高梯度磁選機(jī)在鋯鈦選礦中的應(yīng)用

隨著中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對鋯鈦資源的需求量以每年6%的速度增長，國外大量的鋯鈦原料正源源不斷的進(jìn)入中國。但國內(nèi)鋯鈦加工企業(yè)普遍存在著生產(chǎn)規(guī)模小、設(shè)備生產(chǎn)能力小、裝備水平差、生產(chǎn)效率低下的狀況，難以滿足不斷增長的市場需求。迫切需要高效、節(jié)能、可靠性高的生產(chǎn)設(shè)備來改變目前的生產(chǎn)狀況，提高鋯鈦生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)能力、生產(chǎn)效率及降低生產(chǎn)成本。

一、鈦資源及加工工藝情況

近年來，海南省已成為我國最主要的鋯鈦資源及加工基地，文中主要圍繞海南某地具有代表性的鋯鈦資源及其加工情況進(jìn)行介紹。

海南某地鋯鈦資源以砂礦為主，礦體呈條帶狀、層狀埋藏于海濱砂堤中。礦體連續(xù)性較好，但厚度變化較大。礦石為含鋯英石、鈦鐵礦的細(xì)粒石英砂，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，松散砂狀構(gòu)造。

原礦石中主要礦物成分為石英，含量在9O%以上，其次為泥質(zhì)粘土礦物，平均在5.2。鋯鈦礦礦物主要以鋯英石、鈦鐵礦為主，少量礦物有電氣石、白鈦石、金紅石、獨(dú)居石；微量礦物有磁赤鐵礦、石榴石、銳鈦礦、黃鐵礦、藍(lán)晶石等。

礦區(qū)地下水位較高，適合于水采。經(jīng)采砂船開采的礦石經(jīng)螺旋溜槽(一粗二精)重選，得到鋯鈦毛礦，富集的主要有用礦物為鈦鐵礦、鋯英石、金紅石、獨(dú)居石、高鈦鐵礦等；脈石礦物主要為石英、十字石、藍(lán)晶石等。毛礦品位一般可以達(dá)到：ZrO 26%，TiO2 40%，水分含量1O%左右。毛礦中各個(gè)有價(jià)值礦物的粒度大小相近，粒度范圍均較窄，主要集中在0.04~0.16mm粒級，屬于重選、磁選的易選粒級。

鋯鈦毛礦中主要有用礦物鈦鐵礦具有較強(qiáng)的磁性，金紅石有較強(qiáng)的導(dǎo)電性，獨(dú)居石具有弱磁性，鋯英石既無磁性也無導(dǎo)電性；主要脈石礦物的比重都低于以上有用礦物。利用各礦物之間的性能差異，采用傳統(tǒng)的“于式磁選一重選一干磁選一電選(一重選)”聯(lián)合選礦工藝流程，得到鈦鐵礦、鋯英石、金紅石、獨(dú)居石、高鈦鐵礦精礦產(chǎn)品

二、高梯度磁選機(jī)的應(yīng)用

1、濕式磁選工藝

鋯鈦資源經(jīng)采砂船開采及螺旋溜槽粗選得到鋯鈦毛礦，鋯鈦毛礦運(yùn)入精選廠進(jìn)行選別，得到各種精礦產(chǎn)品。目前海南鋯鈦加工企業(yè)普遍采用干式磁選鋯鈦選礦工藝。如果將選礦工藝改為濕式磁選選礦工藝，其具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：

1)縮短工藝流程

根據(jù)鋯鈦毛礦的礦物定量分析，運(yùn)至精選廠的鋯鈦毛礦中含有71.27%的鈦鐵礦及29.73%的鋯英石、金紅石和獨(dú)居石及脈石礦物混合礦。有價(jià)值礦物鈦鐵礦雖然價(jià)值較低但數(shù)量較大；鋯英石、金紅石和獨(dú)居石混合礦數(shù)量較少但價(jià)值較高。干式磁選工藝需要經(jīng)過兩次干式磁選才能得到鈦鐵礦產(chǎn)品，濕式磁選工藝通過一次兩級磁選即可得到鈦鐵礦產(chǎn)品，縮短了工藝流程。

2)減少干燥礦量

根據(jù)兩種工藝流程及礦物組成的比較，干式工藝需要干燥的礦量為鋯鈦毛礦量的111.72%，濕式工藝需要干燥的礦量僅為82.99%，減少了干燥的工作量，對縮短生產(chǎn)時(shí)間、降低生產(chǎn)成本有直接的經(jīng)濟(jì)意義。

3)降低粉塵

鋯鈦原礦中有5.2%的泥質(zhì)粘土礦物，加工成鋯鈦毛礦后，泥質(zhì)粘土礦物仍然有一定的含量，在干式磁選過程中會(huì)產(chǎn)生較大的粉塵，必須采取粉塵防護(hù)措施，濕式工藝則不會(huì)產(chǎn)生粉塵危害。

2、高梯度磁選機(jī)的優(yōu)勢

高梯度濕式磁選機(jī)是國內(nèi)科研院所研制的分選低品位鐵礦和弱磁性礦物的大型設(shè)備，利用電磁原理形成磁場，礦物通過磁介質(zhì)時(shí)，因礦物導(dǎo)磁性能的差異，達(dá)到選別分離的目的。經(jīng)過對其過流磁場部分的改進(jìn)，可以用于鋯鈦礦的選礦中。濕式磁選機(jī)和目前的干式磁選設(shè)備比較高梯度磁選機(jī)具有以下的優(yōu)越性：

1）產(chǎn)品質(zhì)量可靠；

2）生產(chǎn)效率及能耗；

3）其他

國內(nèi)某研究院生產(chǎn)的ZH1600型高梯度濕式磁選機(jī)可以在單臺(tái)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)兩段一粗一精的選別，一臺(tái)設(shè)備即可生產(chǎn)出合格的鈦鐵礦產(chǎn)品。而干式磁選機(jī)則需要兩臺(tái)設(shè)備進(jìn)行一粗一精選別，方可生產(chǎn)出鈦鐵礦產(chǎn)品。

同樣規(guī)模的精礦選廠，設(shè)備使用量的減少可以有效降低生產(chǎn)成本。

高梯度濕式磁選機(jī)在鋯鈦選礦工藝中的出現(xiàn)，使得傳統(tǒng)的鋯鈦選礦工藝發(fā)生了根本性的變化，采用濕式磁選工藝，可以較大規(guī)模的提高精選廠的生產(chǎn)規(guī)模，改變目前鋯鈦精選廠小而散的面貌，滿足國內(nèi)不斷增長的市場需求。高效、節(jié)能、可靠性高的設(shè)備的使用，對減少企業(yè)投資、生產(chǎn)成本、改善工人生產(chǎn)環(huán)境都有現(xiàn)實(shí)意義。

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