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有色金属(冷炼部分)2011年6期
DOI:10.3969/Jj.isSn.1007-7545.201.06.004
攀枝花高钛渣的工艺矿物学
熊堃,文书明,谢美芳
(昆明理工大学,昆明650093)
摘要:研究枝花高钛渣的工艺矿物学特性,査明高钛渣的矿物组成、嵌布特征和钙、镁杂质的赋存状
态,为降低高钛渣钙、镁含量,提高TiO2品位提供依据。
关键词:工艺矿物学;高钛渣;镁
中图分类号;TD912文献标识码:A文章编号:1007-7545(2011)06-001-04
Process Mineralogy on Titanium-rich Slag in Panzhihua
XIONG Kun, WEN Shu-ming, XIE Mei-fang
(Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China
Abstract The mineralogical features of the titanium-rich slag produced in Panzhihua are investigated in
detail. The mineralogical composition of the titanium-rich slag, disseminated characteristics and the
occurrance form of calcium and magnesium are identified. The research results provide the bases for the
technology on decreasing impurities of calcium and magnesium, and increasing TIO grade of titanium-rich slag
Key words: process mineralogy; titanium-rich slag; magnesium
攀枝花地区钛资源储量丰富,约占全国钛资源化工艺中Ca0和MgO被氯化,生成CaCl2和
的90%。该钛资源主要以钛铁矿形式存在,与钛MgCl2呈熔融状态黏附在炉料上,使炉料结块,甚至
磁铁矿共生.。钛磁铁矿磁选后的尾矿再经选矿处理使沸腾层遭到破坏,使其不能顺利进行。
得到钛精矿,主要用于电炉治炼制取高钛渣。由攀
从高钛渣中钛矿物和脉石的工艺矿物学特征着
枝花钒钛磁铁矿岩矿得到的钛精矿不仅TiO2品位手,査明钙、镁杂质的赋存状态,为进一步富集
较低,且钙、镁杂质含量较高,达到7%~12%2。TiO2、降低钙镁杂质提供试验依据。
电炉冶炼制取高钛渣具有工艺成熟、设备处理能力
大、操作简单等优点,但不能除去非铁杂质。因1高钛渣的化学成分及矿物组成
此,钙镁硅铝杂质随着钛进人高钛渣,降低了高钛渣1.1高钛渣的化学分析
中二氧化钛纯度,难以成为具有高附加值的氯化钛
攣枝花高钛渣经过破碎、磨矿、磁选除铁后的化
白原料。
学分析结果见表1。表1结果表明,攀枝花高钛渣
高钛渣中钙、镁杂质虽可通过硫酸浸出法除掉,经过磁选除铁后,金属元素铁含量比较低,为
但生产过程中产生大量难以治理、污染环境的废酸、3.25%,但氧化钙和氧化镁含量高达6.56%。高钛
废水,环境问题没有得到根本解决,且所得产品档次渣中主要有价成分为二氧化钛,品位为83.0%,杂
低。为减轻钛白行业环保压力,促进我国钦白粉和质主要为CaO),MgO,Al2O3,SiO2,这些杂质成分是
钛材工业整体水平的提高,生产氯化法钛白所需的钛精矿中脉石矿物在电炉冶炼时进入高钛渣的。
低钙、镁型高钛渣,是我国钛工业发展的出路。在氯
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)项日资助(2007CB613606)
作者简介:熊堃(1985-),女,陕西汉中市人,博土生,主要从事矿产资源加工等方面的研究。
有色金属(冶炼部分)2011年6期
表1高钛渣化学成分
级中,TiO2的品位为83.4%,接近原渣品位,而氧
Table 1 Chemical composition of
化钙和氧化镁含量均超过原矿,分别为6.41%和
titanium-rich slag
1.99%。-0.048mm的粒级中,TiO2的品位为
成分TiO2
Cao
Ago Al2o
83.02%,与原矿中TiO2的品位几乎无差别,氧化
含量/%83.03,251.555.012.94.28
钙和氧化镁含量相对较低一些,分别为4.62%和
1.2高钛渣的XRD分析
1.77%。这表明,磨矿对高钛渣中的钙镁矿物具有
为査明高钛渣中各矿物的组成特征,对其进行
定的选择性,但这种选择性不足以通过分级的方
了XRD分析,结果见图1。XRD分析结果表明,高式除掉钙镁杂质和提高高钛渣的TiO2品位。同
钛渣的矿物组成比较复杂,钛矿物主要为金红石、鉄时,二氧化钛在各个粒级中分布很均匀,想通过除去
镁钛酸盐、镁钛矿和黑钛石,其次是钛铁矿和铁板钛某一粒级来提高高钛渣品位也是不能实现的。
矿。脉石矿物主要有钙镁硅铝酸盐。只含钛的氧化
从表4可以看出,+0.150mmn粒级中,TiO2的
物含量为51.76%,其余的钛仍以铁、镁的化合物形占有率为43.39%;而在-0.048mm粒级中,TiO2
式存在。铁钛化合物主要是电炉治炼过程中钛铁矿的占有率仅为15.80%。其中,+0.074mm粒级
未充分还原而造成,对于含量高达16:04%的镁钛中,TiO2的占有率高达54.2%,达到了一半以上
矿,钛精矿矿物组成表明,部分是钛精矿带入的,部TiO2在各粒级中的分布率与粒级产率基本一致。
分是在电炉还原过程中新生成的。各矿物组成含量
表3高钛渣的粒度组成
如表2所示。
Table 3 Particle size constitute of
表2高钛渣的矿物组成及相对含量
titanium-rich slag
Table 2 Mineral component and their relative
粒级/m产率/%Ti02/%Mgo/%cao/%
0.300
1.96
content of titanium-rich slag
0.300+0.15046.53
6.41
矿物
含量/%
矿物
含量/%
0.150+0,07412.7984.51
金红石
32.02
铁镁钛酸盐
0.074+0.0
镁钛矿
钛石
0,048
19,03
83.02
4.62
钛铁矿
铁板钛矿
钙镁硅铝酸盐
其他
3.0
表4TiO2在各粒级中的分布
Table 4 Ti02 distribution in all particle size
44X
粒级/mm
高钛渣中的TiO2
分布率/%
分布率累计/%
00
2500
0.300+0.150
43.39
2000
CMAA Rey
67,81
l50
0.048
83.61
1000

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