%。 ⑷、外观质量产品为黑色粉末状物产品应表面清洁，无目视可见的夹杂物

一、技术名称：钒钛磁铁矿尾矿回收钛铁技術 二、技术适用范围：钒钛磁铁矿选铁尾矿 三、技术简介 （一）基本原理 1、利用钒钛磁铁矿选铁后的尾矿作为原料，经磁场强度为1300安的一段强磁抛尾后得含TiO2 17%～19%粗钛精矿 2、将粗钛矿进行一段闭路磨矿后经弱磁扫铁，再给入磁场强度为750安的二段强磁获得含TiO2 22%～24%钛精矿。 3、二段強磁尾矿经反浮选除硫作业后进入全粒级浮钛作业，主要药剂为R－2及硫酸经过一粗四精的选别作业后，可获得含钛47.00%以上的钛精矿钛精矿经烘干即为成品钛精矿。 该工艺具有流程短、设备配置简单、投资省、成本低等特点 （二）工艺流程 该项技术的工艺流程图详见下圖。工艺流程图 （三）关键技术 1、磁选技术采用目前国内先进的强磁机SLONφ1750进行强磁抛尾，一段磁场强度为1300安二段强磁磁场强度为750安，既保证了钛铁矿的回收率同时又提高了入浮品位； 2、分级技术。采用具有世界先进水平的Derrick高频细筛作为分级设备避免过磨现象的发生，保证进入浮选的最佳粒度组成降低浮选药剂消耗； 3、浮选技术。采用新型浮选药剂R－2既保证钛精矿的品位和回收率，又大幅度的降低了选矿成本 四、技术应用情况及典型项目 攀西地区蕴藏着极其丰富的钒钛磁铁矿资源，已经探明的储量约为100亿t主要分布于攀枝花、皛马、红格、太和四大矿区。其中TiO2的储量为8.7亿t占世界已探明钛资源储量的35.17%，占国内已探明钛资源储量的90.54%以上因此，钛的综合利用一直昰攀西资源综合利的重中之重历来受到各方面的重视。 太和铁矿取得了选钛工艺流程优化、全粒级浮选技术回收钛铁矿等大量科技成果使太和铁矿的选钛回收技术处于先进水平。特别是全粒级浮选钛铁矿技术的重大突破形成了具有自主知识产权的钛铁矿回收成套技术，并且迅速转化为生产力实现了产业化，提高了钛资源综合利用率对整个攀西地区乃至全国钛资源综合利用有着重要的意义和作用。 該技术的典型项目的投资与收益情况见下表 典型项目的投资与收益情况总投资4403万元其中：设备投资3353万元运行费用4879.90万元/年设备寿命20年综合利用效益2143.53万元/年投资回收年限2.05年 五、应用效果及推广前景 采用全粒级选别新工艺从钒钛磁铁矿选铁尾矿中回收钛铁矿具有工艺新颖、技术鈳靠、金属回收率高、设备运转稳定、操作简便、人为因素影响小、对矿浆粒度、浓度有较强的适应性等优点，最大限度回收了有用矿物减少了资源浪费。每年可减少废物排放10万t减小尾矿占地面积和对环境的污染，延长了尾矿库服务年限在同行业乃至全国有广泛的推廣应用前景。

钛铁矿和锆矿选矿技能 一、钛锆资源和产值 1.钛资源及产值全世界已探明钛资源储量为7.1亿吨(按钛计、下同)其间钛铁矿储量为5.6億吨,金红石储量为1.7亿吨，钛工业储量为2.7亿吨世界钛资源按矿床类型及矿藏品种的赋存情况见表1，国外钛资源储量见表2产值见表3。表1钛資源赋存情况表矿藏别储量%砂矿床，%脉矿床%钛铁矿 金红石 算计92.8 7.2 100.041.4 100 692世界算计5425钛矿和金红石总储量储量 27164 资源量 43862 资源总量 71026钍铁矿和金红石总储量(按TiO2计)储量 45364 资源量 73250 资源总量118613①算计中包含其他地区的91万t储量。 表3 世界钛精矿产量表万tTiO2计国别金红石钛铁矿算计产值%产值%产值%加拿大 美国 巴西 南非 8..锆资源及产值世界锆储量首要赋存于海边砂矿矿床中，只要少部分赋存于残积砂矿和原生矿中,工业价值不大锆资源中首要矿藏昰锆英石及斜锆矿，它们多与钛铁矿、独居石、金红石、磷钇矿、锡石等矿藏共生,呈归纳性砂矿床产出澳大利亚锆资源及产值均居首位，其次为美国、南非等国国外锆资源见表4、产值见表5。表4 世界各国锆英石资源即kt锆国名储量其他资源总计美国 加拿大 巴西 表5 世界首要鋯英石出产国产值表，t国别1982澳大利亚 南非 美国 其他 算计00 00 00 二、钛锆精矿质量标准钛铅精矿质量因资源而异尚无世界通用标准,故各出产国所屬公司或供应商均依据其资源特色及用户要求拟定各自标准。我国钛精矿国家标准见表6锆精矿标准见表7。 表6我国钛精矿国家标准类别用處等级化学成份%粒度 mmTiO2杂质含量PSCaO+MgOFe2O3砂矿钛铁矿 精矿人工金红石钛铁合金高钛渣一级品①一类 二类52 500.030 -0.4三、钛锆矿的选矿办法钛锆矿的选矿所选用嘚选矿办法及工艺流程取决于矿床类型、矿石性质及矿藏组成等要素。鉴于钛原生矿(脉矿)矿石性质比较附近意图矿藏品种比较简略,所选鼡的选矿办法及工艺流程共性较强;而钛砂矿和锆砂矿矿床中的钛、锆矿藏多与独居石、磷钇矿、锡石及贵金属等共生，呈归纳性砂矿床产絀所以,钛、锆砂矿的选矿从粗选至精选多归入一起的选矿工艺流程中进行。基此在本节中对钛、锆矿的选矿分为钛原生矿(脉矿)选矿及钛、锆砂矿选矿两部分叙说1.钛原生矿(脉矿)的选矿现在工业上运用的钛原生矿(脉矿)均系含钛的复合铁矿。为运用其间的钛资源依矿石性质洏异,整个选矿进程可分预选、选铁及选钛三个阶段。其间选钛部分又可分为粗选及精选两个阶段进行(1)预选有的钛脉矿矿石，在破碎到必萣程度的粗粒状态下即有适当数量的脉石到达根本单体解离,这些粗粒单体脉石可选用预选作业将其丢掉,到达添加选厂处理才能及进步当选檔次的意图预选作业可依据矿石性质在磨矿作业前的粗、中、细碎作业的适合阶段进行。预选常用办法为磁选及重选两种(2)选铁含钛复匼铁矿,现在工业上运用的首要意图是取得供炼铁用的铁精矿;关于含钒高的矿石则是取得供炼铁及提钒的钒铁精矿。选铁选用简略有用的磁選法进行当选矿石经破碎(或先经预选)及磨矿,使其到达可选的单体解离度后,选用鼓式、带式弱磁场湿式磁选机选出铁精矿或钒铁精矿,磁选尾矿即为归纳收回钛的质料。有的矿石铁、钛矿藏嵌布细密选用单一选矿办法难以取得独自的精矿，则只经重选丢掉尾矿,将所取得的铁、钛混合精矿直接进行焙烧及熔炼，出产出高纯生铁及钛渣产品(3)选钛钛脉矿中钛的收回是在选出铁精矿后的磁选尾矿中进行。选钛选鼡的办法有重选、磁选、电选及浮选法,依矿石性质而异,选用适合的选矿办法组成不同的工艺流程进行选别现在工业上所选用的选矿工艺鋶程有以下几品种型：重选—电选工艺流程重选—电选工艺流程特色是选用重选法粗选，电选法精选重选选用的设备首要是螺旋选矿机(包含螺旋溜)，其次为摇床选用圆锥选矿机重选，现在已进行到工业实验阶段但至今没有正式用于出产。在重选粗选阶段意图是丢掉低密度脉石取得供电选用的粗精矿。电选选用的设备为辊式电选机其意图是将重选粗精矿进一步富集,使产品到达终究精矿标准。关于含硫矿石在粗、精选工艺之间一般选用浮选法作为脱除硫化矿的辅佐工艺。重选—磁选—浮选工艺流程重选—磁选—浮选工艺流程特色是對进入钛选其他原矿首要分级，粗粒级选用重选粗选磁选精选,细粒级选用浮选。重选选用摇床磁选选用干式磁选机进行。浮选给矿粒度一般为-0.074毫米,所用浮选剂有硫酸、、油酸、柴油及等单—浮选工艺流程单—浮选法是选别细粒嵌布钛脉矿比较有用的选矿办法。单一浮选工艺简略操作办理便利,但由于药剂耗费会添加本钱，一起存在尾矿排放所带来的环境保护问题所以现在工业运用尚不广泛。钛浮選选用的浮选剂有硫酸、塔尔油、柴油及乳化剂Etoxolp-19等为进步浮选作用，对当选矿与浮选剂在浮选前进行高浓度长期拌和具有必定作用2.钛鋯砂矿的选矿钛锆砂矿首要矿床类型为海边砂矿,其次为内陆砂矿。钛锆砂矿是原生矿在天然条件下经风化、破碎、富集生成具有易采、噫选、出产本钱低，产品质量好及伴生矿藏品种多归纳收回价值大等长处,是比较抱负的矿产资源之一。钛铅砂矿是现在世界上钛铁矿、金红石、锆英石及独居石等矿产品的首要来历钛、锆砂矿除少数矿体上部有覆盖层需经剥离外,一般不需剥离即可选用千采或船采机械进荇挖掘。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运送至粗选厂。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，首要通过除渣、筛分、分级、脱泥及浓缩等必要的预备作业,然后给入粗选流程进行选别粗选的意图是将当选矿石按矿藏密度不同进行别离，丢掉低密度脉石矿藏尾矿取得重矿藏含量达90%左右的重矿藏混合精矿，作为精选厂给料粗选厂一般与采矿作业纳为一体，组成采选厂为习惯砂矿床特征，一般粗选厂均建为迻动式,移动方法有水上浮船及陆地轨迹、履带、托板及定时拆迁等方法钛、锆砂矿粗选一般选用处理量大，收回率高又便于移动式选厂運用的设备,较遍及的是圆锥选矿机及螺旋选矿机,少数选用摇床上述设备有单一运用的，也有合作运用的：单一圆锥选矿机首要用于规划夶或原矿中重矿藏含量高的粗选厂;大都厂选用以圆锥选矿机粗选螺旋选矿机再精选;一些规划较小的选矿厂,往往选用单一的螺旋选矿机粗選。(2)精选 钛、锆砂矿多系含有几种有价矿藏的归纳性矿床,精选的意图是将粗精矿中有收回价值的矿藏进行有用的别离及提纯到达各自的精矿质量要求，使之成为产品精矿精选厂一般建成固定式。粗精矿选用轿车、火车或管道运送等方法运输到精选厂处理精选作业分为濕式及干式两个阶段,以干法作业为主。依据粗精矿的性质在精选工艺的前段一般选用部分湿法作业。有时在精选进程中还存在干法、湿法替换的进程不过从能源耗费及简化工艺流程视点考虑,在或许条件下力求削减这一进程。精选厂的湿法作业品种有:选用摇床或螺旋选矿機重选,进一步丢掉残存在粗精矿中的密度小的脉石矿藏,关于含盐份的粗精矿一起具有清洗盐份的作用;选用湿式磁选法预先选出部分易选鈦精矿,削减干选当选矿量;在粗精矿中参加、、稀、焦亚等某种药剂进行高浓度拌和,到达铲除矿藏表面污染，进步精选作用的意图;选用浮选法进行锆英石、独居石产品的精选干式精选是按产品中各矿藏间的磁性、导电性、密度等差异进行分选。依粗精矿组成及性质而异,干选笁艺流程的结构改变较大关于矿藏组成比较复杂，归纳收回矿藏品种较多的粗精矿的干选流程比较复杂,作业较多，流程结构改变也较夶;关于矿藏组成简略的粗精矿干选流程则很简略。磁选是选用不同类型及场强的磁选机比照磁化系数不同的矿藏间的分选，常用的磁選设备有：盘式(单盘、双盘、三盘)、穿插带式、辊式、对极式等磁选机在干选流程中一般是首要选用弱磁选分选出强磁性矿藏——磁铁礦,然后选用中磁场选出大部分磁性较强又比较易选的钛铁矿产品。强磁选则用于部分磁性较弱的钛铁矿及独居石与非磁性矿藏锆英石、金紅石、白钛石等的别离电选是运用粗精矿中矿藏间导电性的差异进行分选。所用电选机有辊式、板式、筛板式三种电选在粗精矿干选鋶程中常用于导体与非导体矿藏间的分组;金红石与锆英石的别离;难选钛铁矿及锆英石、独居石等矿藏的精选。在出产实践中有时采纳改變磁场及电场强度等操作条件，使电、磁选作业替换进行,以增进分选作用

一、钛铁矿矿石概述 1、钛铁矿化学分子式为：FeTiO3，矿藏中理论成份FeO47.36%TiO2为52.64%，假如矿藏中以MgO为主称为镁钛矿以MnO为主的称红钛锰矿。矿石中一般还有磁铁矿、硫化物等矿藏 2、 钛精矿一般都指的是钛铁矿，┅般钛精矿中含TiO2为46%以上 3、钛精矿深加工多为出产钛，是现代工业广泛运用的白色颜料它在涂料、造纸和塑猜中作淡色颜料及高档填料，约占钛总消费量的85%以上别的钛白还作为化学纤维的消光剂，橡胶制品的填料石油化工的催化剂，以及油墨、陶瓷、玻璃、电焊条、冶金、电工、人工宝石和新式材料等工业部门 4、别的还出产钛金属，做为钛合金的添加剂钛和钛合金是制作现代超音速飞机、火箭、囷航天飞机不行短少的材料。 5、我国钛铁矿的首要出产基地现在有四川攀枝花、河北承德等 6、现在钛金属价格为52元/Kg，钛精矿价格为700元/吨 7、 原生矿中的钛铁矿常与磁铁矿、钒钛磁铁矿共生。砂矿中的钛铁矿常与金红石、锆石、独居石、磷钇矿等一起产出 8、 钛铁矿的一般笁业要求为鸿沟档次10Kg/m3,工业档次15Kg/m3, 9、钛铁矿晶体为菱面体，但完好晶形很少见常呈不规则粒状、鳞片状、厚板状。多呈自形至它形晶粒分布於其他矿藏颗粒间或呈定向片晶存在于钛磁铁矿、钛赤铁矿、钛普通辉石、钛角闪石等矿藏中，为固溶别离产品色彩铁黑色至钢灰色。条痕钢灰色或黑色含赤铁矿包裹体时呈褐色或褐红色。半金属光泽至金属光泽不透明、无解理。性脆、贝状至来贝状断口硬度5-6.5，楿对密度4.79具弱磁性。 二、钛铁矿选矿工艺 钛铁矿首要的选矿工艺有“重选—强磁选---浮选”和“重选---强磁选---电选(选别前除硫)”两种选矿過程中要严厉依照分粒级当选，采纳不同工艺流程 选用的选矿设备有：斜板浓缩分级箱(按粒度分级)、耐磨螺旋溜槽(扔掉尾矿)、弱磁选机(除强磁矿藏)、强磁选机(选钛铁矿)、浮选机(浮硫化物、浮细粒级钛铁矿)、电选机(精选钛铁矿)等。 【选矿用设备简介】 1、GL和BLX耐磨螺旋溜槽：广州有色研究院和长沙矿冶研究院协作研发开发; 2、电选机：长沙矿冶研究院新一代YD31200-23型; 3、选钛厂出产应用过的强磁设备：抚顺隆基立环脉冲高梯度强磁选机、长沙矿冶院研发的SHP仿琼斯强磁机、江西赣州冶金研究所研发的Slon立环脉动高梯度强磁机等 4、浮硫药剂准则：以丁基黄药为捕收剂、2#油为起泡剂、硫酸为调整剂的选钛的主流程。现在选钛工艺只能有用收回+0.074 mm粒级对-0.074mm粒级基本上成为尾矿抛掉。 5、细粒级物料收回鋶程概略：经过国家“七五”、“八五”、“九五”科技攻关确立了收回微细粒级钛铁矿的工艺流程(强磁一浮选)。在“九五”期间经過钛业公司与长沙矿冶研究院等单位3年多的一起努力，形成了微细粒级钛铁矿收回的成套技能开发了具有自主知识产权的ROB、R-2、HO等高效钛鐵矿浮选捕收剂，其技能处于世界先进、国内领先水平

微细粒钛铁矿浮选收回问题是当时钛铁矿选矿面对的严重难题,在浮选收回细粒钛鐵矿进程中,浮选药剂是关键因素之一,现在还未找到对微细粒钛铁矿捕收才能强的特效药剂。论文经过单矿藏浮选试验、动电位测验、红外咣谱分析、接触角测定、溶液化学核算及捕收剂分子结构核算等,研讨了捕收剂的结构与功能的联系以及捕收剂浮选钛铁矿的效果机理,以期對钛铁矿浮选新药剂的开发、药剂的组合运用、浮选进程的优化调控供给参阅首要研讨内容和成果如下:单矿藏浮选及理论核算标明:捕收劑的结构决议其功能。捕收剂烃基长度决议其疏水性,跟着烃基长度的添加增大了其疏水性,对钛铁矿的捕收才能增强对钛铁矿捕收才能硬脂酸>软脂酸>豆蔻酸>月桂酸。捕收剂烃基不饱和度影响其溶解特性,跟着不饱和度的添加,易于在溶液中溶解和涣散,与矿藏的效果才能增强对鈦铁矿捕收才能亚油酸>油酸>硬脂酸。捕收剂极性基的结构决议其反响活性,捕收剂分子的化学反响活性次序为烷基羧酸>烷基羟肟酸>烷基胂酸>烷基>烷基磺酸>烷基硫酸,捕收剂离子化学反响活性次序为烷基羟肟酸>烷基胂酸>烷基>烷基羧酸>烷基磺酸>烷基硫酸捕收剂分子的几许巨细决议其选择性,关于直链烷基捕收剂选择性,羟肟酸>胂酸基>基>硫酸基≈磺酸基>羧酸基;支链添加添加选择性,甲羟肟酸>烷基羟肟酸,苄基胂酸>烷基胂酸,乙烯>烷基;双键的添加下降选择性,硬脂酸>油酸>亚油酸>亚麻酸。捕收剂组合运用标明:油酸钠捕收剂与甲羟肟酸、苄基胂酸、乙烯组合运用,捕收剂與非极性油组合运用,存在较好的协同效应它们之间存在效能互补、共吸附、结合体吸附等协同效果。矿藏表面性质研讨标明:捕收剂的组匼运用以及非极性油的参加增大了其与钛铁矿效果的表面接触角,提高了捕收才能油酸钠捕收剂可在钛铁矿表面发生了较强的化学吸附,甲羥肟酸可化学吸附于钛铁矿表面,并可与金属离子合作生成环状螯合物。溶液化学核算标明:在油酸钠捕收剂和甲羟肟酸浮选钛铁矿时,捕收剂艏要以离子-分子缔合物、离子-分子共吸附的方式吸附于钛铁矿表面,该结构的组分是捕收剂与矿藏效果的首要组分

我国钛资源丰富，居国際储量之首但95%赋存于原生钒钛磁铁矿矿石中，TiO2含量低于10%与钛磁铁矿细密共生，并且钙镁杂质含量高选冶难度较大。原生钒钛磁铁矿艏要散布在攀西区域占全国钛资源总储量的90%以上；其次是钛铁矿砂矿，广泛散布于海南、云南和两广等区域；其他在河南还发现有少數大型金红石矿床。国外钛铁矿砂矿资源丰富首要出产国家有澳大利亚、南非、乌克兰、挪威等，其产值占国际产值的84%以上 原生钛铁礦中钙、镁杂质含量比砂矿中的含量高2～3倍，钛铁矿精矿中TiO2含量低经电炉冶炼后得到的富钛料归于酸溶性渣，不能满意海绵钛、氯化法鈦白等出产对质料的要求只能用于硫酸法出产钛白。跟着国际市场对氯化法钛及钛材需求量的急速添加高效运用我国原生钛铁矿资源，处理高档次氯化渣的出产问题完成攀西区域原生钛铁矿用于氯化法出产工艺，是当时展开我国钛工业的首要政策道路     从我国钛资源嘚储量来看，是值得让人欣喜的但从钛资源的质量来看，却令人心忧因而，怎么高效运用我国钛资源越来越遭到人们的重视就现在來说，对钛铁矿的处理首先是经过选矿将其富集，得到钛精矿；再选用冶金的办法从钛精矿进一步富集钛得到富钛料，富集的办法首偠有电炉法、酸浸法和锈蚀复原法     一、钛铁矿浮选研讨现状 钛铁矿选矿的意图是对钛铁矿原矿进行预先富集，以进步钛铁矿精矿中TiO2的档佽下降冶炼本钱。原生钛铁矿的选矿技能经过多年的科技攻关后其选别流程断定为粗粒级选用重选－电选，细粒级选用强磁－浮选工藝运用的浮选捕收剂首要为MOS。跟着矿山挖掘向深部进行矿石趋于贫、细、杂，为确保铁精矿档次需对磁选尾矿进行细磨处理。许多－0.045mm粒级物料作为矿泥直接丢掉构成钛收回率低，资源被糟蹋因而，关于细粒级钛铁矿浮选越来越体现出它的优越性，人们也更多地致力于钛铁矿全浮选流程工艺的研讨     钛铁矿浮选的关键是研发新式高效的钛铁矿捕收剂，优化工艺流程下降出产本钱。近年来钛铁礦浮选研讨首要环绕以下两个方面进行：一是研发挑选性、活性更好的钛铁矿捕收剂，也经过捕收剂的组合运用来增强药剂的捕收功能；叧一方面是改善现有浮选工艺选用挑选性絮凝浮选、载体浮选、聚会浮选和微泡浮选等，加强细粒钦铁矿的选别     钛铁矿浮选所用的药劑首要包含捕收剂、调整剂和起泡剂等。20世纪四五十年代人们就开端了钛铁矿浮选的研讨。钛铁矿浮选常用的捕收剂有脂肪酸类如氧囮白腊皂类、纸浆废液及塔尔油、羟肟酸及其盐类、有机和肿酸等。现阶段矿石趋向贫、细化展开，单一药剂的运用很难到达活性、挑選性分身的作用不能满意工业展开的需求。因而现有药剂的混合运用及新药剂的组成是钛铁矿浮选的首要研讨方向。 混合用药比单一鼡药能取得更好的技能方针和经济效益药剂的协同效应标明，两种或多种药剂按最佳配比组合运用其作用常常优于其间任何一种药剂。胡永相等将烷基双与水杨羟肟酸混合后浮选人工混合矿不仅能进步选别方针，且药剂总耗也随之下降当两者份额为34∶15，以盐化水玻璃为抑制剂pH值为6.3左右时，经1次粗选、2次精选可以取得TiO2档次为48.32%，收回率为75.71％的钛精矿 朱建光将3种捕收剂混合，按最佳配比组成MOS捕收剂被攀钢钛业公司选钛厂选用。工业实验中可从TiO2含量为22.52%的给矿中得到TiO2档次为47.31％收回率为59.29%的钛精矿。经过1年的出产实践现场运用MOS为捕收劑，精矿TiO2档次为47%～48%收回率为61.6%。实践证明MOS是钛铁矿的有用捕收剂，但MOS捕收剂也存在一些缺点如用量大，需协作多种调整剂一同运用等针对MOS的缺乏之处，朱建光在MOS捕收剂的基础上研发了新捕收剂MOH并进行了工业实验。结果标明：只用硫酸作调整剂可得到钛精矿TiO2档次为47.51%，收回率为77.66%的方针比运用MOS的浮选收回率高出16.06个百分点。 鳌合捕收剂与非极性烃油的组合补偿了独自用药的缺乏烃油将矿藏表面构成的表面鳌合物掩盖，构成疏水的多分子层进步捕收剂功能。孙宗华等选用非极性油与苄基肿酸混协作捕收剂选用疏水絮凝浮选分选攀枝婲钛铁矿，以硫酸为调整剂、钠为抑制剂、乙基醚醇为起泡剂从TiO2含量为9.84%的给矿中得到TiO2档次为45.79%，收回率为50.52%的钛精矿许宜蔚运用火油与乙烯磷酸浮选钛铁矿，发现火油能起到加速浮选速度、扩展浮选粒度边界、下降乙烯用量、进步浮选进程的挑选性和改善泡沫特性等杰出作鼡     组合捕收剂的研讨中，多选用阳离子捕收剂－阴离子捕收剂、阴离子捕收剂－阴离子捕收剂、非极性捕收剂－其他类型捕收剂、捕收劑－起泡剂、捕收剂－絮凝剂等药剂的混合来补偿单－药剂活性与挑选性的缺乏。     新药剂组成方面展开对药剂有用基团及其浮选作用機理的研讨，进行药剂分子规划和挑选有助于新式高效捕收剂的组成。见百熙把药剂规划原理引人浮选药剂的分子规划王淀佐提出各種药剂结构功能判据，用定量办法进行药剂分子规划这些理论为药剂的研发开发供给了依据。在微细粒钛铁矿捕收剂的研讨中多官能團药剂的开发、药剂的优化是往后展开的一个方向。     跟着矿山挖掘的深化矿石中矿藏的嵌布粒度变细，原有的出产流程不能适应当时的礦石性质因而，进行浮选工艺的改善和优化是浮选微细粒钛铁矿的有用途径朱阳戈等研讨了－20μm微细粒钛铁矿的自载体浮选，结果标奣：钛铁矿浮选中粗细粒载体交互作用受二者相对含量影响明显当粗粒载体份额在50%以上时，自载体作用作用较好以攀枝花钛铁矿实践礦石为实验矿样进行小型实验，载体浮选工艺与细粒矿自浮选工艺比较－20μm粒级钛铁矿收回率由52.56%进步到61.96％。 范前锋等初次将微波能作为┅种预处理技能用于钛铁矿选矿研讨了微波能在磨矿、磁选和浮选中的运用。微波对钛铁矿中各矿藏有挑选性加热作用使矿石内部发莋强的应力，促进物相之间微细裂隙的构成增强矿藏的粒间解离。钛铁矿经功率为2600W频率为2.45GHz的微波照耀60s后，其相对磨矿功指数削减80%一起，钛铁矿收回率和磁选精矿档次随运用的微波功率水平及照耀时刻而进步运用微波照耀，钛铁矿表面的亚铁离子敏捷氧化成三价铁离孓加强了油酸根离子在表面的吸附。开路浮选两次精选实验结果标明与惯例办法比较，微波处理后TiO2收回率由39.8%进步至74.8%档次由26.2%进步至29.9%。     覃文庆等以山东某钛铁矿的工艺矿藏学研讨为理论基础依据矿石矿藏组成杂乱、矿藏嵌布粒度细等特色，对该矿石进行了多种实验计划嘚比照最终断定选用阶段磨矿、阶段选其他磁选－浮选联合流程，从铁含量为19.48％TiO2含量为9.40%的原矿取得铁档次为66.42%的铁精矿和TiO2档次为45.28％的钛精矿。     二、钛精矿冶金处理研讨现状     选矿得到的钛精矿是出产富钛料的质料制备富钛料的办法许多，按出产工艺可分为火法和湿法两类火法包含电炉熔炼法、挑选氯化法、等离子熔炼法、微波热复原法等，湿法包含浸出法、硫酸浸出法、复原锈蚀法、浸出法以及其他的囮学别离法当时，首要选用的是电炉熔炼法、酸浸法和复原锈蚀法     （一）钛精矿火法处理研讨现状     电炉熔炼法出产钛渣是将钛精矿与凅体复原剂石油焦或无烟煤等混合，在电炉中进行复原熔炼钛精矿中的铁氧化物被挑选性地复原为金属铁，而钛的氧化物被富集构成钛渣电炉熔炼进程中钛精矿发作的首要反响为 2FeTiO3＋CO＝Fe＋ FeTi2O5＋CO2；     电炉熔炼制取钛渣的工艺简略、老练，副产品铁可直接运用“三废”少，但只能除铁不能除掉非铁杂质。我国钛资源的特色是钛精矿中TiO2含量低杂质含量高，尤其是钙、镁含量偏高这就从源头上决议了国内（除尐数钛精矿砂矿）选用电炉熔炼得到的钛渣，只能作为硫酸法钛白的出产质料     回转窑处理法：范晓慧等针对攀枝花钛精矿选用回转窑直接复原技能，借助于添加剂的催化作用使钛精矿中的铁氧化物充沛复原并促进铁晶粒长大，完成Fe和Ti的高效别离实验结果标明：在添加劑用量为5％，球团预热温度为700℃预热时刻为15min，复原温度为1100℃复原时刻为210min的条件下，得到的富钛料TiO2档次为74.68%收回率为90.32%。 挑选氯化法：运鼡钛精矿加碳氯化时钛和铁的热力学性质差异在中性或弱复原性气氛中铁被优先氯化，以FeCl3的方式蒸发出来；而钛不被氯化在高温下发莋晶型改变生成人工金红石。选用海边砂钛铁矿为质料进行工业实验成功地坚持炉内反响温度在950℃以上，所得人工金红石档次为92.13%FeC13均匀純度为96.94%；当运用攀枝花钛铁矿（其Mg0和CaO总量达5%～7%）为质料时，难以处理CaC12MgC12在炉底富集而结料的问题，下降了炉子的工作寿数 微波加热复原鈦精矿：黄孟阳等对微波加热复原钛精矿获取富钛料进行了千克级扩展实验。选用20kg球团料以占矿份额为14%的碳为复原剂，在复原温度为1100～1150℃添加剂占矿份额为5％，复原时刻为90min的条件下得到TiO2档次为72.01%，收回率为90.1%的富钛料微波是一种高效的清洁动力，有加热速度快、内部加熱、挑选性加热、加热均匀等特色该工艺可防止电炉熔炼复原钛精矿工艺环境污染严峻、动力消耗大的问题。     近年来对钛精矿火法处悝的研讨较多，但取得的开展并不明显原因在于火法处理对钛铁别离比较有用，而钛精矿中的非铁杂质下降了钛渣的质量因而，要打破火法处理钛精矿的局限性就要致力于下降钛精矿中杂质的含量，尤其是对Mg0和CaO的脱除     （二）钛精矿湿法处理研讨现状     酸浸法是先将钛精矿复原，使铁转化为二价铁再用稀酸浸出复原产品，则铁进人液相钛富集于固相。酸浸包含浸出和硫酸浸出两种办法酸浸不仅可浸出铁，一起MgCa，Al等杂质也被浸出因而酸浸可得到TiO2含量较高的富钛料，合适攀枝花高钙、镁型钛精矿的处理     硫酸浸出法：以钛精矿为質料的硫酸浸出会发作难以管理、污染环境的工业“三废”，国家已将其列人限制性工业’改用钛渣为质料，可下降酸耗量处理副产品硫酸亚铁的问题，减轻环保压力进步设备产能。     浸出法：依据酸浸的条件不同可分为高压浸出法（Benillite）和常压浸出法（Murso）。我国制备囚工金红石已构成两大工艺流程－预氧化－流态化常压浸出工艺和选冶联合加压浸出工艺预氧化－流态化常压浸出工艺经过预先氧化钛精矿，可处理原矿在浸出进程中的细化问题坚持人工金红石的粒度；选冶联合加压浸出工艺经过加压浸出，进步了浸出作用王曾洁等對攀枝花钛精矿选用常压直接浸出工艺制备人工金红石，可得到TiO2含量为94.9%的产品 国内复原－锈蚀法出产人工金红石的研讨始于20世纪70年代，1978姩用广西海边蚀变钛铁矿进行半工业实验取得成功并经过技能鉴定1980年建成年产2000t金红石的试出产车间。国内一些工厂也建立了小型出产车間但出产能力极小，未构成规划效益产品首要用于电焊条出产。复原－锈蚀法需以高质量的钛精矿为质料技能关键在于钛精矿的复原，要求复原温度较高矿石在回转窑中结圈现象严峻，出产不能接连进行导致本钱添加。     （三）其他新工艺     孙艳等结合微波加热的利益和酸浸法的利益提出了微波加热挑选性浸出改性含钛料制取高品质富钛料的新工艺。微波加热复原后的物料颗粒表面细孔兴旺结构疏松，能与浸出剂充沛触摸浸出剂易于渗透到物料内部，强化反响的进行浸出后富钛料档次可达96.08％，且浸出时刻与惯例办法比较缩短叻67%～75% 中国科学院进程工程研讨所提出了亚熔盐法二氧化钛清洁出产新工艺。亚熔盐法是运用在常压下活动的高浓度介质中的拟均向反响汾化矿石能强化反响及质量和热量的传递，在较低的温度下取得较高的矿石分化率该工艺运用在钛铁矿别离中，可在低温下将钛铁矿Φ的钛有挑选性地高效转化为钛酸盐经水解、缎烧后得二氧化钛，而铁、钙、镁等元素不与亚熔盐系统反响而构成渣相然后完成钛与鐵的挑选性别离，铁渣还可进一步资源化为我国高钙镁型钛资源的归纳运用拓荒了一条新途径。 （一）跟着钛资源的不断开发和运用礦石趋向贫、细化展开，要归纳运用好钛铁矿特别是攀西区域原生钛铁矿，浮选药剂的研发和浮选工艺的改善是钛铁矿选矿的首要研讨方向也是选矿工作者不懈的奋斗方针。研讨标明混合用药能补偿单一用药的缺乏，进步浮选方针；而因为矿石中矿藏嵌布粒度变细洇而浮选工艺的改善首要应环绕微细粒钛铁矿的浮选进行，这对进步钛资源的归纳收回率具有重要意义     （二）飞速展开的钛工业需以高品质的富钛料为质料。钛精矿的火法处理不能下降钙、镁杂质含量钛渣TiO2含量低，不合适氯化法钛白的出产；湿法处理虽能有用下降杂质含量但环境污染严峻、能耗高、规划小。因而高钙镁型钛铁矿从源头上限制了我国钛资源的高效运用。    （三）以节能、环保、高效为方针联合选矿业与冶金业，对原有工艺和设备进行改善开发新工艺、开辟新的研讨范畴，方能处理我国钛资源的高效运用问题

从以仩化学反响方程式能够知道，钛铁矿在用硫酸分化时反响生成物首要是:Ti(SO4)2(硫酸钛或正硫酸钛)、TiOSO4(硫酸氧钛或硫酸钛酰基)、FeSO4(硫酸亚铁或硫酸低鐵)、Fe2(SO4)3(硫酸高铁)和水。     在实践出产中究竟是按(1)式反响生成硫酸钛Ti(SO4)2仍是按(2)式反响生成硫酸氧钛TiOSO4或许有或许按下面反响(7)硫酸钛先水解生成硫酸氧钛，游离出部分硫酸然后再与这部分酸参加反响： 一般我们以为反响物中首要是Ti(SO4)2仍是TiOSO4要视反响的具体条件来分析，也就是依据反响(3)和(4)嘚硫酸用量多少来断定     依据反响(3)钛铁矿中的TiO2与H2SO4反响首要生成Ti(SO4)2，此刻lmol的TiO2要耗费2mo1的H2SO4假如此刻参加反响的硫酸悉数与矿中的二氧化钛结合，鈈考虑有未参加反响的游离硫酸存在则此刻的当反响后F值＞2.453应视为“酸性”、＜2.453应视为“碱性”，F=2.453证明硫酸悉数与钛结组成Ti(SO4)2,理论上讲该溶液应呈“中性” 如按反响(4)，则lmolTiO2只耗费lmol的H2SO4按以上相同的假定核算此刻的F值应为1.226,那么以(4)式反响生成物TiOSO4而言，F=1.226该溶液也应呈“中性”状况而实践出产中不管F=2.453仍是F=1.226的反响物中都有许多的游离酸存在，按道理这些游离酸应该会持续参加反响但实践上并未持续参加反响。因而囚们依据以上反响理论和实践出产状况分析后得出结论钛铁矿被硫酸分化后的溶液中有Ti(SO4)2，也有TiOSO4当F＞2.45时Ti(SO4)2占大大都，当F＜2.45时溶液中TiOSO4占大大嘟工业钛出产时的F值工艺操控规模一般在1.7~2.1，应该了解反响物中以TiOSO4(硫酸氧钛)为主也有人把钛液中的有用酸含量大于Ti(SO4)2核算所需求的酸量者稱为“酸式钛液”；把钛液中的有用酸含量低于Ti(SO4)2核算所需求的酸量者称为“碱式钛液”，现在世界各国硫酸法钛工厂毫无例外的选用碱式鈦液来出产各种品牌的钛     正硫酸钛[Ti(SO4)2]是一种白色易潮解的粉末，它不能从水溶液中分出只能在中结晶离分出来。一般以为四价钛的无水硫酸钛Ti(SO4)2简直不存在有记载的是硫酸钛的九水、四水和三个结晶水的水合物。[next]     硫酸氧钛(TiOSO4)是一种白色易潮解的结晶状粉末它能溶于水，在0.5%~1.0%嘚稀硫酸中能彻底溶解在40%~60%的浓硫酸中溶解度最低，仅0.04%~0.09%酸的浓度再进步，溶解度又从头上升在钛的各种硫酸盐中以硫酸氧钛的二水合粅TiOSO4·2H2O结晶最安稳，也是被研讨得最具体的一个它呈白色粗大针状结晶(图1)、在空气中直接加热脱去结晶水与三氧化二硫而生成二氧化钛，②水合的硫酸氧钛在冷水中溶解较慢加热时简单发作水解。       图2为二氧化钛-三氧化硫-水的浓度三角系统图系统的组成以mo1%表明，以点作为必定化合物的符号三角形图中的TiO2-H2O边为钛的氢氧化物，SO3-H2O边为硫酸、焦硫酸及其水合物TiO2-SO3边为钛的硫酸盐，在许多的钛的硫酸盐中以钛的二沝合硫酸氧钛(TiO2·SO3·2H2O)最安稳     钛的硫酸盐溶液粘度很高，一般以为它既似真溶液又像胶体溶液两种状况有时彼此平衡一起存在。一切硫酸鈦溶液都显现出丁脱尔效应行将这种溶液细心浓缩，不能构成固定组成的结晶型沉积而是构成半液体半固体的胶态物质。一般人们以為在强酸介质浓溶液中大大都呈离子状况而在弱酸介质稀溶液中首要呈胶体状况。    钛铁矿的酸分化产品(钛的硫酸盐溶液)除上述TiOSO4和Ti(SO4)2以外，许多研讨人员以为还有其他四价钛的硫酸盐存在其TiO2与SO3的份额从1:2~7:1的硫酸盐都有或许存在，它们的组成不固定特性也不同，有的不溶于沝有的既不溶于稀酸也不溶于浓酸，乃至不分出沉积为了尽或许地不发作这些物质，在酸解反响时必定要依据不同状况从严操控[next] 在鈦的硫酸盐溶液中存在着不同办法的硫酸a.游离酸---未参加与钛铁矿反响的硫酸；b.与铁结合的硫酸；c.与铁和其他金属结合的硫酸。游离酸和与鈦结合的硫酸总和称为“有用酸”与钛结合的硫酸又能够由有用酸与游离酸之差核算出来，只要有用酸在实践出产中才有含义       F值的凹凸不只能够显现钛液中TiO2与H2SO4的比值，并且能够点评钛液的质量F值高的钛液一般安稳性好，但会使水解速度减慢影响水解收得率使水解后偏钛酸的粒径较细。F值低的钛液一般安稳性较差水解速度虽快，但所取得的偏钛酸粒径粗颜料功用欠好。     可是F值在出产时的某些进程Φ还不能彻底阐明物料的改动因为它反映的仅仅钛液中酸与钛的比值。例如:当钛液冷冻结晶后许多的硫酸亚铁从溶液中分出，而此刻鈦液的F值不会发作改动；当钛液在浓缩或稀释时总钛和有用酸的浓度都发作了改动而F值也不发作改动；既使酸解反响中所生成的TiOSO4和Ti(SO4):的份額发作改动，会影响钛液中的有用酸含量F值相同也不发作改动。此外F值的凹凸首要取决钛铁矿酸解时的矿酸比其次是在浸取时补加的廢硫酸，这两部分酸的量在总酸量不变的状况下发作改动F值不会发作改动。一般以为F值高可进步钛液的安稳性首要靠有用酸中的游离酸来按捺钛液的前期水解，F值不能直观地表明游离酸的含量与效果     工业钛出产中F值的操控规模在1.7~2.1，加上有用酸测守时的结尾显色不显着分析差错较大，在某些状况下用FOA或BAS值来表明更好些       式中1.2265是按下式反响lmol硫酸与lmol二氧化钛反响生成的硫酸氧钛时，硫酸与二氧化钛的比值(98/79.9).     鈦液在放置时有陈化的倾向(即溶液变浊部分发作水解分出白色胶体粒子)，这种倾向的强弱程度称为 钛液的安稳性安稳性差的钛液简单發作前期水解，分出的TiO2胶体颗粒使沉积和过滤操作发作困难水洗时偏钛酸颗粒穿滤比较严重。因为前期水解的偏钛酸粒径巨细不规则鼡这种产品制造出来的颜料级钛的白度、消色力等颜料功用欠好。     从实践出产经历中反映出影响钛液安稳性的首要要素是钛液的酸比值、浓度(钛液中总TiO2含量)和温度3要素，3要素从钛液的水解方程式中也能从理论上证明       从以上3个钛的硫酸盐水解化学反响方程式中能够看出，3種水解反响都发作游离硫酸这阐明溶液中酸度高，能够按捺反响向右进行并可下降水解反响的速率；其次3个水解反响方程式中，水是反响物之一水多，钛液的浓度必定会下降因而会加速水解反响向右进行；别的3个水解反响都是吸热反响，进步温度能够加速水解反响嘚速率[next]     钛铁矿的酸解工艺操作，工业出产中一般选用固相法工艺一般有如下3种操作办法。       a.高温法     先把浓硫酸放入酸解罐内在压缩空氣拌和下将计量好的钛铁矿投入酸解罐内并拌和均匀，然后添加核算好的稀释水运用硫酸稀释放出的热量，再用蒸汽加热到必定温度后開端酸解反响 把浓硫酸与钛铁矿先在一台预混合罐中拌和均匀，然后把此粘稠状的矿浆投入酸解罐内再参加定量的稀释水，运用稀释熱来引发酸解反响(假如稀释热缺乏于引发反响可通入少数直接蒸汽加热)。     高温法首要适用于环境温度较低的冬季或钛铁矿中三氧化二鐵含量低(反响热低)，反响比较陡峭的矿种以及二氧化钛含量高、总铁含量低的钛矿(包含酸溶性钛渣)     预混合法首要用于大型酸解罐，因为酸解的反响速度快设备大投入的矿粉数量多，用上述两种办法不简单拌和均匀经过预混合能够使钛铁矿与硫酸充沛混匀，以利进步酸解率削减难浸取的固相物，还能够避免向酸解罐内投入矿粉时细矿粉会随烟筒跑掉的现象。     (1)矿酸比的断定     酸解反响的第一步是先断定礦酸比正确的矿酸比不只能够节省硫酸用量，进步酸解率使反响更彻底一般矿酸些过低反响所生成的TiOSO4溶液不安稳易前期水解，而矿酸仳过高个仅糟蹋硫酸、按捺水解反响反响所生成的Ti(SO4)2在浸取时难溶于水，还会构成水解产品颗粒细难洗刷     依据下列钛铁矿与硫酸的反响方程式，能够核算出理论矿酸比： 按(8)式核算矿酸比为1:1.93,按(9)式仅为1:1.29.但实践上钛铁矿的组成很杂乱除了FeO和TiO2外，还有许多的Fe2O3、Al2O3、SiO2、MgO、CaO、MnO等一起参加与硫酸的反响所以矿酸比很难用核算办法得出，一般要依据钛铁矿中TiO2含量总铁含量(包含Fe2O3和FeO的比值)及其他杂质含量再经过实验来决议。     我国的钛厂商依据所用钛铁矿的质量和酸解操作办法矿酸比一般操控在1:1.55~1.65(硫酸以100%计)，这一份额要依据每批矿粉的质量和实践出产状况灵敏把握如:浸取时废酸用量的多少、工艺所要求的F值凹凸等切忌生搬硬套。     依照化学反响的规则添加主反响的硫酸用量能够进步酸解反響的速度和酸解率，当矿酸比调整到1:2时酸解率可进步10%但持续增大到1:15时酸解率仅进步6%~7%，这阐明硫酸的用量不是越多越好  [next]    (2)反响硫酸浓度的斷定     质料硫酸的浓度和反响时稀释的浓度断定对酸解反响的好坏有显着的影响。前面已说到理论上质料硫酸的浓度从85%到98%都能够运用但最恏运用92.5%~95%的硫酸为好，因为质料硫酸浓度过高(＞96%)不只在稀释时会放出更多的热量并且高浓度的硫酸中H+和SO42-浓度高、活性大使反响速度加速，洏质料硫酸浓度过低(＜92%)因为稀释热较少酸解反响陡峭、固相物紧实不易浸取、安稳性差。但选用预混合法硫酸浓度能够偏高些 硫酸反響时稀释的浓度也很重要，它直接影响反响的速度和反响剧烈与陡峭的程度钛铁矿与硫酸的反响尽管是一种放热反响，但钛铁矿是由许哆不同共价键与离子键组成的杂乱的氧化物它的比热容只要0.743kJ/(kg·℃)，活化能约56.9kJ/mol在常温下钛铁矿与硫酸的效果十分缓慢，往往是加热到必萣温度后反响才会以比较快的速度进行，今后依托反响生成热使反响越来越剧烈直至主反响完毕。因而要使反响彻底在反响开端阶段有必要加热活化，从图3-4的数据(矿酸比1:2)能够看出温度进步能够缩短反响时刻进步酸解率。这个实验是用50%的硫酸在122℃左右的状况下的酸解效果(需求20h反响才干完毕)可是把硫酸浓度进步到90%时，反响温度能够进步到190~210℃反响速度显着加速，反响能够敏捷完结酸解率也能够进一步进步。在实践出产中一般反响温度进步10℃反响速度能够进步2~4倍。 在我国钛工厂中硫酸的稀释浓度一般为(88±2)%，因为稀释浓度过低(低于85%)稀释热少需求补加蒸汽，反响物不易稠化、也不易构成固相物乃至呈糊状、反响不彻底、难浸取、酸解率低、钛液的安稳性也欠好，假如稀释浓度过高(＞90%)反响热量大、反响速度快、主反响时刻时刻短、反响物温度高，也会引起前期水解乃至呈现冒锅事端或发作未反響的固相物而下降酸解率. 一般挑选质料硫酸的浓度和断定反响时稀释浓度的原则为，冬季挑选浓度较高的硫酸夏日挑选浓度较低的硫酸。运用浓度较高的硫酸反响稀释时的浓度要偏低一些，运用浓度较低的硫酸反响稀释时的浓度可偏高一点。大型酸解罐(90m3以上)因投入嘚硫酸和钛铁矿较多，为避免反响剧烈难驾驭硫酸的稀释浓度可偏低一些，矿粉的细度可偏大一些这样能够延伸酸解反响时刻便于操莋操控。     因为硫酸浓度对钛铁矿的酸解反响和安全操作很重要因而每批运用的硫酸都要认真细心地化验，一般用化学分析的办法来测定硫酸的浓度[next]     (3)酸解反响的操作     酸解反响的操作一般是先把计量好的硫酸先放入酸解罐中，在压缩空气的拌和下投入矿粉即先加酸后加矿。硫酸的稀释夏日一般选用低温法即先把硫酸稀}