本发明涉及一种选矿方法，尤其是一种细颗粒低硫钛精矿的生产方法。
背景技术：
一般来说低品位钛精矿的钛品位范围为27～30%，仅使用重选流程即可生产；该产品主要用来生产冷固球团作为冶炼高炉护炉剂，该产品指标仅要求钛品位大于27%即可。高品位钛精矿则要求钛品位≥45wt%，该产品需强磁选配合浮选的工艺才能生产，主要用于钛的深加工原理。钛精矿品位≥35wt%、细度（矿物内≤0.037mm含量）35±5wt%、硫品位≤0.6wt%的多种指标要求的细颗粒低硫钛精矿生产工艺还不成熟，使用强磁选配合浮选的工艺选别生产成本高，而使用重选流程回收率低。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种生产成本低、回收率高的细颗粒低硫钛精矿的生产方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：（1）将原矿经过浓缩、除铁，得到除杂原矿；
（2）将除杂原矿进行第一段强磁选，得到第一段强磁选精矿和第一段强磁选尾矿；
（3）第一段强磁选精矿进行第一段重选，得到第一段重选精矿和第一段重选尾矿；
（4）将第一段重选精矿进行磨矿，然后浮选脱硫，得到浮选尾矿和所述的细颗粒低硫钛精矿；
（5）所述第一段重选尾矿进行分级，粗颗粒矿物进入第二段重选，细颗粒矿物进入第二段强磁选；第二段重选精矿与第二段强磁选精矿返回步骤（2）与第一段强磁选精矿共同进行第一段重选。
本发明所述步骤（3）中，第一段重选精矿的钛品位≥34%。
本发明所述步骤（2）中，第一段强磁选精矿的钛品位为15～17wt%。所述步骤（2）中的第一段强磁选工艺为：除杂原矿中3wt%＜钛含量≤4wt%时，磁选电流为800～850A，脉动冲程为26～28mm，冲次为280～300R/min，转环转速为3.5R/min；
除杂原矿中4wt%＜钛含量≤5wt%时，磁选电流为850～900A，脉动冲程为24～26mm，冲次为260～280R/min，转环转速为3.5R/min；
除杂原矿钛含量＞5wt%时，磁选电流为900～950A，脉动冲程为22～24mm，冲次为240～260R/min，转环转速为3.5R/min。
本发明所述步骤（4）中，磨矿至细度为35±5wt%。所述磨矿工艺：第一段重选精矿细度≤20wt%时，进入磨矿系统的给矿浓度为75～80wt%；第一段重选精矿细度＞20wt%时，磨矿给矿浓度为65～75wt%。
本发明所述步骤（4）中的浮选脱硫工艺为：细磨矿中2.5wt%＜硫含量≤3wt%时，硫矿物捕收剂加入量对浮选给矿为0.58～0.65g/kg，起泡剂加入量对浮选给矿0.26～0.29g/kg，浮选脱硫时间为4～5min；
细磨矿中3wt%＜硫含量≤3.5wt%时，硫矿物捕收剂加入量对浮选给矿0.65～0.73g/kg，起泡剂加入量对浮选给矿0.29～0.33g/kg，浮选脱硫时间为4～5min；
细磨矿中硫含量＞3.5wt%时，硫矿物捕收剂加入量对浮选给矿0.73～0.80g/kg，起泡剂加入量对浮选给矿0.33～0.35g/kg，浮选脱硫时间为4～5min。
本发明所述步骤（5）中，第二段重选精矿的钛品位≥18wt%。
本发明所述步骤（5）中，第二段强磁选精矿的钛品位≥18wt%；第二段强磁选工艺为：磁选电流为950～1000A，脉动冲程为20～22mm，冲次为230～250R/min，转环转速为3.5R/min。
本发明所述步骤（1）中，采用大斜板浓缩、弱磁选除铁。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明采用强磁选、重选配合作为主要提钛手段，将第一段重选尾矿进行再回收，对该尾矿先进行分级处理，对分级后的矿物分别使用重选和强磁选的回收方法，解决了重选尾矿中细粒级矿物回收困难的问题，同时避免了使用浮选选钛使用大量钛捕收药剂带来的较高生产成本，实现了稳定连续生产细磨、低硫、低品位钛精矿的目的，能有效降低生产成本，提高综合金属回收率。本发明通过降低成本与产品深加工带来的附加值，可有效增加生产效益，实现产品多元化。
本发明得到的细颗粒低硫钛精矿为细度（矿物内≤0.037μm含量）35±5wt%、硫品位≤0.6wt%，钛品位≥35wt%的钛精矿成品。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
图1所示，本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的工艺步骤如下所述：
（1）原矿经过大斜板浓缩、脱泥，弱磁选除铁，除去矿物中影响下段选别的矿物，得到除杂原矿。大斜板进行浓缩脱泥处理时，确保斜板沉砂浓度≥20wt%，斜板溢流中≥45微米矿物含量≤5wt%；使用3000GS弱场强磁选机进行选别，将矿物中强磁性矿物（主要为含铁矿物）除去，确保除铁后矿物中强磁矿物含量≤3wt%。
（2）除杂原矿进入高梯度立环磁选机进行第一段强磁选，得到第一段强磁选精矿和第一段强磁选尾矿；根据入选矿石中钛品位含量不同调整强磁操作参数，确保第一段强磁选精矿中钛品位稳定在15～17wt%，操作方法如下：除杂原矿中3wt%＜钛含量≤4wt%时，高梯度立环磁选机励磁电流为800～850A，脉动冲程为26～28mm，冲次为280～300R/min，转环转速为3.5R/min；
除杂原矿中4wt%＜钛含量≤5wt%时，高梯度立环磁选机的励磁电流为850～900A，脉动冲程为24～26mm，冲次为260～280R/min，转环转速为3.5R/min；
除杂原矿钛含量＞5wt%时，高梯度立环磁选机励磁电流为900～950A，脉动冲程为22～24mm，冲次为240～260R/min，转环转速为3.5R/min。
（3）强磁选精矿进入两段重选与第二段强磁选相配合的选别流程，得到含钛品位≥34wt%的钛矿，主要工艺流程及操作方法如下：
所述高梯度立环磁选机的第一段强磁选精矿先进入第一段重选，通过调整分矿挡板确保第一段重选精矿钛品位≥34wt%并进入下一流程；第一段重选尾矿进入旋流器分级，旋流器沉砂（粗颗粒矿物≥0.074mm)进入第二段重选，调整分矿挡板确保第二段重选精矿钛品位≥18wt%、尾矿品位≤2.5%；旋流器溢流(细颗粒矿物＜0.074mm）进入第二段强磁选；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为950～1000A，脉动冲程为20～22mm，冲次为230～250R/min，转环转速为3.5R/min；控制第二段强磁选精矿钛品位≥18wt%、尾矿品位≤3.5%（部分极细矿物颗粒无法回收导致尾矿品位较第二段重选尾矿偏高）。第一段强磁选精矿、第二段重选精矿与第二段强磁选精矿共同返回第一段重选给矿再回收。
（4）所述第一段重选精矿进入闭路磨矿系统进行细磨，磨至矿物内≤0.074μm含量45±5wt%。所述第一段重选精矿中细度（矿物内≤0.037mm含量）≤20wt%时，磨矿给矿浓度为75～80wt%；所述第一段重选精矿中细度（矿物内≤0.037mm含量）＞20wt%时，磨矿给矿浓度为65～75wt%。
（5）细磨所得的细磨矿进入药剂搅拌桶，桶中加入硫矿物捕收剂（丁基黄药）和起泡剂（2#松醇油），混合搅拌后进入浮选，该工序具体操作方法如下：
细磨矿中2.5wt%＜硫含量≤3wt%时，硫矿物捕收剂加入量对浮选给矿为0.58～0.65g/kg，起泡剂加入量对浮选给矿0.26～0.29g/kg，浮选脱硫时间为4～5min；
细磨矿中3wt%＜硫含量≤3.5wt%时，硫矿物捕收剂加入量对浮选给矿0.65～0.73g/kg，起泡剂加入量对浮选给矿0.29～0.33g/kg，浮选脱硫时间为4～5min；
细磨矿中硫含量＞3.5wt%时，硫矿物捕收剂加入量对浮选给矿0.73～0.80g/kg，起泡剂加入量对浮选给矿0.33～0.35g/kg，浮选脱硫时间为4～5min。
（6）对浮选所得的浮选矿进行过滤，得到水分≤10wt%、细度（矿物内≤0.037mm含量）35±5wt%、硫品位≤0.6wt%，钛品位≥35wt%的细颗粒低硫钛精矿成品。
（7）步骤（1）所去除的杂质、第一段强磁选尾矿、第二段强磁选尾矿、第二段重选尾矿以及浮选尾矿汇总为最终的总尾矿。
实施例1：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位28.1wt%、硫品位3.8wt%、钛品位3.8wt%、细度18wt%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度20.5wt%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.6wt%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.7wt%。第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流830A；脉动冲程27mm，冲次280R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为18wt%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.1wt%、细度17.8wt%；第二段重选精矿钛品位19.3wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为980A，脉动冲程为22mm，冲次为240R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位≥18.5wt%。磨矿浓度控制为76wt%，磨矿至细度为30wt%；细磨矿中硫含量3.8wt%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.78g/kg、2#松醇油0.34g/kg，搅拌3min，浮选作业时间4.5min。所得钛精矿的钛品位35.4wt%、硅品位10.6wt%、硫品位0.51wt%、细度40wt%。
实施例2：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位29.6%、硫品位2.7%、钛品位3.5%、细度16%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度21.3%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.2%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.5%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流820A；脉动冲程27mm，冲次300R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为15wt%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.2%、细度16wt%；第二段重选精矿钛品位18.7wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为970A，脉动冲程为21mm，冲次为235R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位19.4wt%。磨矿浓度控制为80%，磨矿至细度为35wt%；细磨矿中硫含量2.7wt%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.59g/kg、2#松醇油0.26g/kg，搅拌，浮选作业时间4min。所得钛精矿的钛品位35.1%、硅品位10.1%、硫品位0.55%，细度34.5%。
实施例3：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位24%、硫品位3.8%、钛品位4.8%、细度20.5%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度21.5%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.1%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.7%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流870A；脉动冲程24mm，冲次260R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为17wt%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.9%、细度20.5wt%；第二段重选精矿钛品位19.4wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为950A，脉动冲程为20mm，冲次为235R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位19.7wt%。磨矿浓度控制为70%，磨矿至细度为37wt%；细磨矿中硫含量3.8wt%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.78g/kg、2#松醇油0.35g/kg，浮选作业时间5min。所得钛精矿的钛品位35.88%、硅品位10.1%、硫品位0.59%、细度30%。
实施例4：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位25%、硫品位3.1%、钛品位4.6%、细度20%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度20.8%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.6%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.1%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流880A；脉动冲程25mm，冲次280R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为16.2wt%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.4%、细度20wt%；第二段重选精矿钛品位18.8wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为950A，脉动冲程为21mm，冲次为250R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位20.1wt%。磨矿浓度控制为75%，磨矿至细度为40wt%；细磨矿中硫含量3.1wt%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.70g/kg、2#松醇油0.29g/kg，浮选作业时间5min。所得钛精矿的钛品位31.2%、硅品位9.8%、硫品位0.56%、细度37.1%。
实施例5：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位24%、硫品位2.9%、钛品位3.2%、细度16.8%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度20%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.3%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.7%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流850A；脉动冲程26mm，冲次290R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为15.4wt%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34%、细度16.8wt%；第二段重选精矿钛品位18.4wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为970A，脉动冲程为20mm，冲次为250R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位19.0wt%。磨矿浓度控制为78%，磨矿至细度为36wt%；细磨矿中硫含量2.9wt%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.65g/kg、2#松醇油0.29g/kg，浮选作业时间4.5min。所得钛精矿的钛品位35.3%、硅品位10.3%、硫品位0.57%、细度33.1%。
实施例6：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位22%、硫品位3.7%、钛品位5.5%、细度22%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度21.8%，斜板溢流中≥45微米矿物含量3.8%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.3%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流930A；脉动冲程22mm，冲次260R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为16.7wt%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.6%、细度22wt%；第二段重选精矿钛品位20.3wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为980A，脉动冲程为22mm，冲次为240R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位19.3wt%。磨矿浓度控制为65%，磨矿至细度为32.6wt%；细磨矿中硫含量3.7wt%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.80g/kg、2#松醇油0.35g/kg，浮选作业时间5min。所得钛精矿的钛品位35.5%、硅品位9.7%、硫品位0.50%、细度34.8%。
实施例7：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位23.1%、硫品位3.0%、钛品位4.1%、细度19.6%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度20.4%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.9%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量3.0%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流850A；脉动冲程26mm，冲次270R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为15.8%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.5%、细度19.6%；第二段重选精矿钛品位19.4wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为960A，脉动冲程为21mm，冲次为230R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位19.6wt%。磨矿浓度控制为77%，磨矿至细度为33.5%；细磨矿中硫含量3.0%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.58g/kg、2#松醇油0.27g/kg，搅拌，浮选作业时间5min。所得钛精矿的钛品位35.1%、硅品位10.1%、硫品位0.55%，细度36.5%。
实施例8：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位26.3%、硫品位3.5%、钛品位5.2%、细度21%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度21.2%，斜板溢流中≥45微米矿物含量5.0%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.8%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流900A；脉动冲程23mm，冲次240R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为16.8%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.3%、细度21%；第二段重选精矿钛品位18.9wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为975A，脉动冲程为21mm，冲次为245R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位18.6wt%。磨矿浓度控制为75%，磨矿至细度为38.4%；细磨矿中硫含量3.5%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.73g/kg、2#松醇油0.31g/kg，搅拌，浮选作业时间4min。所得钛精矿的钛品位35.5%、硅品位9.8%、硫品位0.52%，细度41%。
实施例9：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位25.6%、硫品位3.6%、钛品位5.0%、细度20.2%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度20.3%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.7%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.6%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流900A；脉动冲程25mm，冲次270R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为16.3%。重选后，第一段重选精矿的钛品位35.0%、细度20.2%；第二段重选精矿钛品位18wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为1000A，脉动冲程为22mm，冲次为250R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位18.3wt%。磨矿浓度控制为68%，磨矿至细度为34.5%；细磨矿中硫含量3.6%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.73g/kg、2#松醇油0.33g/kg，搅拌，浮选作业时间4min。所得钛精矿的钛品位35.7%、硅品位9.4%、硫品位0.50%，细度36.8%。
实施例10：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位24.7%、硫品位3.3%、钛品位4.0%、细度21.6%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度22.2%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.5%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.9%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流800A；脉动冲程28mm，冲次290R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为16.5%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.4%、细度21.6%；第二段重选精矿钛品位19.7wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为965A，脉动冲程为21mm，冲次为245R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位19.5wt%。磨矿浓度控制为72%，磨矿至细度为35.2%；细磨矿中硫含量3.3%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.65g/kg、2#松醇油0.33g/kg，搅拌，浮选作业时间4.5min。所得钛精矿的钛品位35.3%、硅品位10.4%、硫品位0.48%，细度37.9%。
实施例11：本细颗粒低硫钛精矿的生产方法的具体工艺如下所述。
原矿中各项技术指标分别为：硅品位27.5%、硫品位2.6%、钛品位5.1%、细度17.4%。
根据原矿指标各项作业参数为：斜板沉砂浓度20.5%，斜板溢流中≥45微米矿物含量4.4%；弱磁选除铁后矿物中强磁矿物含量2.4%；第一段强磁选作业参数为：高梯度立环磁选机励磁电流950A；脉动冲程24mm，冲次250R/min；转环转速3.5R/min；第一段强磁选精矿的钛品位为15.9%。重选后，第一段重选精矿的钛品位34.7%、细度17.4%；第二段重选精矿钛品位18.2wt%；第二段强磁选中，高梯度立环磁选机励磁电流为970A，脉动冲程为20mm，冲次为240R/min，转环转速为3.5R/min，第二段强磁选精矿钛品位18wt%。磨矿浓度控制为77.5%，磨矿至细度为34.2%；细磨矿中硫含量2.6%，对浮选给矿丁基黄药加入量0.62g/kg、2#松醇油0.28g/kg，搅拌，浮选作业时间4.5min。所得钛精矿的钛品位36.2%、硅品位9.3%、硫品位0.47%，细度40.5%。