榴辉岩型金红石矿综合利用试验研究.pdf

第1期
矿产综合利用
2012年2月
Multipurpose Utilization of Mineral Resources
Feb,2012
榴辉岩型金红石矿综合利用试验研究
余生根
(江西地矿局实验测測试中心,江西南昌330030)
摘要:榴辉岩型金红石矿,由于矿石中的金红石与石榴石、绿辉石等矿物的密度和磁性差异较小,属于难选矿
种。本文作者对该类型金红石矿进行了综合利用试验研究,采用重一磁一浮联合流程,从原矿中不仅获得产率2
254%,品位TTiO2为86.23%、金红石TO283.27%,回收率TYi0246.18%、金红石Ti0251.82%的金红石精矿,而且
获得可供工业利用的产率24.427%,纯度90.22%的石榴石精矿和产率17.608%,纯度75.55%的石榴石次精矿,
以及产率41.969%,纯度82.77%的绿辉石精矿等产品。与其他流程方案相比,重一磁一浮联合流程不仅结构合
理,且矿产综合利用率高,经济及社会效益显著。
关键词:榴辉岩型金红石矿;金红石;石榴石;绿辉石;重一磁一浮联合流程;矿产综合利用
中图分类号:TD951文献标识码:A文章编号:10006532(2012)01-0024-05
随着科学技术的发展,对金红石的需求量急剧指标,对该矿进行了综合利用研究,取得了较好的技
增加。目前,我国易于开采的金红石矿产资源较少,术经济指标。
工业上所需金红石原料大部分从国外进口,但我国
榴辉岩型金红石矿较为丰富。因此,开展榴辉岩型
矿石性质
金红石矿的利用研究具有重要意义。某大型榴辉岩1.1原矿多元素及钛物相分析结果
型金红石矿,由于矿石中金红石与石榴石、绿辉石等
原矿多元素分析结果见表1,矿石中钛物相分
矿物的密度和磁性差异较小,属于难选矿种。为寻析结果见表2。
求适合于榴辉岩型金红石矿的选矿方法和确定选矿1.2金红石的工艺粒度特征
表1原矿多元素分析结果/%
TT102 Tfe Feo Fe203 $i02 A120; Cao Mgo Na20 Mno S P2; Cr? 0; Nio TC Loss
4.2713.8814.803.3941.9913.769.716.422.420.240.841,000.00290.0020.0721.64
表2矿石中钛的物相化学分析结果
金红石大多呈半自形-他形变晶粒状,粒径为
相名金红石中T02钛铁矿中TO2总Ti02
0.009~0.96mm,其工艺粒度结果见表3。
含量/%
0.60
由表3可知,矿样中金红石的嵌布粒度属细中
占有率/%
85,78
l4.22
100.00
粒不等粒嵌布。
表3工艺粒度测定结果
粒径范围/mm-1+0.5-0.5+0.25-0.25+0.15-0.15+0.076-0.076+0.045-0.045+0.02-0.02
分布率/%
9.36
09
39.06
9.4
0.14
1.3矿石矿物组成
金红石:颜色为黑色、红色、红褐色、黄褐色。在
研究査明本矿石的组成矿物共计34种,主要矿矿石中以单体及钛铁矿连体呈浸染分布于榴辉岩基
物的含量见表4。
质,其中呈单体嵌存的占75.45%,与钛铁矿连生呈
收稿日期:201108-10
作者简介:余生根(1953-),男,高级工程师。
第1期
余生根:榴辉岩型金红石矿综合利用试验研究
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表4矿石中矿物含量
原矿
矿物名称含量/%矿物名称含量/%
0.25mm
金红石
钛铁
钛赤铁矿
9節分-.15
石榴石
绿辉石
摇床粗选
礫灰石
黄铁矿
1.48
摇床再选
石英
18
角闪石
3.34
P棒磨
绿泥石、绿帘石、少量
10.15m
云母、榍石
+0.076mm
分级
-0,045mm
0.076+0.045mm
正连体嵌存的占22.61%,与钛铁矿连生呈负连体
摇床粗选
床相选
高心机相选
摇
摇床再选
嵌存的占1.94%。由于金红石与钛铁矿嵌镶关系
离心机选
复杂,致使金红石解离程度不高。密度一般为4.2
摇床粗选
4.3g/cm3,部分金红石具有一定的磁性,这将给选
擗床再选
矿增加分选难度,影响磁选指标。
石榴石:其颜色为橙红色、红褐色,投射光下为
摇床精
播床中
肉红色一粉红色。在矿石中呈自形-半自形变晶,
入强磁选
弱磁粗选
以浸染状、团块状及似条帯状产出。密度一般为3.
绿石产品
4.2g/cm3,含铁、锰的石榴石具弱磁性
弱砹精选
离心机尾矿
废弃)
绿辉石:呈半自形一他形变晶,以柱、粒状产出。
绿辉石的颜色为绿色、深绿色、浅绿色,投射光下为
弱磁精矿,弱磁尾矿
入强磁选)
浅绿色,具多色性。密度一般为3.3g/cm3左右。
图1原矿重选试验流程
选矿试验硏究
表5原矿董选流程试验结果
原矿TTiO2为4.22%,金红石TiO2为3.62%
产品名称
产率TTi0
钛的品位达到工业品位要求;主要伴生矿物为石榴
/%品位/%回收率/%
石和绿辉石。根据矿石性质,本次选矿试验围绕以
弱磁精矿
0.0355.2200.04
弱磁尾矿
43.9217.321
回收金红石为主,综合利用石榴石和绿辉石,采用重
摇床精矿
磁一浮联合流程进行试验研究。
弱磁精矿艹弱磁尾矿)
43.9567.319
76.66
2.1原矿重选试验
摇床中矿
根据金红石、石榴石和绿辉石等主要矿物的密
摇床尾矿(绿辉石产品)41.9691.480
14.80
离心机尾矿
度差异,在人选粒度等条件试验基础上,并兼顾获得
原矿
100.004.197100.00
粒度尽可能粗的石榴石精矿,确定采用图1重选流
程进行了试验。为了防止在试验过程中,铁等杂质2.2重选弱磁选尾矿和摇床中矿干式强磁选试验
的氧化所造成的对金红石等矿物表面的污染,重选
据镜下观察,经弱磁选除铁的摇床精矿和摇床
摇床精矿及时采用弱磁选脱除铁等强磁性杂质,考中矿,其组成矿物除金红石外,主要为石榴石,其次
虑到流程的连续性将重选摇床精矿弱磁选作业也并为绿辉石,以及少量钛铁矿等。另据磁性分析,石榴
人重选流程中。
石磁性较强,绿辉石次之,金红石较弱或几乎无磁
由表5可知,利用矿物的密度差异,原矿通过重性。根据组成矿物的磁性差异,分别以弱磁选除过
选选别不仅能够有效富集金红石和石榴石等有用矿铁的摇床精矿和摇床中矿为试料,采用干式强磁选
物,而且可以分离出占原矿总量近一半的以绿辉石选去磁性较强的石榴石,使金红石富集于强磁选尾
为主的非金属矿物,获得绿辉石产品,从而大大减少矿,即非磁性产品中,强磁选试验流程为一粗一精,
了后续选矿工序的处理量有利于降低