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鈦鐵礦選鐵尾礦預處理方法有哪些?

2024-11-20 來源:鑫海礦裝 (251次瀏覽)

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鈦鐵礦選鐵尾礦中仍然含有多種有價成分,如鈦、稀土元素等,對其進行有效處理可以實現資源的綜合利用。預處理是在對尾礦進行主要選礦作業之前的準備性處理,目的是改善尾礦性質,提高后續選礦回收效率。

鈦鐵礦選鐵尾礦預處理方法

一、什么是預處理?

預處理方法是指在對鈦鐵礦選鐵尾礦進行深度選礦回收有價元素(如鈦等)之前,對尾礦進行的一系列物理、化學或物理化學聯合的處理手段。這些處理手段主要是為了改變尾礦的粒度、礦物表面性質、雜質成分等,從而使尾礦更適合后續的選礦工藝,如浮選、磁選、重選等,提高有價元素的回收率和產品品位。

二、鈦鐵礦選鐵尾礦預處理方法

1、鈦鐵尾礦磨礦預處理

磨礦是通過磨礦設備(如球磨機、棒磨機等)對尾礦進行細碎,使其中的礦物進一步單體解離。對于鈦鐵礦選鐵尾礦,經過選鐵作業后,部分鈦礦物可能還與脈石礦物或其他礦物連生在一起。磨礦可以減小顆粒粒度,增加礦物的解離度。在球磨機中,當筒體旋轉時,內部的鋼球或鋼段對尾礦進行撞擊和研磨。根據尾礦的性質和所需的磨礦產品粒度,調整磨礦時間、磨礦介質的大小和填充率等參數等,實現礦物分離。磨礦過程能耗高,設備磨損嚴重。過度磨礦還可能導致產生過多的細粒級礦泥,這些礦泥會增加后續選礦工藝的復雜性,如在浮選時,礦泥會吸附藥劑,影響浮選效果。

鈦鐵尾礦磨礦預處理

2、鈦鐵尾礦脫泥預處理

脫泥是利用礦物顆粒在水流或其他介質中的沉降速度差異,將尾礦中的細泥部分分離出來。細泥通常是指粒度很細(一般小于10-20μm)的顆粒,可以通過水力旋流器、高頻細篩等設備進行脫泥。如采用水力旋流器利用其離心原理,能使粗顆粒在旋流器的底部排出,細泥則從上部溢流口流出,實現脫泥。

脫泥可以有效去除尾礦中的細泥,減少細泥對后續選礦工藝的負面影響。在鈦鐵礦選鐵尾礦處理中,脫泥后可以降低礦漿的粘度,提高浮選等選礦作業的選擇性,有利于提高有價礦物的回收率和品位。但在脫泥過程可能會導致部分有價礦物的損失,尤其是當有價礦物本身粒度較細且與細泥一起被脫除時。同時,脫泥設備的運行和維護需要一定的成本和技術支持。

鈦鐵尾礦脫泥預處理

3、鈦鐵尾礦焙燒預處理

焙燒是一種化學熱處理方法,對于鈦鐵礦選鐵尾礦,焙燒可以改變礦物的晶體結構和表面性質。通過氧化焙燒,某些硫化物被氧化,進而改變了礦物表面的化學鍵和活性。其原則流程是將尾礦在一定的溫度和氣氛(如空氣、氮氣等)條件下進行加熱處理。在焙燒過程中,尾礦中的礦物會發生物理化學變化,如礦物的脫水、分解、氧化還原等反應。

焙燒法處理鈦鐵尾礦,可有效改善礦物的可浮性或磁選性能,對于含有鈦鐵礦和一些難選脈石礦物的尾礦,焙燒后可以使鈦鐵礦與脈石礦物之間的物理化學差異增大,有利于后續的選礦分離。但焙燒需要消耗大量的能源,并且在焙燒過程中可能會產生廢氣等污染物,需要配套相應的環保設備。同時,焙燒過程的參數(如溫度、時間、氣氛等)控制不當可能會導致礦物結構過度破壞,影響有價礦物的回收。

4、鈦鐵尾礦磁選預處理

在鈦鐵礦選鐵尾礦中,可能還存在一些弱磁性礦物或磁性雜質。磁選預處理是利用礦物的磁性差異,通過磁選設備(如永磁筒式磁選機、高梯度磁選機等)對尾礦進行初步分離。當尾礦通過磁場時,磁性礦物被吸附在磁選機的磁極上,而非磁性礦物則隨礦漿流出,從而實現初步的分選。

磁選預處理可以有效去除尾礦中的磁性雜質,提高后續選礦產品的質量。對于鈦鐵礦尾礦,通過磁選預處理可以富集鈦鐵礦等非磁性或弱磁性有價礦物,為后續的選礦作業提供更好的原料。但磁選設備的投資和運行成本相對較高,而且對于一些磁性較弱的礦物和復雜的礦物組成,磁選的效果可能會受到限制。

5、鈦鐵尾礦化學浸出預處理

化學浸出預處理是利用化學試劑(如酸、堿等)與尾礦中的某些礦物發生化學反應,使有價元素以離子形式進入溶液,或者使某些雜質溶解去除。但對一些含有鈦鐵礦和易溶雜質的尾礦時,可以采用稀鹽酸等酸性試劑進行浸出。在浸出過程中,雜質礦物與酸反應溶解,而鈦鐵礦等目標礦物在適當的條件下可以保持不溶,從而實現預處理目的。

化學浸出預處理可以有針對性地去除尾礦中的雜質,或者將有價元素初步富集。在處理鈦鐵礦選鐵尾礦時,可以通過化學浸出去除一些影響鈦回收的雜質元素,提高鈦的品位。但化學浸出需要使用大量的化學試劑,成本較高。而且浸出液的處理和回收是一個復雜的過程,需要防止環境污染,同時要對浸出后的固體和液體進行合理的后續處理。

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