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黄晓毅，杨平伟，杨超，罗小新，范予晨
（陕西冶金设计研究院有限公司，陕西 西安 710032）
摘 要：
本文针对陕西某选铁尾矿进行了工艺矿物学研究，查明了原料性质及含钛矿物的赋存形式。重选、磁选与浮选等试验研究结果表明，该选铁尾矿采用“强磁抛废-浮选提质”工艺，可以综合回收该尾矿中的钛资源，钛精矿TiO 2品位达到46%以上，综合回收利用了钛矿物资源。 关键词：
尾矿；钛铁矿；磁选；浮选；综合回收中图分类号：TD926.4 文献标识码：A 文章编号：
11-5004（2020）23-0185-2 收稿日期：
2020-12作者简介：
黄晓毅，女，生于1984年，陕西铜川人，硕士，研究方向：矿山设计等。近年来，随着我国循环经济促进法的实施，铁矿选别之后的
尾矿综合利用水平不断提高，主要集中在尾矿有价成分再回收和制作建筑材料两个方面[1，2]。陕西某铁矿采用阶段磨矿阶段选别的工艺流程回收了磁铁矿，选别工艺为一段磨矿细度为-200目占55%，螺旋分级机分级，一次粗选，一次精选；精矿进入二段磨矿，磨矿细度为-200目占80%，两次精选，获得铁精矿。通过对各阶段的磁选尾矿进行化学分析，可知该尾矿中钛含量较高，具有综合回收利用价值。选铁尾矿中钛矿物的选别一般比较困难，赵文迪等[3]通过分析大量文献资料，认为联合工艺比单一的选别工艺更有效。张松等[4]认为组合药剂存在协同效应，选别
效果更好。谢其春等[5]
在攀枝花白马矿区针对低品位钛铁矿采用“原矿分级-强磁-重选-强磁-浮选”工艺取得良好选别指标。本文在前人的研究基础上，采用重选、磁选、浮选等工艺，研究了陕西某选铁尾矿中钛资源的综合回收利用。
1 试样性质
陕西某选铁尾矿中金属矿物主要有钛铁矿、钛磁铁矿、少量的黄铁矿和磁黄铁矿以及微量的褐铁矿，占矿物总量的29.1%。脉石矿物主要为斜长石、透辉石、角闪石。
该选铁尾矿多元素化学分析结果见表1，物相分析结果见表2。
表1 多元素化学分析结果
元素TiO2Fe Al 2O 3SiO 2CaO MgO 含量/%9.8913.7811.0516.587.747.87
元素V2O5P K2O Na2O S 含量/%0.029
0.16
0.55 2.44
0.41
表2 物相分析结果
矿物名称钛磁铁矿钛铁矿含钛硅酸盐
心理月刊杂志国家标准馆合计含量/% 1.00 6.98 1.629.60占有率/%
10.42
72.71
16.87
100.00
由表1、表2可知，选铁尾矿中钛元素主要赋存于钛铁矿中，占有率达72.71％，是综合回收的主要目的矿物。
该选铁尾矿中钛铁矿、钛磁铁矿的粒度分布曲线见图1、图2所示。
粒级/μm
粒度区间分布/%
粒度累积分布/%
图
1 选铁尾矿中钛铁矿粒度分布曲线
粒级/μm
粒度区间分布/%
图2选铁尾矿中钛磁铁矿粒度分布曲线
地球脉动
从图1、图2可知，钛铁矿的粒度较均匀，主要粒度范围在0.02mm~0.16mm，属细粒较均匀嵌布类型；而钛磁铁矿粒度较细，各粒级含量差别不大，多小于0.074mm。
2 试验结果与讨论
根据工艺矿物学研究结果，试验研究主要进行了高梯度强磁选抛尾试验、螺旋溜槽重选抛尾试验、精选浮选工艺以及浮选药剂试验。
2.1 高梯度强磁选抛尾试验
利用矿物的磁特性进行抛尾，对原料进行强磁选抛尾试验，试验流程见图3，试验结果见表3。
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图3 原料强磁选抛尾试验流程
表3 原料强磁选抛尾试验结果
产品名称产率/%TiO 2品位/%
TiO 2回收率/%
钛精矿34.9821.5670.49尾矿65.02 4.2629.51合计
吹破气球
100.00
9.38
100.00
2.2 螺旋溜槽抛尾试验
利用矿物的比重特性进行抛尾，对原料进行螺旋溜槽抛尾试验，试验流程见图4，试验结果见表4
所示。
图4 原料螺旋溜槽抛尾试验流程图
表4 原料螺旋溜槽试验结果
产品名称产率/%TiO 2品位/%
TiO 2回收率/%
钛精矿37.4917.6665.74尾矿62.51 5.5234.26合计
100.00
gsmmodem10.07
100.00
通过试验结果的对比，可以看出，高梯度强磁选工艺可达到
粗选抛尾的目的，且品位、回收率较理想。2.3 强磁选不同场强抛尾试验研究
针对强磁选抛尾流程，试验了1400Oe、2700Oe、3600Oe、4600Oe 不同磁场强度，试验结果见图5所示。
场强/Oe
T i O 2品位/%
TiO 2回收率/%
图5 不同场强磁选试验结果
从表可知，随着磁场强度的增加，精矿品位降低，但回收率增加，综合考虑确定磁场强度为1400Oe，可达到粗选的目的，且回收率达到82.16%。2.4 浮选试验
钛浮选试验主要进行了浮选工艺流程、浮选药剂种类及用量试验。试验最终确定的工艺流程为：一次粗选、二次扫选、三次精选。试验流图见图6，试验结果见表5。
图6 钛浮选工艺试验流程图
表5 钛浮选试验结果
产品名称产率/%
品位
TiO 2/%回收率%对给矿对原矿对给矿对原矿钛精矿42.897.6746.2464.2235.86尾矿111.02 1.9721.797.78 4.34尾矿237.07 6.6318.5222.2412.42合计
100.00
17.88
30.88
100.00持阳伞的女人
55.83
试验结果表明，强磁抛尾后进行浮选作业，采用一次粗选、
二次扫选、三次精选的浮选工艺流程，可以获得钛品位46.22%，作业回收率64.22%，总回收率35.86%的钛精矿。
3 结论
（1）通过对陕西某铁矿选别尾矿赋存钛元素的回收研究可知，回收目的矿物为钛铁矿，含钛矿物的
主要粒度范围在0.02mm~0.16mm，属细粒较均匀嵌布类型。（2）强磁抛尾和重选抛尾效果均较好，但重选设备螺旋溜槽单台设备处理量小，占地面积大，因此优先考虑强磁抛尾。（3）选铁尾矿经强磁抛废后进行浮选提质，可以获得钛品位46.22%，作业回收率64.22%，总回收率35.86%的钛精矿。
参考文献
[1]
罗立，刘林法等.低贫磁铁矿选矿技术与选铁尾矿利用现状[J].现代矿业,2010(2):11-15.
[2] 韩愈，丁一.铁矿选厂尾矿综合利用研究[J].包钢科技，2012（4）：79-81.[3] 赵文迪，章晓林等.钛铁矿选别工艺进展[J].有金属（选矿部分）,2020(2):50-56.[4] 张松，文书明等.微细粒钛铁矿选矿技术研究进展[J].矿产保护与利用，2019（2）：131-137.
[5]
谢其春，王洪彬等.攀枝花白马矿区低品位钛铁矿回收示范线问题及对策分析[J].矿冶工程，2017（6）：51-53.
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