分选高铬钛铁矿的方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种分选钛铁矿的方法和系统，该方法包括：将原矿进行重选处理，以便分别得到重矿物和尾矿；对重矿物进行第一磁选处理，以便分别得到钛铁粗精矿和磁性矿物；对钛铁粗精矿进行干燥处理；将经过干燥处理的钛铁粗精矿在流态化焙烧炉中进行焙烧处理，以便得到焙烧产物；以及将焙烧产物进行第二磁选处理，以便分别获得钛精矿和尾矿。根据本发明实施例的分选高铬钛铁矿的方法通过采用流态化焙烧处理和磁选处理相结合的方式可以有效的从高铬钛铁矿中分离出Cr2O3含量不高于0.35质量%、TiO2含量为46～48质量%的钛精矿，从而可以满足后续氯化钛白产业品质要求。
【专利说明】分选高铬钛铁矿的方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明属于矿物加工【技术领域】，具体而言，本发明涉及一种分选高铬钛铁矿的方法和系统。
【背景技术】
[0002]目前对于钛铁矿的分选方法仍有待改进。
[0003]CN103316761A公开了一种钛铁矿和铬铁矿矿石的分离方法，包括:矿石预选别、焙烧、磁选工艺，具体包括:将含有钛铁矿和铬铁矿的矿石，采用重选或“弱磁-强磁”工艺进行选别，预先抛去部分的脉石矿物(尾矿)，使铬铁矿和钛铁矿富集，形成钛铁矿和铬铁矿的混合粗精矿，将所得混合粗精矿采用回转窑、流态化床或沸腾炉氧化焙烧，自然冷却，然后将氧化焙烧后的物料采用干式中强磁进行选别，得到TiO2含量为46?52%的钛铁矿精矿，Cr2O3含量为32?60%的铬铁矿精矿。但该方法并不能适用于对钛铁矿进行分选。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够有效从闻络钦铁矿中分尚钦精矿的分选钦铁矿的方法和系统。
[0005]在本发明的一个方面，本发明提出了一种分选高铬钛铁矿的方法，该方法包括:
[0006]将原矿进行重选处理，以便分别得到重矿物和尾矿；
[0007]对所述重矿物进行第一磁选处理，以便分别得到钛铁粗精矿和磁性矿物；
[0008]对所述钛铁粗精矿进行干燥处理；
[0009]将经过所述干燥处理的钛铁粗精矿在流态化焙烧炉中进行焙烧处理，以便得到焙烧产物；以及
[0010]将所述焙烧产物进行第二磁选处理，以便分别获得钛精矿和尾矿。
[0011]由此，根据本发明实施例的分选高铬钛铁矿的方法通过采用流态化焙烧处理和磁选处理相结合的方式可以有效的从高铬钛铁矿中分离出Cr2O3含量不高于0.35质量％、Ti02含量为46?48质量％的钛精矿，从而可以满足后续氯化钛白产业品质要求。
[0012]另外，根据本发明上述实施例的分选高铬钛铁矿的方法还可以具有如下附加的技术特征:
[0013]在本发明的一些实施例中，所述原矿含有:92.03质量％的SiO2 ;0.70质量％的TiO2 ；0.67 质量 % 的 FeTiO3 ；0.12 质量 % 的 ZrSiO4 ；0.21 质量 % 的 FeCr2O4 ；2.27 质量 % 的FeO (OH);以及4.00质量％的其它成分。
[0014]在本发明的一些实施例中，所述第一磁选处理是在0.08?0.15T磁场强度下进行的。由此，可以有效除去粗精矿中的强磁性矿物。
[0015]在本发明的一些实施例中，所述焙烧处理是在650?770摄氏度下进行0.3?I小时完成的。由此，可以显著提高钛精矿的纯度。
[0016]在本发明的一些实施例中，所述第二磁选处理是在0.4?0.6T的磁场强度下进行的。由此，可以进一步提闻钦精矿的纯度。
[0017]在本发明的另一个方面，本发明提出了一种分选高铬钛铁矿的系统，该系统包括:
[0018]重选装置，所述重选装置用于对原矿进行重选处理，以便分别得到重矿物和尾矿；
[0019]第一磁选装置，所述第一磁选装置与所述重选装置相连，用于对所述重矿物进行第一磁选处理，以便分别得到钛铁粗精矿和磁性矿物；
[0020]干燥装置，所述干燥装置与所述第一磁选装置相连，用于对所述钛铁粗精矿进行干燥处理；
[0021]焙烧装置，所述焙烧装置与所述干燥装置相连，用于将经过所述干燥处理的钛铁粗精矿在流态化焙烧炉中进行焙烧处理，以便得到焙烧产物；以及
[0022]第二磁选装置，所述第二磁选装置与所述焙烧装置相连，用于对所述焙烧产物进行第二磁选处理，以便分别获得钛精矿和尾矿。
[0023]根据本发明实施例的分选闻络钦铁矿的系统可以有效实施上述分选闻络钦铁矿的方法。
[0024]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0026]图1是根据本发明一个实施例的分选高铬钛铁矿的方法流程示意图；
[0027]图2是根据本发明另一个实施例的分选高铬钛铁矿的系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0029]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0030]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0031]在本发明的一个方面，本发明提出了一种分选高铬钛铁矿的方法。下面参考图1对本发明实施例的分选高铬钛铁矿的方法进行详细描述。根据本发明的实施例，该方法包括:
[0032]SlOO:重选处理
[0033]将原矿进行重选处理，从而可以分别得到重矿物和尾矿。根据本发明的实施例，原矿的成分并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，原矿可以含有:92.03质量％的5102 ；
0.70 质量 % 的 TiO2 ；0.67 质量 % 的 FeTiO3 ；0.12 质量 % 的 ZrSiO4 ；0.21 质量 % 的 FeCr2O4 ；
2.27质量％的FeO (OH)；以及4.00质量％的其它成分。
[0034]根据本发明的实施例，重选的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，可以采用螺旋溜槽的方式对原矿进行重选处理。该步骤中，具体的，首先将原矿进行破碎处理，得到粒径为小于0.3mm的原矿颗粒，然后将原矿颗粒加入螺旋溜槽中在水流的作用下进行重选处理，其中，密度小的矿粒在溜槽外缘随矿浆排出，密度大的矿粒从溜槽内缘排出，从而可以根据矿粒密度差异将原矿进行分离，即分别可以得到重矿物和尾矿。
[0035]S200:第一磁选处理
[0036]将经过重选处理所得重矿物进行第一磁选处理，从而可以分别得到钛铁粗精矿和磁性尾矿。根据本发明的实施例，第一磁选处理的条件并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，第一磁选处理可以在0.08~0.15T的磁场强度下进行。发明人发现，磁场强度过高会使磁感应强的钛铁矿进入尾矿，并且在该条件下进行第一磁选处理可以显著除去强磁性矿物，从而可以提高所得钛精矿的纯度。具体的，第一磁选处理中除去的磁性矿物为感应铬铁矿和钛磁铁矿。
[0037]S300:干燥处理
[0038]根据本发明的实施例，将经过第`一磁选处理所得的钛铁粗精矿进行干燥处理。根据本发明的实施例，经过第一磁选处理的钛铁粗精矿中含水率较高。根据本发明的实施例，对钛铁粗精矿进行干燥处理的方法并不受特别限制，可以是现有的干燥处理技术，只要能够对钛铁粗精矿进行干燥处理即可，例如，可以为自然风干、烘干等。根据本发明的实施例，干燥后的钛铁粗精矿不含水，否则粗精矿会在流化床中失流。
[0039]S400:焙烧处理
[0040]将经过干燥处理的的钛铁粗精矿在氧气气氛下加入流态化焙烧炉进行焙烧处理，从而可以得到焙烧产物。根据本发明的实施例，焙烧处理的条件并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，焙烧处理可以在650~770摄氏度下进行0.3~I小时而完成。该步骤中，具体的，将经过干燥处理的钛铁粗精矿加入到流态化焙烧炉，在氧化气氛下进行焙烧处理，焙烧过程中，钛铁矿氧化生产赤铁矿和金红石(主要成分为TiO2),提高了钛铁矿磁性，从而有利于后续分离。具体的，钛铁矿的氧化焙烧反应方程式如式I所示。
[0041]mFeTi0.r^02=(m-2)FcTi0]+Fe20]+2Ti02 式 I。
[0042]S500:第二磁选处理
[0043]将经过焙烧处理所得的焙烧产物进行第二磁选处理，从而可以分别获得钛精矿和尾矿。根据本发明的实施例，第二磁选处理的条件并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，第二磁选处理可以在0.4~0.6T的磁场强度下进行。具体地，焙烧产物中经氧化的钛铁矿磁性比铬铁矿磁性强，因此,将焙烧产物加入干式中强磁磁选机中进行第二磁选处理，可以将钛精矿与铬铁矿分离。[0044]根据本发明实施例的分选高铬钛铁矿的方法通过采用流态化焙烧处理和磁选处理相结合的方式可以有效的从钛铁矿中分离出Cr2O3含量不高于0.35质量％、TiO2含量为46?48质量％的钛精矿，从而可以满足后续氯化钛白产业品质要求。
[0045]在本发明的另一个方面，本发明提出了一种分选高铬钛铁矿的系统。下面参考图2对本发明实施例的分选高铬钛铁矿的系统进行详细描述，根据本发明的实施例，该系统包括:
[0046]重选装置100:根据本发明的实施例，重选装置100具有矿浆入口，重矿物出口和尾矿出口。根据本发明的实施例，重选装置100用于对原矿进行重选处理，从而可以得到重矿物和尾矿。根据本发明的实施例，原矿的成分并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，原矿可以含有:92.03质量%的SiO2 ；0.70质量%的TiO2 ；0.67质量%的FeTiO3 ；0.12质量％的ZrSiO4 ；0.21质量％的FeCr2O4 ；2.27质量％的FeO (OH)；以及4.00质量％的其它成分。
[0047]根据本发明的实施例，重选装置的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，可以采用螺旋溜槽对原矿进行重选处理。具体的，首先将原矿进行破碎处理，得到粒径为小于0.3mm原矿颗粒，然后将原矿颗粒加入螺旋溜槽中在水流的作用下进行重选处理，其中，密度小的矿粒在溜槽外缘随矿浆排出，密度大的矿粒从溜槽内缘排出，从而可以根据矿粒密度差异将原矿进行分离，即分别可以得到重矿物和尾矿。
[0048]第一磁选装置200:根据本发明的实施例,第一磁选装置200具有重矿物入口、粗精矿出口和磁性矿物出口，其中，粗精矿入口可以与重选装置100上的矿浆出口相连，用于对重选装置100中所得重矿物进行第一磁选处理，从而可以分别得到钛铁粗精矿和磁性矿物。根据本发明的实施例，第一磁选装置200中进行第一磁选处理的条件并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，第一磁选处理可以在0.08?0.15T的磁场强度下进行。发明人发现，磁场强度过高会使磁感应强的钛铁矿进入尾矿，并且在该条件下进行第一磁选处理可以显著除去强磁性矿物，从而可以提高所得钛精矿的纯度。具体的，第一磁选处理中除去的磁性矿物为感应铬铁矿和钛磁铁矿。
[0049]干燥装置300:根据本发明的实施例，干燥装置300与第一磁选装置200上的粗精矿出口相连，用于于对经过第一磁选处理所得的钛铁粗精矿进行干燥处理。根据本发明的实施例，经过第一磁选处理的钛铁粗精矿中含水率较高。根据本发明的实施例，对钛铁粗精矿进行干燥处理的方法并不受特别限制，可以是现有的干燥处理技术，只要能够对钛铁粗精矿进行干燥处理即可，例如，可以为自然风干、烘干等。根据本发明的实施例，干燥后的钛铁粗精矿不含水，否则粗精矿会在流化床中失流。
[0050]焙烧装置400:根据本发明的实施例，焙烧装置400具有物料入口、空气入口、烟气出口和焙烧产物出口。根据本发明的实施例，物料入口与干燥装置300相连，用于将经过干燥处理的钛铁粗精矿在氧气气氛下加入流态化焙烧炉进行焙烧处理，从而可以得到焙烧产物。根据本发明的实施例，焙烧装置400中进行焙烧处理的条件并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，焙烧处理可以在650?770摄氏度下进行0.3?I小时而完成。具体的，将经过干燥处理的钛铁粗精矿加入到流态化焙烧炉，在氧化气氛下进行焙烧处理，焙烧过程中，钛铁矿氧化生产赤铁矿和金红石(主要成分为TiO2),提高了钛铁矿磁性，从而有利于后续分离。具体氧化焙烧反应方程式如以上式I所示。[0051]第二磁选装置500:根据本发明的实施例，第二磁选装置500具有矿物入口、钛精矿出口和尾矿出口。根据本发明的实施例，矿物入口与焙烧装置400的焙烧产物出口相连，用于对经过焙烧处理所得的焙烧产物进行第二磁选处理，从而分别获得钛精矿和尾矿。根据本发明的实施例，第二磁选装置500中进行第二磁选处理的条件并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，第二磁选处理可以在0.4?0.6T的磁场强度下进行。具体地，焙烧产物中经氧化的钛铁矿磁性比铬铁矿磁性强，因此,将焙烧产物加入干式中强磁磁选机中进行第二磁选处理，可以将钛精矿与铬铁矿分离。
[0052]根据本发明实施例的分选闻络钦铁矿的系统可以有效实施上述分选闻络钦铁矿的方法，通过采用流态化焙烧处理和磁选处理相结合的方式可以有效的从含高含量铬铁矿的钛铁矿中分离出Cr2O3含量不高于0.35质量％、Ti02含量为46?48质量％的钛精矿，从而可以满足后续氯化钛白产业品质要求。
[0053]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0054]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【权利要求】
1.一种分选高铬钛铁矿的方法，其特征在于，包括: 将原矿进行重选处理，以便分别得到重矿物和尾矿； 对所述重矿物进行第一磁选处理，以便分别得到钛铁粗精矿和磁性矿物； 对所述钛铁粗精矿进行干燥处理； 将经过所述干燥处理的钛铁粗精矿在流态化焙烧炉中进行焙烧处理，以便得到焙烧产物；以及 将所述焙烧产物进行第二磁选处理，以便分别获得钛精矿和尾矿。
2.根据权利要求1所述的分选高铬钛铁矿的方法，其特征在于，所述原矿含有:
92.03 质量 % 的 SiO2 ；
0.70 质量 % 的 TiO2 ；
0.67 质量 % 的 FeTiO3 ；
0.12 质量 ％的 ZrSiO4;
0.21 质量 % 的 FeCr2O4 ； 2.27质量％的FeO (O H);以及 4.00质量％的其它成分。
3.根据权利要求1所述的分选高铬钛铁矿的方法，其特征在于，所述第一磁选处理是在0.08~0.15T的磁场强度下进行的。
4.根据权利要求1所述的分选高铬钛铁矿的方法，其特征在于，所述焙烧处理是在650~770摄氏度下进行0.3~I小时完成的。
5.根据权利要求1所述的分选高铬钛铁矿的方法，其特征在于，所述第二磁选处理是在0.4~0.6T的磁场强度下进行的。
6.一种分选高铬钛铁矿的系统，其特征在于，包括: 重选装置，所述重选装置用于对原矿进行重选处理，以便分别得到重矿物和尾矿；第一磁选装置，所述第一磁选装置与所述重选装置相连，用于对所述重矿物进行第一磁选处理，以便分别得到钛铁粗精矿和磁性矿物； 干燥装置，所述干燥装置与所述第一磁选装置相连，用于对所述钛铁粗精矿进行干燥处理； 焙烧装置，所述焙烧装置与所述干燥装置相连，用于将经过所述干燥处理的钛铁粗精矿在流态化焙烧炉中进行焙烧处理，以便得到焙烧产物；以及 第二磁选装置，所述第二磁选装置与所述焙烧装置相连，用于对所述焙烧产物进行第二磁选处理，以便分别获得钛精矿和尾矿。
【文档编号】B03C1/00GK103736585SQ201410035147
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】汪云华, 刘建良, 杨文韬, 贺昌友 申请人:云南新立有色金属有限公司