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Quatro processos de separação de ilmenite reciclada

Hora de publicação:27 abril 2022

O progresso da investigação sobre a flotação da ilmenite O teor teórico de TiO2 da ilmenite (FeTiO3) é de 52,63%, que é o principal mineral para a extração de titânio e dióxido de titânio.

A ilmenite primária desenvolvida industrialmente é um depósito composto que contém ferro e titânio. O processo de beneficiação divide-se em duas partes: ferro e titânio. A matéria-prima da instalação de tratamento de titânio é o rejeito do tratamento de ferro. Os métodos de separação do titânio incluem separação por gravidade, separação magnética, separação eléctrica e flotação separação. O processo industrial de seleção do titânio é o seguinte:  

I. Processo de flotação simples ou de separação magnética

Para o minério de ilmenite com partículas finas incorporadas, o concentrado de ilmenite pode ser obtido diretamente pelo método de flotação após a moagem e a separação do ferro, ou utilizar em primeiro lugar um separador magnético forte húmido como equipamento de desbaste e, em seguida, o concentrado de separação magnética pode ser usado para recuperar o titânio pelo método de flotação. Flotação simples ou separação magnética. O processo de flotação é relativamente simples e a operação e gestão são convenientes, mas a utilização de reagentes de flotação aumentará o custo da beneficiação.

A.Processo de flotação

O método de flotação é um método eficiente para a recuperação de ilmenite de grão fino. A flotação é utilizada para a separação de minérios primários de titânio, especialmente para a separação de minérios de titânio de grão fino, e por vezes para a beneficiação de concentrados grosseiros. A flotação é um método eficaz para a recuperação de ilmenite de grão fino. Antes da flotação da ilmenite, geralmente, os minerais de sulfureto são classificados pelo método de flotação e, em seguida, é efectuada a flotação da ilmenite. A flotação de sulfeto adota o sistema convencional de reagentes de flotação, ou seja, o xantato é usado como coletor, o óleo de pinho é usado como agente espumante, o ácido sulfúrico é usado como ajustador de pH e algumas plantas também usam sulfato de cobre como ativador para flotação de sulfeto.

Os colectores normalmente utilizados para a ilmenite são sobretudo ácidos gordos e, no estrangeiro, são sobretudo ácido oleico e seus sais, como sabão de óleo de alcatrão ou uma mistura de colectores e querosene. Os colectores habitualmente utilizados são: colectores de ácidos gordos, colectores contendo arsénio, colectores de ácido hidroxâmico, etc. Os activadores normalmente utilizados na flotação da ilmenite são principalmente o nitrato de chumbo, os ajustadores de pH são geralmente H2S04 e os inibidores são principalmente o vidro de água, o ácido oxálico, o hexametafosfato de sódio, a carboximetilcelulose (CMC), etc.

O método de flotação simples é um método de beneficiação mais eficaz para a separação de minério de veios de titânio de grão fino incorporado. O processo de flotação simples é simples e fácil de operar e gerir. No entanto, devido ao aumento do custo do consumo de produtos químicos e aos problemas de proteção ambiental causados pela descarga de rejeitos, é atualmente muito utilizado na indústria.

B. Separação magnética

Existem muitos tipos de minerais de titânio. Verificou-se que existem mais de 140 tipos de minerais de titânio com um teor de TiO2 superior a 1%, mas apenas alguns minerais têm valor utilitário nesta fase. Principalmente ilmenite e rutilo, seguidos de perovskite, anatase, ilmenite, brookite e perovskite. A ilmenite representa cerca de 85-95% e é a principal fonte de titânio e produtos de titânio. 41,4% de ilmenita existe em depósitos de minério, e 58,4% existe em vanádio-titânio-magnetita-titânio-magnetita.

Ilmenite: Sistema cristalino hexagonal, a forma cristalina é uma placa grossa, geralmente castanha, com brilho metálico, magnética média, boa condutora. Este processo de beneficiamento combinado tem as vantagens de grande capacidade de processamento, operação simples, baixo investimento em equipamentos e bom efeito de beneficiamento.

Ilmenite

 

O processo de beneficiamento é geralmente dividido nos três tipos seguintes, de acordo com os diferentes tipos de minerais de ilmenita:

  1. Beneficiação do tipo ilmenite-magnetiteA ilmenite no minério aparece frequentemente como uma inclusão independente na magnetite e nos minerais não metálicos. O princípio de tratamento deste tipo de minérios consiste em lançar os rejeitos o mais grosseiramente possível e, em seguida, moer e separar magneticamente os concentrados de ilmenite.
  2. Beneficiação do tipo hematite-ilmeniteNormalmente, neste tipo de minério, a hematite e a ilmenite são de grão fino e coexistem estreitamente. A beneficiação só pode selecionar o concentrado misto de ilmenite e, em seguida, utilizar a fundição a fogo para obter ferro-gusa e escória com elevado teor de titânio.
  3. Para a beneficiação do tipo perovskite-titanomagnetiteGeralmente, a separação magnética fraca húmida é utilizada para selecionar a titanomagnetite. Em seguida, a calcite é flotada com um coletor de ácidos gordos, e a ilmenite é flotada após a remoção do minério intermédio.

II. Processo combinado

Na separação da ilmenite, os principais processos de beneficiação são "separação por gravidade - separação magnética forte - flotação" e "separação por gravidade - separação magnética forte - separação eléctrica (remoção do enxofre antes da separação)". De acordo com a classificação e a seleção, são adoptados diferentes processos tecnológicos. A separação da ilmenite por processo combinado é a direção de desenvolvimento da tecnologia de beneficiação da ilmenite.

A. Separação por gravidade - separação magnética - processo combinado de flotação

As características do fluxo do processo de separação por gravidade, separação magnética e flotação são que o minério bruto que entra na separação de titânio é classificado primeiro, o grau de grão grosso adopta a separação por gravidade e o desbaste, a separação magnética é selecionada e o grau de grão fino adopta a flotação. A gravidade utiliza um agitador e a separação magnética utiliza um separador magnético seco. O tamanho das partículas da alimentação por flotação é geralmente -0,074 mm, e as máquinas de flotação utilizadas são o ácido sulfúrico, o fluoreto de sódio, o ácido oleico, o óleo diesel e o óleo de pinho. Separação magnética - A separação magnética inclui a separação magnética fraca e a separação magnética forte. A função da separação magnética fraca é separar a titanomagnetita remanescente nos rejeitos da separação magnética, de modo a facilitar o bom andamento da separação magnética forte. O objetivo da separação magnética forte é descarregar rejeitos qualificados, melhorar o grau selecionado de flotação de titânio e reduzir a quantidade de flotação de titânio. O uso de separação magnética de alto gradiente pode efetivamente recuperar a ilmenita de grão fino no minério, e pode jogar fora parte da lama fina no minério, alcançando assim o objetivo de desbastar o minério bruto e jogar caudas. O minério é processado pelo processo de pré-seleção magnética forte, e o grau é melhorado, o que estabelece a base para a flotação subsequente para obter o concentrado de titânio final.

B. Separação por gravidade - processo combinado de separação eléctrica

A ganga de baixa densidade ou os minerais de rocha residual são descartados pelo método de separação por gravidade, e o concentrado bruto obtido é submetido à separação eléctrica para obter o concentrado de ilmenite. O processo de separação por gravidade e separação eléctrica é caracterizado pela utilização do método de re-seleção para a seleção grosseira e do método de seleção eléctrica para a seleção. O equipamento utilizado na separação por gravidade é principalmente o concentrador em espiral (incluindo calha em espiral), seguido de mesa de agitação. As mesas de agitação são amplamente utilizadas na beneficiação da ilmenite, especialmente algumas pequenas minas podem obter concentrados qualificados utilizando agitadores. separador eletrostático de roloscujo objetivo é enriquecer ainda mais o concentrado grosseiro separado por gravidade, de modo a que o produto possa atingir o padrão de concentrado final.

Calha em espiral

 

C. Separação por gravidade de grãos grosseiros, separação eléctrica - Separação magnética de grãos finos - Processo combinado de flotação

As características deste processo são que os materiais seleccionados são divididos em duas partes, grosseiras e finas, e as partículas grosseiras são processadas pelos métodos de separação por gravidade grosseira e seleção eléctrica.

O processo de beneficiação da ilmenite depende de factores como o tipo de depósito, as propriedades do minério e a composição mineral. Uma vez que as propriedades do minério de titânio primário são relativamente semelhantes e os minerais alvo são relativamente simples, o método de beneficiação e o processo de beneficiação adotado têm pontos comuns.

Em suma, devido às complexas propriedades minerais da ilmenite e às grandes diferenças nas propriedades dos diferentes minerais, é necessário determinar o processo e o equipamento de beneficiação adequados através de ensaios de beneficiação para garantir o efeito de beneficiação da produção efectiva.

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