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鈦鐵礦分子式為FeTiO3,可以看做FeO與TiO2的化合物,鈦鐵礦主要以獨立的鈦鐵礦礦物以及鈦鐵晶石的形式存在,前者往往為粒狀,后者往往為片狀存在于磁鐵礦、赤鐵礦中。對鈦鐵礦選礦影響最大的因素包括其弱磁性、高比重、晶格性質、導電性性,其選礦工藝主要包括磁選、重選、浮選和電選。一般情況下,通過單一選礦工藝不能獲得高質量的鈦鐵礦產品,實際生產多為聯合選礦工藝。其中磁-重、磁-浮、重-浮流程使用較多,電選往往用于鈦鐵礦與鋯石的分離。
現在多數中小型鈦鐵礦選礦廠,選礦工藝以重選為主,多采用螺旋溜槽選礦,選礦流程為兩段螺旋溜槽選礦或者是更多段的精選。對于礦物組成以鈦鐵礦、石英為主的鈦鐵礦砂礦床而言,該選礦流程選礦效果較好,選礦成本低。但在我國,占數量上絕對優勢的鈦磁鐵礦,鈦鐵礦以粒狀與磁鐵礦共生,并有少量鈦鐵礦晶石以片晶形式賦存與磁鐵礦中,較難分離。這樣的礦物組成情況下,使用重選工藝能將比重較低的硅質、長石脈石礦物分離,但與高比重磁鐵礦分離效果不佳,且設備處理量難以有效提升。而聯合選礦工藝是鈦鐵礦選礦的最佳工藝,如使用磁選與重選想結合的磁重聯選工藝,先使用弱磁選選出含鐵量較高的磁鐵礦,從而降低鈦鐵礦中的鐵含量,然后使用中磁選選出部分與磁鐵礦貧連生的鈦鐵礦,在使用強磁選對中磁尾礦進行富集作業,富集的鈦鐵礦粗精礦與中磁粗精礦混合后使用搖床或者螺旋流程進行精選,一般情況下,能得到TiO2品位在50%左右的鈦鐵礦精礦。
磁重聯選工藝除能獲得高質量的鈦鐵礦精礦外,還同時能對鈦磁鐵礦中所含的磁鐵礦、鈦赤鐵礦中所含的赤鐵礦進行回收,對礦石中的有用礦物回收效率較高,提高了選礦的經濟收益。
磁重聯選工藝,特別適合于脈石礦物以石英為主的鈦鐵礦礦石,這種類型的礦石,在強磁選階段即能獲得品位較高的鈦鐵礦精礦,并且對鈦礦物的回收率較高。
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