Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 9.7. Схема коллективно-селективной флотации ильменита, рутила и циркона из россыпей
228
80 /20 WOCprfn
Рис. 9.8. Влияние концентрации С кремнефтористого натрия на флотацию минералов эмульгированной олеиновой кислотой:
/ — рутил; 2 — ильменит; 3 — циркон; 4 — кварц
Титаноцирконовые пески }
Дезинтеграция ипромывка
Na2Si F6(WO г/т) Аэрированная OLH (550г/т) Керосин (550г/т)
}
Глина, шламы в отвал
Перемешивание
Коллективная флотация ильменита,рутила,циркона
pH 6,Z-6,5 \
til2SiFs(fWr/T) ЩШ?»*
хвосты
Перемешивание
T
Селективная флотация ильменита,рцтила '
pH 4¦-4¦,Z Щавелевая кис лота (ZOO г/т) Циркониевый
концентрат _
(камерный у
продукт )
Перемешивание
Рис. 9.9. Схема прямой селективной флотации мелкозернистых титаноциркониевых песков с получением трех концентратов
Флотация рутила
Рутиловый. концентрат
pH 3,5-4
Ильмени товыи концентрат (камерный продукт)
ZrO2 60—64 % при извлечении около 86 % и кварцевый концентрат (содержит 95% SiO2), пригодный для стекольной промышленности.
Известно, что эмульсия олеиновой кислоты, обработанная газообразным кислородом или кислородом воздуха, значительно повышает селективность флотации минералов титана и циркона в присутствии кремнефтористого натрия (рис. 9.8). В промышленных условиях олеиновая кислота применялась совместно с керосином и регулятором — кремнефтористым натрием. Коллективная флотация цирконо-титановых песков протекала успешно при добавлении 3%-ной водной аэрированной в течение 30 мин эмульсии олеиновой кислоты, а также 3%-ной водной и безводной аэрированной эмульсии олеиновой кислоты с добавлением керосина при аэрации в течение 2 ч. Селективная флотация минералов титана и циркона протекает успешно при более длительной аэрации эмульсии олеиновой кислоты.
В Уралмеханобре изучена схема (рис. 9.9) селективной флотации ильменита, рутила и циркона непосредственно из исходных тонкозернистых сильно глинистых песков с использованием аэрированной олеиновой кислоты. При окислении собирателей типа ненасыщенных жирных кислот (в том
229
числе и олеиновой кислоты) изменяется их структура в результате присоединения ікислорода по месту двойной связи.
При заполнении двойных связей собиратель становится химически менее активен, а при закреплении на минерале повышается роль физической адсорбции, при 'которой легче десорбировать собиратель перед селективной флотацией минералов. Щавелевая кислота применяется как реагент-восстановитель трехвалентного железа до двухвалентного с целью подавления минералов, содержащих ионы железа.
Технологические показатели селективной флотации титано-дирконовых песков приведены в табл. 9.2.
Таблица 9.2. Технологические показатели селективной флотации титано-цирконовых песков с применением окисленной (аэрированной) олеиновой кислоты, %
Продукт Содержание Извлечение
TiO, ZrO, TiO, ZrO3
Концентрат: 40
рутиловый 90,1 0,4 I
ильменитовый 48,76 0,2 55 I
цирконовый 0,57 64 0,5 95
Отвальный 0,48 0,1 4,5 3
Исходные пески 8,8 2,8 100 100
§ 9.4. ОБОГАЩЕНИЕ КОРЕННЫХ ТИТАНОМАГНЕТИТОВЫХ И ТИТАНОГЕМАТИТОВЫХ РУД
Коренные титаномагнетитовые и титаногематитовые руды — важнейшие источники получения титана. Эти руды комплексные и обычно содержат, кроме минералов железа (магнетита и гематита), ванадий, пирит, кобальт, апатит, нефелин и др. Поэтому в технологических схемах обогащения предусматривается извлечение всех ценных компонентов, для чего применяют развитые технологические схемы, сочетающие процессы флотации, гравитации, магнитной сепарации и др.
Коренные титаномагнетитовые и титаногематитовые руды в соответствии с классификацией Т. Б. Найфонова могут быть разделены на ильменит-магнетиговые, ильменит-гематитовые и титаномагнетитовые.
В ильменит-магнетитовых и ильменит-гематитовых рудах ильменит находится в виде самостоятельных включений в магнетите и гематите или в нерудных минералах. При обогащении таких руд получают кондиционные титановые и железные концентраты.
В титаномагнетитовых рудах ильменит также встречается в виде самостоятельных зерен, но часть титана может находиться в виде минерала титаномагнетита, который механическими процессами обогащения разделить на титановый и железный концентраты невозможно. Эта часть титана обычно
230
выделяется в железный (магнитный) концентрат и будет выделена в титанистый шлак при доменной плавке или плавке в электропечах.
Титаномагнетитовые руды содержат тонкодисперсные эмульсионные включения ильменита или диоксида титана в виде твердого раствора в магнетите (Fe3O4-TiO2). Из руд этого типа получают лишь коллективный титаножелезистый концентрат по магнитно-гравитационным схемам. Коллективный концентрат подвергают металлургической плавке для получения чугуна и титанистого шлака, из которого далее получают различные товарные продукты титана.
В отечественной практике обогащения ильменит-магнетито-вые (титаномагнетитовые) руды перерабатывают на Кусинской обогатительной фабрике (Урал).
Для обогащения с неравномерной вкрапленностью ценных минералов используют развитые технологические схемы, включающие гравитацию, магнитную сепарацию и флотацию. Руду после дробления до —50 или —60 мм подвергают магнитной сепарации для удаления в отвал пустой породы крупностью, например, —60-і-15 мм. Мелкодробленую руду обогащают на концентрационных столах, а тонкоизмельченную направляют на флотацию (фабрики «Мак-Интайр», США; «Титания», Норвегия).
