Propiedades minerales y estructura mineral.
Los minerales que contienen titanio incluyen principalmente ilmenita, rutilo, anatasa, brookita, perovskita, esfena, titanomagnetita, etc., entre los cuales la ilmenita y el rutilo son los principales minerales de fundición de titanio.
La fórmula molecular de la ilmenita es FeTiO3 y contiene teóricamente un 52,66% de TiO2 y un 47,34% de FeO. Es un mineral de acero de color gris a negro, con una dureza Mohs de 5-6, una densidad de 4,72 g/cm3, magnetismo medio, buen conductor y tipo normal. La identidad cualitativa está mezclada con magnesio y manganeso, o contiene finas inclusiones escamosas de hematita.
La fórmula molecular del rutilo es TiO2, que contiene 60% de Ti y 40% de O. Es un mineral de color rojo parduzco, que a menudo contiene una mezcla de hierro, niobio, cromo, tantalio, estaño, etc., con una dureza de Mohs de 6. y una densidad de 4,2~4,3g/cm3. Magnetismo, buena conductividad, marrón oscuro cuando el contenido de hierro es alto, el rutilo se produce principalmente en placeres.
Campos de aplicación e indicadores técnicos.
El rutilo y la ilmenita son las principales materias primas para fundir titanio metálico, fabricar dióxido de titanio, varillas y fundentes para soldar.
Tabla 1. Principales usos del rutilo y la ilmenita
Tabla 2. Estándar de calidad del concentrado de titanio
Tabla 3. Estándares de Calidad del Rutilo Natural
Tecnología de procesamiento
Generalmente los minerales de ilmenita y rutilo van acompañados de una variedad de otros minerales, como magnetita, hematita, cuarzo, feldespato, anfíbol, olivino, granate, cromita, apatita, mica, piroxeno. Las piedras, etc., generalmente se seleccionan mediante separación por gravedad, magnética. separación, separación eléctrica y flotación.
Beneficio por gravedad
Este método se utiliza generalmente para la separación aproximada de placeres que contienen titanio o minerales primarios triturados que contienen titanio. La densidad de los minerales que contienen titanio es generalmente superior a 4 g/cm3. Por lo tanto, la mayoría de las gangas con una densidad inferior a 3 g/cm3 pueden eliminarse mediante separación por gravedad. Eliminación de minerales. El equipo de separación por gravedad incluye plantilla, concentrador en espiral, agitador, tolva, etc.
Separación magnética
El método de separación magnética se utiliza ampliamente en la selección de minerales que contienen titanio. Podemos usar una separación magnética débil para separar la magnetita y luego usar una separación magnética fuerte para separar la ilmenita de magnetita media. Por ejemplo, el concentrado contiene más óxido de hierro o silicato de hierro, se debe utilizar el método de separación por gravedad para eliminar impurezas con una gravedad específica pequeña. En la industria, se utiliza la separación magnética seca y húmeda. El equipo de separación magnética incluye principalmente un separador magnético cilíndrico, un separador magnético de placa, un separador magnético de alto gradiente de anillo vertical, etc.
Separador magnético de tambor
Separador magnético de placa magnética de alta intensidad
Beneficio electrostático
Utiliza principalmente la diferencia de conductividad entre diferentes minerales en el concentrado grueso que contiene titanio para la selección, como la separación de rutilo, circón y monacita. Los separadores eléctricos utilizados son del tipo de rodillo, de placa, de placa de tamiz, etc.
Flotación
Se utiliza principalmente para separar minerales que contienen titanio de grano fino. Los reactivos de flotación comúnmente utilizados incluyen ácido sulfúrico, tall oil, ácido oleico, gasóleo y emulsionantes. Los métodos de beneficio incluyen la flotación positiva de titanio y la flotación inversa de minerales de ganga.
Beneficio conjunto
Para la placerita con más minerales asociados, la diferencia en susceptibilidad magnética específica, densidad, conductividad y flotabilidad entre minerales se puede utilizar para separar los minerales mediante el proceso combinado de "magnético, pesado, eléctrico y flotante". La arena aluvial contiene minerales como magnetita, ilmenita, rutilo, arena de circón, monacita, arena de mar, etc. Primero, la magnetita se separa mediante un campo magnético débil y luego la ilmenita se separa mediante un anillo vertical con una intensidad de campo media. El anillo vertical de alta intensidad de campo de los relaves del anillo vertical elimina otros minerales que contienen hierro, y luego la gravedad específica más pequeña se separa mediante el método de separación por gravedad. En el caso de la arena de mar, los minerales pesados son la arena de rutilo y circón. El rutilo con mejor conductividad se puede seleccionar mediante separación eléctrica, para completar la separación efectiva de este tipo de mineral.
Separador magnético de alto gradiente de anillo vertical
Caso de beneficio
En los placeres aluviales de Indonesia se encuentran magnetita, titanomagnetita, ilmenita, rutilo, arena de circón, arena de mar y una pequeña cantidad de minerales que contienen hierro.，Entre ellos, la ilmenita, el rutilo y la arena de circón son los principales minerales objetivo, y la titanomagnetita, el óxido de hierro, el silicato de hierro y la arena de mar son las impurezas. Los minerales se separan y califican mediante métodos físicos como la separación magnética y la separación por gravedad. Todos los productos concentrados. Entre ellos, la ilmenita, el rutilo y el circón son los principales minerales objetivo, la ilmenita, el óxido de hierro, el silicato de hierro y la arena marina como impurezas. Mediante separación magnética, separación por gravedad y otros métodos físicos, los minerales se separan y se obtienen productos concentrados calificados. seleccionado.
El tamaño de partícula de la arena aluvial es uniforme y el tamaño de partícula general es de 0,03 a 0,85 mm. Los productos concentrados calificados, como ilmenita, rutilo y arena de circón, se separan mediante el proceso de beneficio combinado de separación magnética débil + separación magnética media + separación magnética alta + separación por gravedad.
- El índice de beneficio se muestra en la Tabla 4.
Fig 1. Proceso de prueba de beneficio combinado de mineral de arena aluvial
Tabla 4. Índices de Prueba de Beneficio Conjunto
Utilizando la diferencia en susceptibilidad magnética específica y densidad entre minerales, a través del proceso combinado de separación magnética débil + magnética fuerte + gravedad, se obtuvieron concentrados de ilmenita con un rendimiento del 25,37 %, una ley de TiO2 del 46,39 % y una tasa de recuperación del 60,83 %. concentrado de rutilo seleccionado con un rendimiento del 8,52 %, grado de TiO2 del 66,15 % y recuperación del 29,15 %; concentrado de placer de circonio con un rendimiento del 40,15 %, un grado de ZrO2 del 58,06 % y una tasa de recuperación del 89,41 %. El concentrado de hierro contiene más titanomagnetita, por lo que no se pueden seleccionar productos concentrados de hierro calificados.
Hora de publicación: 20-mar-2021