一种钛铁矿选矿方法及设备技术

提供一种钛铁矿选矿方法及设备，其适用于低品位钛铁矿资源综合利用。本发明专利技术是充分的利用了钛铁矿中的有用成分磁性铁和钛铁与无用的脉石的磁性、密度、表面亲水性这三项物理差异及阶段解离度等物性质来对物料进行分选。整个分选过程中采用了磁-重-浮联合工艺流程，先利用磁选的方法选出了其中的磁性最强的磁性铁，又通过重选联合强磁联合浮选的方法选出其中的钛铁。整个分选过程中采用了分阶段磨矿和分阶段选矿方法，在分选钛铁的过程中采用了二次磨矿使得一段强磁后含有部分杂质的钛铁得到进一步解离，从而得到了更好的选矿指标。

【技术实现步骤摘要】
一种钛铁矿选矿方法及设备
本专利技术属于矿物加工
，具体涉及一种钛铁矿选矿方法及设备，其适用于低品位钛铁矿资源综合利用。
技术介绍
铁精矿质量的高低直接关系着高炉冶炼的成本，国内外选矿界把提高精矿品位作为科研攻关的重点。大多数矿石需要磨矿和精选处理，细粒铁精矿称为铁矿行业的主导产品；目前其生产主要以湿选为主。湿法选矿的弊端在于，生产过程中需要大量水资源，且排出的废水严重的污染环境；尾矿存放尚需投巨资建设尾矿库，尾矿库的存在给当地造成潜在的安全风险。此外，“反浮选”工艺是在细磨的基础上，对磁选精矿增加反浮选作业，剔除精矿中的贫连生体。“反浮选”虽然有效，但工艺复杂，生产成本太高；磁团聚重选机只能脱出细粒级连生体及脉石，无法将较粗粒级杂质脱出，且耗水量大，操作难度大。该工艺不仅工艺复杂，对粒度和矿浆温度要求标准较高，需建设反浮选厂房，而且对铁矿物粒度有较严格的要求，增加了药剂、动力等消耗，提高了选矿比，降低了生产效率，增加了金属流失，导致生产成本升高，并因使用药剂可能造成环境的影响。在现有技术中，普通的选矿设备一般适用于磁铁矿的分选，大多数专用设备分别针对于矿石的特性而设计。例如中国专利第201010177556号申请公开了一种低品位磁铁矿石生产高质量铁精矿的选矿方法，它包括以下工艺、步骤：采用阶段磨矿——阶段磁选抛尾选矿工艺生产出铁精矿品位TFe62％-66％的磁选精矿；对磁选精矿采用阳离子捕收剂反浮选工艺，获得阳离子捕收剂反浮选铁精矿及中矿；对阳离子捕收剂反浮选获得的中矿采用阴离子捕收剂反浮选工艺，获得阴离子捕收剂反浮选铁精矿；阳离子捕收剂反浮选铁精矿、阴离子捕收剂反浮选铁精矿合并获得最终的高质量铁精矿。钛铁矿是一种同时含有铁和钛元素的矿物，一般自然界中的钛铁矿均由磁性铁、钛铁和无磁性的脉石组成。低品位钛铁矿是指其中的磁性铁、钛铁含量均不十分高的矿物，此类矿物一般磁性铁含量在8％左右，二氧化钛含量在4％左右甚至更低，一些矿中还伴有少量的钒元素。此类矿物储量较攀西地区的高品位钛铁矿储量更大且分布更广，但因为之前一直没有一种合理的工艺对其进行分选，因此没能得到大规模的利用。
技术实现思路
为了解决上述问题，基于为解决低品位钛铁矿只是单一选别磁性铁无法获得经济效益，并对资源造成巨大的浪费这一问题，本专利技术人经过多次设计和研究，提出了一种钛铁矿选矿方法及设备，其适用于低品位钛铁矿资源综合利用。依据本专利技术的第一方面，提供一种钛铁矿选矿方法，其与以往的钛铁矿的选矿方法不同的是：本方法是充分的利用了钛铁矿中的有用成分磁性铁和钛铁与无用的脉石的磁性、密度、表面亲水性这三项物理差异及阶段解离度等物性质来对物料进行分选；整个分选过程中采用了磁-重-浮联合工艺流程，先利用磁选的方法选出了磁性最强的磁性铁，又通过重选联合强磁联合浮选的方法选出其中的钛铁。进一步地，整个分选过程中采用了分阶段磨矿和分阶段选矿方法，在分选钛铁的过程中采用了二次磨矿使得一段强磁后含有部分杂质的钛铁得到进一步解离，从而得到了更好的选矿指标。更近一步地，钛铁矿选矿方法具体包括下列步骤：1)将钛铁矿浆化处理分阶段磨矿，通过破碎和一磨后的物料通过螺旋分级设备初步控制磨矿后的粒度分布，使其中的磁性铁达到部分解离；2)将部分解离后的物料通过一段弱磁对其进行磁力粗选，将含有较多磁性铁的物料分选出来进入一段细筛，含有较少磁性铁的物料送入重选设备进行重力分选；3)一段细筛的筛上粗粒物料返回一磨前进入再次磨矿，筛下的细粒物料再依次进入二段弱磁和三段弱磁进行磁性铁的选别过程，在通过三段弱磁的选别之后便得到了合格的磁性铁精矿，二段弱磁和三段弱磁选出的尾矿进入中磁机进行钛铁的选别，从而完成了磁性铁的选别阶段；4)通过重选设备的物料本身的粒度相对较粗，通过重选后可以将其中已解离的密度相对较轻的脉石的一大部分分离出去抛入尾矿，密度相对较重的钛铁则在经过隔渣后进入到一段强磁；5)一段强磁将未完全解离的含有弱磁性的钛铁的矿物和无磁的脉石分离开来，并将未完全解离的含有弱磁性的钛铁的矿物送入由旋流分级和二段细筛及二磨组成的磨矿系统内，分离开来的脉石部分则抛入尾矿；6)未完全解离的含有弱磁性的钛铁的矿物在经过由旋流分级和二段细筛及二磨组成的磨矿系统后粒度变得更细，此时的解离度有所提升，大部分的钛铁均与脉石脱离开来，这一部分物料与之前的二段弱磁和三段弱磁选出的尾矿混合并进入中磁机进行钛铁的磁力分选将其中磁性相对强一些的钛铁分选出来；7)在进入中磁机后未被分选出来的钛铁进行浓缩后再进入二段强磁机，并将其中的钛铁尽可能的分选出来并送入浮选，分离开来的脉石部分则直接抛入尾矿；8)送入浮选的含有部分脉石杂质的钛铁在经过浮选后使钛铁和脉石充分分离，选别出合格的钛铁精矿，脉石部分直接抛入尾矿，完成整个的分选过程。依据本专利技术的第二方面，提供一种使用上述钛铁矿选矿方法的钛铁矿选矿设备，其包括原矿仓、破碎机(破碎组件)、振动筛、一段磨机、螺旋分级机、球磨机、一段筒式磁选机和螺旋溜槽、一段高频筛。进一步地，原矿仓为类似漏斗的结构，下边的漏斗底部设置有皮带机，随着皮带机的运转可以将原矿仓底部的物料带离原矿仓漏斗底部，从而使原矿仓内的物料减少，皮带机将物料输送至破碎机内，输送进入破碎机内的物料的量由皮带机的运转速度决定。破碎机为鄂式破碎机或圆锥破碎机，破碎后的物料经过振动筛分级将大块的物料重新送回破碎，达到要求的小块的物料通过皮带机或溜槽送入一段磨机，一段磨机内注入一定量的水，随着磨机的运转可以将这些小块的物料磨至细粒并由磨机的出料口流入螺旋分级机，螺旋分级机将粗粒的物料再度带回球磨机的给料口，细粒的物料进入一段筒式磁选机进行选铁的粗选过程，弱磁选后的尾矿部分，进入螺旋溜槽进行重选，弱磁选的精矿部分进入一段高频筛后粗粒物料部分返回一段球磨机，细粒物料部分进行二段CTB筒式磁选机和三段CTB筒式磁选机来选铁。优选地，一段筒式磁选机为一段CTB筒式磁选机。更近一步地，进入强磁前需要先进行隔渣处理，隔渣后的物料进行一段强磁选，一段强磁选选为粗选，粗选的精矿进入旋流器进行分级，旋流器的细粒物料进入二段高频筛，二段高频筛的筛上部分(大粒度部分)和旋流器的底流(大粒度部分)合并共同进入二段球磨进行磨矿。旋流器和高频筛所分级出的粗粒物料全部进入二段球磨，磨后物料返回旋流器前再次进行分级处理，直到可以通过二段高频筛网孔。采用本专利技术的钛铁矿选矿方法及钛铁矿选矿设备，可以从直接原矿中得到磁性铁、钛铁两种有价值的产品，使原本无选别价值的矿物变成资源并也缓解了钛资源短缺这一问题。附图说明图1为依据本专利技术的钛铁矿选矿的具体工艺流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。另外地，不应当将本专利技术的保护范围仅仅限制至下述具体结构或部件或具体参数。钛铁矿由磁性铁、钛铁和脉石组成，因为矿物内有多种组分存在因此存在着不同的解离度。磁性铁、钛铁和脉石的主要区别在于磁性铁具有较强的磁性，钛铁具有相对弱的磁性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛铁矿选矿方法，其利用钛铁矿中的有用成分磁性铁和钛铁与无用的脉石的磁性、密度、表面亲水性这三项物理差异及阶段解离度等物性质来对物料进行分选；整个分选过程中采用了磁‑重‑浮联合工艺流程，先利用磁选的方法选出了磁性最强的磁性铁，又通过重选联合强磁联合浮选的方法选出其中的钛铁。

【技术特征摘要】
1.一种钛铁矿选矿方法，其利用钛铁矿中的有用成分磁性铁和钛铁与无用的脉石的磁性、密度、表面亲水性这三项物理差异及阶段解离度等物性质来对物料进行分选；整个分选过程中采用了磁-重-浮联合工艺流程，先利用磁选的方法选出了磁性最强的磁性铁，又通过重选联合强磁联合浮选的方法选出其中的钛铁；整个分选过程中采用了分阶段磨矿和分阶段选矿方法，在分选钛铁的过程中采用了二次磨矿使得一段强磁后含有部分杂质的钛铁得到进一步解离，从而得到了更好的选矿指标；其包括下列步骤：1)将钛铁矿浆化处理分阶段磨矿，通过破碎和一磨后的物料通过螺旋分级设备初步控制磨矿后的粒度分布，使其中的磁性铁达到部分解离；2)将部分解离后的物料通过一段弱磁对其进行磁力粗选，将含有较多磁性铁的物料分选出来进入一段细筛，含有较少磁性铁的物料送入重选设备进行重力分选；3)一段细筛的筛上粗粒物料返回一磨前进入再次磨矿，筛下的细粒物料再依次进入二段弱磁和三段弱磁进行磁性铁的选别过程，在通过三段弱磁的选别之后便得到了合格的磁性铁精矿，二段弱磁和三段弱磁选出的尾矿进入中磁机进行钛铁的选别，从而完成了磁性铁的选别阶段；4)通过重选设备的物料本身的粒度相对较粗，通过重选后可以将其中已解离的密度相对较轻的脉石的一大部分分离出去抛入尾矿，密度相对较重的钛铁则在经过隔渣后进入到一段强磁；5)一段强磁将未完全解离的含有弱磁性的钛铁的矿物和无磁的脉石分离开来，并将未完全解离的含有弱磁性的钛铁的矿物送入由旋流分级和二段细筛及二磨组成的磨矿系统内，分离开来的脉石部分则抛入尾矿；6)未完全解离的含有弱磁性的钛铁的矿物在经过由旋流分级和二段细筛及二磨组成的磨矿系统后粒度变得更细，此时的解离度有所提升，大部分的钛铁均与脉石脱离开来，这一部分物料与之前的二段弱磁和三段弱磁选出的尾矿混合并进入中磁机进行钛铁的磁力分选将其中磁性相对强一些的钛铁分选出来；7)在进入中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张承臣，唐奇，吴永博，王珏，王想，
申请(专利权)人：沈阳隆基电磁科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21