钛资源储量、钛资源分布情况和钛矿产量
2019-03-14 11:25:47
在自然界中的存在 钛在地球上的储量非常丰厚,地壳丰度为0.61%,海水含钛1×10-7%,其含量比常见的铜、镍、锡、铅、锌都要高。已知的钛矿藏约有140种,但工业使用的首要是钛铁矿(FeTiO3)和金红石(TiO2)。 矿床类型及散布 全球有三十多个国家具有钛资源。可是钛首要散布在澳大利亚、南非、加拿大、我国和印度等国。加拿大、我国和印度首要是岩矿;澳大利亚、美国首要是砂矿;南非的岩矿和砂矿都非常丰厚。 典型矿床(区) 国外出产钛铁矿砂矿的矿区首要有7个:澳大利亚东西海岸、南非理查兹湾、美国南部和东海岸、印度半岛南部喀拉拉邦、斯里兰卡、乌克兰、巴西东南海岸。 国外金红石砂矿区首要有3个:澳大利亚东西海岸、塞拉利昂西南海岸、南非理查兹湾。印度、斯里兰卡、巴西和美国也有少数产出。 全球钛资源储量散布情况 全球钛铁矿、金红石和锐钛矿的资源总量超越20亿吨,全球钛铁矿储量约为7亿吨,占全球钛矿的92%,金红石储量约为4800万吨,二者算计储量约7.5亿吨。全球钛资源首要散布在澳大利亚、南非、加拿大、我国和印度等国。我国的钛铁矿储量占到全球钛铁矿储量的28.6% ,居第一位;澳大利亚金红石储量占全球总量50%,占有了金红石储量半壁河山。 钛铁矿丰厚的国家有:我国(2亿吨)、澳大利亚(1.6亿吨)、印度(8500万吨)、南非(6300万吨)、巴西(4300万吨)。 金红石首要散布:澳大利亚(2400万吨)、南非(830万吨)、印度(740万吨)、塞拉利昂(380万吨)。 我国钛资源储量散布情况 依据2014年美国地质调查局(USGS)发布的材料,2013年全球钛铁矿储量7亿吨;金红石储量4800万吨,二者算计储量约7.5亿吨,而我国的钛资源储藏约2亿吨,占到全球总储量的28.6%,钛铁矿储量位居国际第一。 我国探明的钛资源散布在21个省(自治区、直辖市)共108个矿区,首要散布在四川攀西、河北承德、云南、海南、广西和广东,其间以四川储量最大。 全国原生钛铁矿共有45处,首要散布在四川攀西和河北承德,2011年我国原生钛铁矿储量2.46亿吨,是我国最首要的钛矿资源. 钛铁砂矿资源有85处,首要散布在海南、云南、广东、广西等地,储量500万吨,也是我国重要的钛矿资源。比较之下,金红石矿资源较少,资源产地41处,首要散布在河南、湖北和山西等地,储量仅有200万吨。 全球钛产品产值 依据2014年美国地质调查局(USGS)发布的材料,2013年全球海绵钛产值22万吨,其间近10万吨由我国直销,俄罗斯(4.5万吨),日本(4万吨),哈斯克斯坦(2.7万吨)和乌克兰(1万吨)。 2011年国际钛精矿的产值为670万吨,比较2010年产值640万吨,同比增加了4.69%。产值抢先的国家首要有澳大利亚、南非、加拿大、印度、莫桑比克、我国、越南等国家。澳大利亚年产130万吨(TiO2 计),占国际年产值的19.4%,居国际第一位。 我国钛产品产值 海绵钛 依据有色协会对海绵钛六大出产区域的最新计算数据显现,2012年全年我国海绵钛产值为109000吨。同比上涨了18.5%。其间:辽宁区域产值为31803吨,同比增加4.89%,占全国产值的41.4%;贵州区域产值为20677吨,同比增加42.57%,占全国产值的26.9%;河南区域产值为10782吨,同比增加6.74%,占全国产值的14.0%;河北区域产值为9082吨,同比增加为45.94%,占全国产值的11.8%。 我国是海绵钛的出产大国,占到全球产能的1/2。可是,从近几年的商场来看,我国海绵钛职业出来显着的产能过剩现象,并且呈现日益突出的趋势。海绵钛业属国家战略新材料范畴,跟着经济的开展和使用范畴的拓宽,需求量会逐步扩展。海绵钛建造周期长,短期内满意未来开展需求呈现的暂时性产能过剩是正常情况。可是若继续下去,问题将会恶化。海绵钛职业经过多年的无序开展,商场竞争极为剧烈,而这些厂商并没有从产品结构区别开来,为了职业的健康开展,经过吞并重组,进步海绵钛职业集中度是比较好的挑选。一起加强技术创新,促进产品结构晋级,尽力抢占高端海绵钛使用范畴也是厂商走出低谷的重要出路。 依照我国钛职业“十二五”开展规划要求,钛材用海绵钛的产能将控制在10万吨/年以内,其间海绵钛MHTiO等第率70%以上;一起,要缩短现有厂商数量,进步钛工业的集合度,估计构成3-5家国际级的大厂商(海绵钛或锭的产值过万吨),发挥规划效益优势,钛职业集中度有望进一步提高。 钛精矿 钛精矿产品是钛、高钛渣、海绵钛等下流钛产品出产的根底质料。钛精矿的产值很大程度上影响着整个钛职业的开展。因而,本部分产值数据集中于钛精矿的产值及区域散布。 下表为2012年国内钛精矿总产值的计算。2012年四川钛精矿一向遥遥抢先于其他区域总产值为150.1万吨,紧跟这以后的是海南和云南,其产值分别为64万吨、62.1万吨。 四川攀枝花区域是我国最大的钛精矿产地,占国内总产值的46%;云南次之,占总产值的32%。但上述两地多为钒钛磁铁矿,档次低,杂质含量高,不适合作为海绵钛及高品质钛产品的质料。2010年攀钢钒钛出产34.2万吨钛精粉。现在,以这两个区域所产钛精矿出产出的高钛渣一般档次在87%~88%,而用于及海绵钛出产的高钛渣一般要求其档次在90%~92%。海南及两广区域钛精矿以砂矿为主,档次较高,既可用于出产海绵钛,也可用于出产钛。 我国钛资源丰厚,可是矿石二氧化钛的含量遍及偏低,档次不高。每年需要从澳大利亚、越南、印度、印尼等大国很多进口钛精矿,从图中能够看到,越南是我国进口钛精矿的最大进口国,其次是澳大利亚和印度。
钛资源及产量
2019-01-31 11:06:17
全国际已探明钛资源储量为7.1亿吨(按钛计、下同),其间钛铁矿储量为5.6亿吨,金红石储量为1.7亿吨,钛工业储量为2.7亿吨。国际钛资源按矿床类型及矿藏品种的赋存情况见表1,国外钛资源储量见表2,产值见表3。
表1 钛资源赋存情况表矿藏别储量,%砂矿床,%脉矿床,%钛铁矿92.841.458.6金红石7.2100-算计100.045.654.4
表2 1980年国外钛矿储量,万t钛(括号内为所占%)洲别国别钛铁矿金红石储量资源算计储量资源算计北美加拿大4459(22%)33677326(14%)-18.218.2哥斯达黎加-9191---美国1547(7.7%)71898736(16%)91692783(5%)墨西哥----264264算计60061064716653919741065南美阿根廷-9191---巴西911822735460(74%)36409100(59%)乌拉圭-182182-<5<5算计91455546546036409100欧洲芬兰27391364---挪威3640(18%)4554095(7.5%)---苏联364(1.8%)14561820146136.0282意大利---246(3.3%)409.5655算计427720026279392546938非洲莫桑比克-11831183-109109塞内加尔-182182-9.19.1南非3003(15%)1064713650(25%)29127.3318.3坦桑尼亚-364364---非洲埃及91819910---上沃尔特-364364---塞拉利昂---16414561620(10.6%)----<5<5算计①3094136501674445516012056亚洲印度4560(22.7%)728011830(21.7%)455(6.1%)10921547(10%)印度尼西亚-9191---马来西亚-9191---斯里兰卡9191182189.127.1算计①464176441228547311011574大洋洲澳大利亚1638(8.1%)8192457(4.5%)546(7.4%)145.6692(4.5%)新西兰-637637---算计163814563094546145.6692国际算计194735854556017417800315425钛铁矿和金红石总储量储量27164资源量43862资源总量71036钛铁矿和金红石总储量(按TiO2计)储量45364资源量73250资源总量118613
①算计中包含其他地区的91万t储量。
表3 国际钛精矿产量表,万tTiO2计国别金红石钛铁矿算计产值%产值%产值%加拿大--33.3913.1933.3911.35美国--34.9513.8034.9511.89巴西0.01250.030.760.390.770.26南非3.88109.5031.5012.4435.3812.03塞拉利昂6.181912.63--5.181.76芬兰--5.852.315.851.99挪威--36.8914.5736.8912.54印度0.87102.138.423.329.293.16斯里兰卡1.3303.283.711.465.041.71马来西亚--10.364.0510.263.49澳大利亚20.705565.3665.4325.8492.1431.33其他2.8737.0322.088.7224.958.49国际算计40.86100.00253.24100.00294.09100.00
钛矿浮选了解
2019-02-22 16:55:15
常见的含钛矿藏有钛铁矿、金红石、钙钛矿和榍石。它们的可浮性如下。
钛铁矿(FeTiO3)和金红石(TiO2)用羧酸及胺类捕收剂都能浮游。但用羧酸类捕收时,脉石矿藏不易浮游,故羧酸类用得较多。工业上常用的详细药剂有油酸、塔尔油和环烷酸及其皂。并且常用火油为辅佐捕收剂。钛铁矿和金红石浮选之前,先用硫酸洗刷矿藏表面,能够进步它们的可浮性,下降捕收剂的用量。
用羧酸捕收钛铁矿和金红石时,pH=6~8,两种矿藏都浮游得比较好。在pH
钠和能够阻止十三酸和油酸钠在钛铁矿的表面固着,下降它们在钛铁矿表面的固着量,因而能按捺钛铁矿,硅酸钠关于钛铁矿也有必定的按捺作用。
钛铁矿浮选的回收率与调整时矿粒的絮凝和涣散状况有关。假如作调整槽传动轴的净功耗与调整时刻的联系曲线,可按其功耗的大小将调整时刻分红五个阶段,即感应阶段、絮凝阶段、絮凝高峰阶段、絮凝损坏阶段和涣散阶段。
矿浆开端絮凝时(絮凝阶段),净功耗、钛铁矿回收率和脉石回收率都上升;抵达絮凝高峰阶段,矿浆充沛絮凝,净功耗、钛铁矿回收率和脉石回收率都达到了极点;抵达絮凝损坏阶段,钛铁矿的回收率不变,精矿档次添加,净功耗和絮凝程度下降;抵达涣散阶段,精矿档次下降,回收率最小。
升高矿浆温度,捕收剂膜的疏水性增大,钛铁矿的回收率添加而精矿档次下降。充气对钛、锆矿藏有显着的影响。充空气60~120S,金红石和钛铁矿的回收率都上升而锆英石的回收率下降。若只充入氮气,则两种钛矿藏遭到按捺而锆英石能照旧浮游。
钙钛矿(CaTiO3)能够先用硫酸处理,经冲刷后用油酸或其他脂肪酸浮游。苏打和水玻璃能够按捺它,而铬酸盐和重铬酸盐能够活化它。当矿石中方解石多时,会使酸洗的耗酸量增大。为了削减酸的用量,在浮钙钛矿之前能够先浮方解石。
榍石CaTiSiO5能够用火油乳化的油酸捕收,能够被水玻璃按捺。其可浮性较其他含钛矿藏差,更比磷灰石等碱土金属盐类矿藏差,假如伴生的磷灰石多能够先浮磷灰石。
A钛锆矿的选别办法及实例
钛铅矿的选别办法钛铁矿、金红石和锆英石常常伴生,密度都在4.0~4.7g/cm3之间,用重选法选别时,它们一起进入重砂中。它们的可浮性也很挨近,用乳化油酸浮选时,它们一起进入混合精矿中。它们的混合精矿准则上有两种别离办法:
(1)先用磁选法分出钛铁矿(磁选也能够放在浮选之后),其非磁性部分用钠按捺锆英石,用乳化油酸在pH=3.8~4.6的介质中浮选金红石。
(2)用硫酸按捺金红石,用乳化油酸或阳离子捕收剂浮选锆英石。
B某钛锆矿浮选实例
该矿矿石为石英砂矿床,80%~95%的钛铁矿及金红石小于0.15mm,100%的铅英石小于0.15mm。先用摇床选别得到它们的混合精矿。
乌场钛矿
2019-02-19 09:09:04
一、概略
乌场钛矿坐落我国海南岛境内,是我国海边砂矿首要的出产厂矿之一。该矿所挖掘的矿区,储量大,挖掘条件较好。采选厂工艺技能水平及配备在我国海边砂矿出产厂矿中居领先地位;精选厂工艺流程和设备也比较完善,归纳收回作用较好。
该矿于1958年开端地质普查作业,1959年完结地质勘探,一起开端了土法挖掘。从1965年开端筹建公营矿山,至l950年末建成了精选厂;1971年精选厂扩建;1967平建成了水采一跳汰工艺的采选厂,未能正式投产使用;且78年开端选用推上机合作水挖掘,10.10厘米(4英寸)砂泵运送,摇床选别出产。1982年正式开端选用干采,干运及以圆锥选矿机为主体选别设备的移动式采选联合设备进行出产至今。
二、地质概略及矿石性质
乌场钛矿现在挖掘矿区属保定矿区,矿床坐落大塘岭至牛庙岭之间,是一个滨海岸线散布的含钛铁矿及锆英石为主并伴生有多种有价矿藏的归纳性海边砂矿矿床。矿区火成岩出露较少,属海边地貌,笫四纪地质以海相沉积为主。矿体全长18公里,均匀宽度230米,海平面以上矿体均匀厚度9.5米。矿体出露地表,呈砂堤状,无覆盖层。矿石粒度均匀松懈,含泥量少,挖掘条件较好。
矿石中有用矿藏以钛铁矿及锆英石为主,两者赋存量份额为钛铁矿∶锆英石10~19∶1。除首要有用矿藏外,还伴生有独居石、金红石、锡石、磁铁矿及微量黄金等多种有价矿藏可归纳收回。脉石矿藏以石英为主,其他为少数长石、云母,其总量占原矿总矿藏量的97%左右。因为矿石粒度均匀,无卵石,粗粒及细泥含量均较少,有用矿藏绝大部分呈单体存在,并且有用矿藏与脉石矿藏间有显着的密度差,故可选性较好。该矿区的原矿多项分析、筛分分析及矿藏量分析别离见表1、表2、表3。表1 原矿多项分析成果表项目称号SiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOVP2O5MnTR2O3TiO2ZrO2Ta2O5Nb2O3含量,%81.061.142.201.131.070.00320.1990.0390.0361.010.0880.00160.0033
表2 原矿筛分分析表粒度mm分量,%档次,%占有率,%单个累积TiO2ZrO2TiO2ZrO2单个累积单个累积1.002.650.0730.00650.130.160.87.269.910.0720.00590.490.670.390.550.6313.5523.460.0440.00630.561.230.771.320.511.5435.000.0580.00630.631.860.661.980.416.1351.130.0840.00611.283.140.892.870.320.7471.870.120.00762.345.481.424.290.217.6289.490.440.0117.3012.781.756.040.167.1696.654.400.1429.6742.459.0515.090.102.6999.3419.902.0650.4292.8750.0465.130.080.3899.7217.839.346.3899.2532.0097.19-0.080.281002.831.110.751002.81100算计1001.0620.11100表3 原矿矿藏量分析表矿藏称号含量,%矿藏称号含量,%钛铁矿1.5028磁铁矿0.0338锐钛矿金红石0.0231褐铁矿0.0189白钛矿0.0514铁铝榴石0.0290榍石0.0318钙铝榴石0.0086锆英石0.1253尖晶石0.0118独居石0.0314绿帘石 十字石0.0360钍石0.003黄玉 蓝晶石0.0063磷钇矿0.008角闪石、电气石0.7739锡石0.0004石英、长石、方解石97.1200赤铁矿0.1946算计100.00
三、采选工艺流程及技能经济目标
(一)采选厂
乌场钛矿采选厂是选用一整套移动式采选联合设备进行出产的。全套设备于1981年建成,1982年投产。整套设备由采运体系、储矿给矿缓冲体系及移动选厂三个部份组成。
采矿选用69-4型斗轮式挖掘机进行干采,采矿工艺简略,作业接连,回采率高,操控便利,出产成本低。采矿方法选用前端式作业面法,采掘面宽度为15米,出产才能100吨/时,斗轮直径1.6米,9个挖斗,每个斗容积为11升,斗轮挖掘机总装机功率为33千瓦,总重13吨。采矿单位电耗为0.25千瓦·时∕吨·原矿,约为水采的 。
采出矿经斗轮挖掘机排料皮带运送机给到两台长45米的移动式皮带运送机进行接连运送。斗轮机与两台45米皮带运送机合作,每个采矿周期采幅可选宽15米,长200米。在此周期内,矿仓及选厂无需移动。依挖掘厚度而异,每周期可采矿景约2850米。
移动式矿仓由进料皮带运送机、矿仓、圆盘给矿机及履带式移动设备等组成。45米皮带运送机米矿,经矿仓入料皮带运送机给入容积为55米3矿仓,其缓冲才能为55分钟。在矿仓底部装有φ2米圆盘给矿机一台,用于操控给矿量。矿仓至移动选厂的排矿皮带运送机上装有DZB-2A型电子皮带秤进行矿量的检测及记载。
矿仓排矿送到移动选厂进跋涉别。移动选厂为电机驱动履带式自行移动。选厂底盘面积为宽5米,长8米。总高度11米,总分量约26吨,行走速度0.9公里/时。定位作业时,有四个辅佐支撑脚固定。移动选厂分上,下两层,基层为一高两米的作业间,内装驾驶台,砂泵、电器操控等设备;上层为一露天渠道,装有斜面冲击筛、圆锥选矿机、螺旋溜槽及矿浆浓度测定仪等设备。圆锥选矿机本机附有四层操作渠道,螺旋溜槽设有两层作业渠道。
干矿当选厂,首要加水构成高浓度矿浆,矿浆浓度为70%~72%。矿浆自流到一台五联500×1000毫米的斜面冲击筛进行筛分,+1.2毫米筛上产品包含粗砂、贝壳及杂草等异物作尾矿丢掉,-1.2毫米筛下产品由一台6.35厘米(2英寸)PS砂泵扬送至圆锥选矿机进行粗选。在圆锥选矿机给矿管上装有QN-I型浓度计,进行浓度检测及记载。原矿经圆锥选矿机粗选丢掉尾矿,选用砂泵扬送到采空区复砂堤;中矿回来至本机二段选别再选;精矿送至螺旋溜槽进行精选。螺旋溜槽精选分两段进行。一段精选螺旋溜槽精矿给二段螺旋溜槽精选;中矿回来至圆锥选矿机再选,尾矿抛弃。二段精选螺旋溜槽精矿为采选厂终究精矿;中矿回来至本段螺旋溜槽给矿再选;尾矿返至一段精选螺旋溜槽再选。采选厂全景、移动选厂表面、设备联络图及圆锥选矿机内部流程图别离见图1、图2、图3,图4,所用设备见表4。图1 采选厂全景图图2 移动选厂外观图图4 圆锥选矿机内部流程图
表4 采选新工艺设备表序号设备称号规格型号单位数量功率kW1斗轮挖掘机69 4台1252移动式皮带运送机L45m,B0.5m台27.53皮带运送机L20m,B0.5m台17.04移动矿仓55m台15圆盘给矿机φ2m台1136皮带运送机L15m,B0.5m台14.57电子皮带秤DZCB-2A台18造浆斗台19斜面冲击筛560×1000mm个12.910原矿砂泵-PS台122.911浓度计QN-1台112圆锥选矿机2米7层台113扇形溜槽940×290mm台1214圆锥精矿泵-PS台113.015圆锥中矿泵-PS台122.016圆锥尾矿泵-PS台122.017螺旋溜槽分浆斗个118一次精选螺旋溜槽φ900 4节4头台319砂泵1PN台13.020二次精选螺旋溜槽φ900 4头4节台1 移动选矿厂工业实验、试出产及1982~1986年出产技能目标见表5。采选厂电耗:1.79~3.52千瓦·时/吨·原矿;水耗:1.5~2.0吨∕吨·原矿。
表5 移动选矿厂出产技能目标表时期精矿
产率,%档次,%收回率,%原矿精矿尾矿精矿尾矿TiO2ZrO2TiO2ZrO2TiO2ZrO2TiO2ZrO2TiO2ZrO2工业
实验1.6500.730.07837.204.170.0120.009584.2088.2615.8011.74试出产1.3191.010.12333.603.850.1840.013382.2177.2817.7922.721982年1.03--33.25---71.79---1983年1.11--34.72---68.17---1984年1.24--36.11---73.15---1985年1.47--37.55---78.13-―-1986年1.46--37.18---76.00---
(二)精选厂
乌场钛矿精选厂是我国规划较大,工艺流程比较完善的海边砂矿精选厂之一。该厂除出产钛精矿外还归纳收回锆英石、独居石、金红石,锡石等多种副产品。该厂因为粗精矿自给率比较高,故经济效益较好;对缺乏部分粗精矿靠收买土法出产产品弥补。
该厂精选工艺流程,选用预先摇床重选丢尾,磁选收回钛铁矿,然后电选分组,再用强磁选、电选,浮选及重选等联合工艺进行别离及提纯,归纳收回锆英石、独居石、金红石、锡石及残存的钛铁矿。该厂精选流程见图5。精选厂技能目标见表6。图5 乌场钛矿精矿厂工艺流程
表6 乌场钛矿精选厂技能目标产品钛铁矿,%锆英石,%金红石,%生居石,%项目档次TiO2收回率档次(ZrHf)O2收回率档次TiO2收回率档次TR2O3+TRO2收回率1982年50.2588.6565.3146.087.95-61.92-1983年50.3181.1965.2147.089.65-61.77-1984年50.2681.9865.1047.590.14-61.10-1985年50.4681.9265.0449.590.21-61.10-1986年50.4081.7065.1551.090.05-60.90-
铝土矿资源简介
2019-03-08 12:00:43
铝土矿实际上是指工业上能运用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为首要矿藏所组成的矿石的总称。它的运用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是出产金属铝的最佳质料,也是最首要的运用领域,其用量占国际铝土矿总产值的90%以上。 铝土矿的非金属用处首要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的质料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用处却非常广泛。例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及等产品可运用于造纸、净化水、陶瓷及粹方面;活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、枯燥等物理吸附剂;用r-Al2O3出产的可供染料、橡胶、医药、石油等有机组成运用;玻璃组成中有3%~5%Al2O3可进步熔点、粘度、强度;研磨材料是高档砂轮、抛光粉的首要质料;耐火材料是工业部分不行短少的筑炉材料。 金属铝是国际上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年国际人均消费量到达3.29kg。因为铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优秀功能,因而广泛运用于国民经济各部分。现在,全国际用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部分,占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用用具不行短少的原材料。 要点评论的是出产金属铝的铝土矿及其矿床。至于作耐火粘土用的铝土矿及其矿床见非金属矿“耐火粘土”中评论。 一、矿藏质料特色 铝是地壳中散布最广泛的元素之一,属亲石亲氧元素。铝在天然界中多成氧化物、氢氧化物和含氧的铝硅酸盐存在,很少发现铝的天然金属。 天然界已知的含铝矿藏有258种,其间常见的矿藏约43种。实际上,由纯矿藏组成的铝矿床是没有的,一般都是共生散布,并混有杂质。从经济和技能观念动身,并不是一切的含铝矿藏都能成为工业质料。用于提炼金属铝的首要是由一水硬铝石、一水软铝石或三水铝石组成的铝土矿。原苏联因短少铝土矿资源,运用霞石和明矾石提炼氧化铝。我国的硫磷铝矿能够归纳收回氧化铝。 一水硬铝石又叫水铝石,结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系,结晶无缺者呈柱状、板状、鳞片状、针状、棱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量类质同象混入物。水铝石溶于酸和碱,但在常温常压下溶解甚弱,需在高温高压和强酸或强碱浓度下才干彻底分化。一水硬铝石构成于酸性介质,与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。其水化可变成三水铝石,脱水可变成α刚玉,可被高岭石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石等告知。 一水软铝石又叫勃姆石、软水铝石,结构式为AlO(OH),分子式为Al2O3·H2O。斜方晶系,结晶无缺者呈菱形体、棱面状、棱状、针状、纤维状和六角板状。矿石中的一水软铝石常含Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等类质同象。一水软铝石可溶于酸和碱。该矿藏构成于酸性介质,首要产在堆积铝土矿中,其特征是与菱铁矿共生。它可被一水硬铝石、三水铝石、高岭石等告知,脱水可转变成一水硬铝石和α刚玉,水化可变成三水铝石。 三水铝石又叫水铝氧石、氢氧铝石,结构式Al(OH),分子式为Al2O3·3H2O。单斜晶系,结晶无缺者呈六角板状、棱镜状,常有呈细晶状集合体或双晶,矿石中三水铝石多呈不规则状集合体,均含有不同量的TiO2、SiO2、Fe2O3、Nb2O5、Ta2O5、Ga2O3等类质同象或机械混入物。三水铝石溶于酸和碱,其粉末加热到100℃经2h即可彻底溶解。该矿藏构成于酸性介质,在风化壳矿床中三水铝石是原生矿藏,也是首要矿石矿藏,与高岭石、针铁矿、赤铁矿、伊利石等共生。三水铝石脱水可变成一水软铝石、一水硬铝石和α刚玉,可被高岭石、多水高岭石等告知。 铝土矿的化学成分首要为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O+,五者总量占成分的95%以上,一般>98%,非有必要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳质等,微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。Al2O3首要赋存于铝矿藏——水铝石、一水软铝石、三水铝石中,其次赋存于硅矿藏中(首要是高岭石类矿藏)。 在内生条件下,因为有二氧化硅的广泛存在,Al2O3与SiO2常紧密结组成各类铝硅酸矿藏,这些矿藏一般铝硅比小于1,而工业上对铝矿石一般要求Al2O3≥40%,Al/Si>1.8~2.6,因而内生条件下很少构成工业铝矿床。 现在,已知的国内外工业铝土矿多是在表生条件下构成的。在表生条件下铝土矿的生成首要有两种方式:即风化-残积(余)成矿(红土成矿)和风化-转移-堆积成矿或风化-改造-再堆积成矿(堆积成矿)。风化-残积(余)成矿是含铝母岩在湿热气候条件下,具分泌杰出的有利地势(如残丘、低山和台地),因为水、CO2和生物等的风化分化效果,母岩中易溶物质K、Na、Ca、Mg和SiO2被淋失排出,活动性小的物质Al、Fe、Ti残留原地构成红土型铝土矿。风化-转移-堆积成矿是含铝岩石、红土风化壳或已构成的红土矿床,在重力、水和天然酸(硫酸、碳酸、有机酸)等效果下,经机械的或化学的风化、剥蚀、转移等物理、化学改造效果,于山坡凹地、谷地、近海湖盆地或沿海泻湖、限制海盆内构成铝土矿,在水介质环境中构成堆积铝土矿。 铝土矿矿石含有镓、钒、铌、钽、钛、铈及放射性元素等有用组分,这些有价值的伴生组分可归纳收回。而矿石中的硫、CO2、MgO、P2O5则是有害组分,不利于铝的冶炼收回。 铝土矿矿石依据其所含的首要含铝矿藏分为:三水铝石型、一水软铝石型和一水硬铝石型。国外铝土矿矿石首要是三水铝石型,次为一水软铝石型,而一水硬铝石型铝土矿很少。但我国则首要是一水硬铝石型铝土矿,三水铝石型铝土矿很少。 国外的三水铝石型铝土矿具高铝、低硅、高铁的特色,矿石质量好,合适耗能低的拜耳法处理。我国的一水硬铝石型铝土矿,整体特征是高铝、高硅、低硫低铁、中低铝硅比,矿石质量差,加工难度大,氧化铝出产多用耗能高的联合法。 二、用处与技能经济指标 铝土矿矿石用处多样,其间最重要的用处是:铝工业中提炼金属铝、作耐火材料和研磨材料,以及用作高铝水泥质料。矿石用处不同,其质量要求各异。表3.9.1是我国有色金属工业总公司1994年发布的铝土矿石的行业标准(YS/T78-94)。依照该标准将铝土矿分红堆积型一水硬铝石、堆积型一水硬铝石及红土型三水铝石三大类型,并按化学成分分为LK12-70、LK8-65、LK5-60、LK3-53、LK15-60、LK11-55、LK8-50、LK7-50、LK3-40等九个牌号。该标准除了对铝土矿的化学成分作出了规则外,还要求堆积型一水硬铝石的水分不得大于7%,堆积型一水硬铝石和红土型三水铝石的水分不得大于8%。此外要求铝土矿石的粒度不得大于150mm。铝土矿石不得混入泥土、石灰岩等杂物。 工业上提取金属铝是先从铝土矿中提取氧化铝,然后氧化铝经电解成为金属铝。依据我国出产实践经历,不同氧化铝出产办法对矿石质量的要求还有所不同,其一般要求是: 1)烧结法:适于处理含硅较高的低等第矿石,要求Al2O3/SiO2为3~5(或3.5左右),Fe2O3<10%。 2)拜耳法:适于处理含Al2O3高、SiO2低的富矿,一般要求Al2O3>65%,Al2O3/SiO2>7。氧化铁在拜耳法流程中不与碱起反响,仅仅铁高赤泥量大,赤泥洗刷杂乱,易形成碱和氧化铝的机械丢失,但不宜有铝针铁矿。 3)联合法:适于处理中等档次的铝土矿,我国首要用混联法,即在拜耳法的赤泥中增加部分低等第矿石进步烧结法的铝硅比,一般要求Al2O3>60%,Al2O3/SiO2为5~7,Fe2O3<10%。对氧化铝出产而言,硫是很有害的杂质,均不宜选用高硫矿石。 用作研磨材料的铝土矿,要求含Al2O3高、铁和钛低,一般要求Al2O3≥70%,Fe2O3≤5%,TiO2≤4.5%,CaO+MgO≤1.0%,Al2O3/SiO2≥12。 作高铝水泥质料的铝土矿石有必要:Fe2O3<2.5%,TiO2<3.5%,R2O(一价金属氧化物)<1.0%,MgO<1.0%。 三、矿业简史 铝元素是在1825年由丹麦物理学家H.C.奥尔斯德(H.C.Oersted)运用钾齐与交互效果取得铝齐,然后用蒸馏法除掉,第一次制得金属铝而发现的。 金属铝的出产,初期是化学法。即1854年法国科学家H.仙克列尔戴维里(H.Sainte Claire Diwill)创建的钠法化学法和1865年俄国物理化学家H.H.别凯托夫(Н.Н.Бекетов)创建的镁法化学法。法国于1855年选用化学法开端工业出产,是国际最早出产铝的国家。 铝土矿的发现(1821年)早于铝元素,其时误认为是一种新矿藏。从铝土矿出产铝,首要需制取氧化铝,然后再电解制取铝。铝土矿的挖掘始于1873年的法国,从铝土矿出产氧化铝始于1894年,选用的是拜耳法,出产规划仅每日1t多。 到了1900年,法国、意大利和美国等国家有少数铝土矿挖掘,年产值才不过9万t。跟着现代工业的开展,铝作为金属和合金运用到航空和军事工业,随后又扩大到民用工业,从此铝工业得到了迅猛开展,到1950年,全国际金属铝产值现已到达了151万t,1996年增至2092万t,成为仅次于钢铁的第二重要金属。 我国铝土矿的普查找矿作业最早始于1924年,其时由日本人板本峻雄等对辽宁省辽阳、山东省烟台区域的矾土页岩进行了地质查询。尔后,日本人小贯义男等人,以及我国学者王竹泉、谢家荣、陈鸿程等先后对山东淄博区域、河北唐山和开滦区域,山西太原、西山和阳泉区域,辽宁本溪和复州湾区域的铝土矿和矾土页岩进行了专门的地质查询。我国南边铝土矿的查询始于1940年,首要是边兆祥对云南昆明板桥镇邻近的铝土矿进行了查询。随后,1942~1945年,彭琪瑞、谢家荣、乐森王寻等人,先后对云、贵、川等地铝土矿、高铝粘土矿进行了地质查询和体系采样作业。总起来说,新我国建立曾经的作业多属一般性的踏勘和查询研究性质。 铝土矿真实的地质勘探作业是重新我国建立后开端的。1953~1955年间,冶金部和地质部的地质部队先后对山东淄博铝土矿、河南巩县小关一带铝土矿(如竹林沟、茶店、水头及钟岭等矿区)、贵州黔中一带铝土矿(如林夕、小山坝、燕垅等矿区)、山西阳泉白家庄矿区,等等,进行了地质勘探作业。可是,其时因为短少铝土矿的勘探经历,没有结合我国铝土矿的实际情况而盲目套用原苏联的铝土矿规范,致使1960~1962年复审时,大部分地质勘探陈述都被降了级,储量也一下减少了许多。1958年今后,我国对铝土矿的勘探积累了必定的经历,在大搞铜铝普查的基础上,又发现和勘探了不少矿区,其间比较重要的有:河南张窑院、广西平果、山西孝义克俄、福建漳浦、海南蓬莱,等等铝土矿矿区。 我国铝土矿的挖掘最早始于1911年,其时日本人首要对我国辽宁省复州湾铝矾土矿进行挖掘,随后1925~1941年又对我国辽宁省辽阳、山东烟台矿区A、G两层铝土矿进行挖掘,以上挖掘多用作耐火材料。1941~1943年日本人对我国山东省淄博铝土矿湖田和沣水矿区的田庄、红土坡矿段进行了挖掘,矿石作为炼铝质料。后来台湾铝业公司也曾进行过小规划挖掘供炼铝用。 我国铝土矿大规划开发运用是重新我国今后开端的。1954年首要康复曾经日本人曾小规划挖掘过的山东沣水矿山。1958年今后在山东、河南、贵州等省先后建设了501、502、503三大铝厂,为了满意这三大铝厂对铝土矿的需求,在山东、河南、山西、贵州等省建成了张店铝矿、小关铝矿、洛阳铝矿、修文铝矿、清镇铝矿、阳泉铝矿等铝矿质料基地。 进入80年代,特别是1983年我国有色金属工业总公司建立今后,我国铝土矿的地质勘探和铝工业得到了迅速开展,新建和扩建了以山西铝厂、中州铝厂为代表的一批大型铝厂,使我国原铝产值由1954年的缺乏2000t,开展到了现在的187万t。建立了从地质、矿山到冶炼加工一整套完好的铝工业体系,铝金属及其加工产品基本可满意我国经济建设的需求。
钛锆矿选矿
2019-02-13 10:12:33
一、钛锆资源和产值
1.钛资源及产值
全世界已探明钛资源储量为7.1亿吨(按钛计、下同),其间钛铁矿储量为5.6亿吨,金红石储量为1.7亿吨,钛工业储量为2.7亿吨。世界钛资源按矿床类型及矿藏品种的赋存情况见表1,国外钛资源储量见表2,产值见表3。
表1 钛资源赋存情况表
矿藏别储量,%砂矿床,%脉矿床,%钛铁矿
金红石
算计92.8
7.2
100.041.4
100
45.658.6
—
54.4
表2 1980年国外钛矿储量,万t钛(括号内为所占%)
洲别国别钛铁矿金红石储量资源算计储量资源算计北美加拿大
哥斯达黎加
美国
墨西哥
算计4459(22%)
—
1547(7.7%)
—
60063367
91
7189
—
106477826(14%)
91
7189
—
16653—
—
91
—
9118.2
—
692
264
97418.2
—
783(5%)
264
1065南美阿根廷
巴西
乌拉圭
算计—
91
—
9191
182
182
45591
273
182
546—
5460(74%)
—
5460—
3640
﹤5
3640—
9100(59%)
﹤5
9100欧洲芬兰
挪威
苏联
意大利
算计273
3640(18%)
364(1.8%)
—
427791
455
1456
—
2002364
4095(7.5%)
1820
—
6279—
—
146
246(3.3%)
392—
—
136.0
409.5
546—
—
282
655
938非洲莫桑比克
塞内加尔
南非
坦桑尼亚
埃及
上沃尔特
塞拉利昂算计①—
—
3003(15%)
—
91
—
—
—
30941183
182
10647
364
819
364
—
—
136501183
182
13650(25%)
364
910
364
—
—
16744—
—
291
—
—
—
164
—
455109
9.1
27.3
—
—
—
1456
﹤5
1601109
9.1
318.3
—
—
—
1620(10.6%)
﹤5
2056亚洲印度
印度尼西亚
马来西亚
斯里兰卡
算计①4550(22.7%)
—
—
91
46417280
91
91
91
764411830(21.7%)
91
91
182
12285455(6.1%)
—
—
18
4731092
—
—
9.1
11011547(10%)
—
—
27.1
1574大洋洲澳大利亚
新西兰
算计1638(8.1%)
—
1638819
637
14562457(4.5%)
637
3094546(7.4%)
—
546145.6
—
145.6692(4.5%)
—
692世界算计1974735854556017417800815425钛矿和金红石总储量储量 27164 资源量 43862 资源总量 71026钍铁矿和金红石总储量(按TiO2计)储量 45364 资源量 73250 资源总量 118613
①算计中包含其他地区的91万t储量。[next]
表3 世界钛精矿产量表,万tTiO2计
国别金红石钛铁矿算计产值%产值%产值%加拿大
美国
巴西
南非
塞拉利昂
芬兰
挪威
印度
斯里兰卡
马来西亚
澳大利亚
其他
世界算计—
—
0.0125
3.8810
5.1840
—
—
0.8710
1.3300
—
26.7085
2.873
40.86—
—
0.03
9.50
12.69
—
—
2.13
3.26
—
65.36
7.03
100.0033.39
34.95
0.76
31.50
—
5.85
36.89
8.42
3.71
10.26
65.43
22.08
253.2413.39
13.80
0.30
12.44
—
2.31
14.57
3.32
1.46
4.05
25.84
8.72
100.0033.39
34.95
0.77
35.38
5.18
5.85
36.89
9.29
5.04
10.26
92.14
24.95
294.0911.35
11.89
0.26
12.03
1.76
1.99
12.54
3.16
1.71
3.49
31.33
8.49
100.00
2.锆资源及产值
世界锆储量首要赋存于海边砂矿矿床中,只要少部分赋存于残积砂矿和原生矿中,工业价值不大。锆资源中首要矿藏是锆英石及斜锆矿,它们多与钛铁矿、独居石、金红石、磷钇矿、锡石等矿藏共生,呈归纳性砂矿床产出。澳大利亚锆资源及产值均居首位,其次为美国、南非等国,国外锆资源见表4、产值见表5。
表4 世界各国锆英石资源即,kt锆
国名储量其他资源总计美国
加拿大
巴西
苏联
马尔加什
南非
塞拉利昂
印度
马来西亚和泰国
斯里兰卡
澳大利亚
总计3628
—
907
2721
91
5442
454
3628
91
907
7256
251252721
907
227
1814
91
2721
1361
1814
91
454
2721
149226349
907
1134
4535
182
8163
1815
5442
182
1361
9977
40047
表5 世界首要锆英石出产国产值表,t
国别1979198019811982澳大利亚
南非
美国
其他
算计447000
86000
80000
8000
621000459000
103000
80000
8000
650000420000
110000
90000
10000
630000420000
130000
90000
10000
650000
二、钛锆精矿质量标准[next]
钛铅精矿质量因资源而异,尚无世界通用标准,故各出产国所属公司或供应商均依据其资源特色及用户要求拟定各自标准。我国钛精矿国家标准见表6,锆精矿标准见表7。
表6 我国钛精矿国家标准
类别用处等级化学成份,%粒度
mmTiO2杂质含量PSCaO+MgOFe2O3砂矿钛铁矿
精矿人工金红石钛铁合金高钛渣一级品①一类
二类52
500.030
0.025—
—0.5
0.5—
— 二级品
三级品
四级品
五级品50
49
49
480.030
0.040
0.050
0.070—
—
—
—0.5
0.6
0.6
0.1—
—
—
——钛白等用一级品②一类
二类50
50-0.020
0.020—
——
—10
13 二级品一类
二类49
490.020
0.025—
——
—10
13 天然红精金石矿电焊条钛金属及化合物一级品
二级品
三级品
四级品93
90
87
850.020
0.030
0.040
0.0500.02
0.03
0.04
0.05—
—
—
0.5
0.8
1.0
1.2砂矿
-0.18 100%
脉矿
-0.25 100%
①TiO2﹥57%,CaO+MgO﹤0.6%,P﹤0.045%作为一级品;
②TiO2﹥52%,Fe2O3﹤10%,P﹤0.025%作为一级品
表7 我国锆英石精矿国家标准
等级化学成份,%粒度
mm(Zr,Hf)O2杂质含量TiO2P2O5Fe2O3Al2O3SiO2特级品
一级品
二级品
三级品
四级品
五级品65.50
65.00
65.00
63.00
60.00
55.000.3
0.5
1.0
2.5
3.5
8.00.20
0.25
0.35
0.50
0.80
1.500.10
0.25
0.30
0.50
0.80
1.500.8
0.8
0.8
1.0
1.2
1.534
34
34
33
32
31-0.4
-0.4
-0.4
-0.4
-0.4
-0.4
三、钛锆矿的选矿办法
钛锆矿的选矿所选用的选矿办法及工艺流程取决于矿床类型、矿石性质及矿藏组成等要素。鉴于钛原生矿(脉矿)矿石性质比较附近,意图矿藏品种比较简略,所选用的选矿办法及工艺流程共性较强;而钛砂矿和锆砂矿矿床中的钛、锆矿藏多与独居石、磷钇矿、锡石及贵金属等共生,呈归纳性砂矿床产出,所以,钛、锆砂矿的选矿从粗选至精选多归入一起的选矿工艺流程中进行。基此在本节中对钛、锆矿的选矿分为钛原生矿(脉矿)选矿及钛、锆砂矿选矿两部分叙说。
1.钛原生矿(脉矿)的选矿
现在工业上运用的钛原生矿(脉矿)均系含钛的复合铁矿。为运用其间的钛资源,依矿石性质而异,整个选矿进程可分预选、选铁及选钛三个阶段。其间选钛部分又可分为粗选及精选两个阶段进行。[next]
(1)预选
有的钛脉矿矿石,在破碎到必定程度的粗粒状态下即有适当数量的脉石到达根本单体解离,这些粗粒单体脉石可选用预选作业将其丢掉,到达添加选厂处理才能及进步当选档次的意图。预选作业可依据矿石性质在磨矿作业前的粗、中、细碎作业的适合阶段进行。预选常用办法为磁选及重选两种。
(2)选铁
含钛复合铁矿,现在工业上运用的首要意图是取得供炼铁用的铁精矿;关于含钒高的矿石则是取得供炼铁及提钒的钒铁精矿。选铁选用简略有用的磁选法进行。当选矿石经破碎(或先经预选)及磨矿,使其到达可选的单体解离度后,选用鼓式、带式弱磁场湿式磁选机选出铁精矿或钒铁精矿,磁选尾矿即为归纳收回钛的质料。
有的矿石铁、钛矿藏嵌布细密,选用单一选矿办法难以取得独自的精矿,则只经重选丢掉尾矿,将所取得的铁、钛混合精矿,直接进行焙烧及熔炼,出产出高纯生铁及钛渣产品。
(3)选钛
钛脉矿中钛的收回是在选出铁精矿后的磁选尾矿中进行。选钛选用的办法有重选、磁选、电选及浮选法,依矿石性质而异,选用适合的选矿办法组成不同的工艺流程进行选别。现在工业上所选用的选矿工艺流程有以下几品种型:
重选—电选工艺流程
重选—电选工艺流程特色是选用重选法粗选,电选法精选。重选选用的设备首要是螺旋选矿机(包含螺旋溜),其次为摇床。选用圆锥选矿机重选,现在已进行到工业实验阶段,但至今没有正式用于出产。在重选粗选阶段意图是丢掉低密度脉石,取得供电选用的粗精矿。
电选选用的设备为辊式电选机,其意图是将重选粗精矿进一步富集,使产品到达终究精矿标准。关于含硫矿石,在粗、精选工艺之间一般选用浮选法作为脱除硫化矿的辅佐工艺。
重选—磁选—浮选工艺流程
重选—磁选—浮选工艺流程特色是对进入钛选其他原矿,首要分级,粗粒级选用重选粗选,磁选精选,细粒级选用浮选。重选选用摇床,磁选选用干式磁选机进行。浮选给矿粒度一般为-0.074毫米,所用浮选剂有硫酸、、油酸、柴油及等。
单—浮选工艺流程
单—浮选法是选别细粒嵌布钛脉矿比较有用的选矿办法。单一浮选工艺简略,操作办理便利,但由于药剂耗费会添加本钱,一起存在尾矿排放所带来的环境保护问题,所以现在工业运用尚不广泛。
钛浮选选用的浮选剂有硫酸、塔尔油、柴油及乳化剂Etoxolp-19等。为进步浮选作用,对当选矿与浮选剂在浮选前进行高浓度长期拌和具有必定作用。
2.钛锆砂矿的选矿
钛锆砂矿首要矿床类型为海边砂矿,其次为内陆砂矿。钛锆砂矿是原生矿在天然条件下经风化、破碎、富集生成。具有易采、易选、出产本钱低,产品质量好及伴生矿藏品种多,归纳收回价值大等长处,是比较抱负的矿产资源之一。钛铅砂矿是现在世界上钛铁矿、金红石、锆英石及独居石等矿产品的首要来历。
钛、锆砂矿除少数矿体上部有覆盖层需经剥离外,一般不需剥离即可选用千采或船采机械进行挖掘。干采机械有:推土机、铲运机、装载机及斗轮挖掘机等;船采所用采船有链斗式、搅吸式及斗轮式三种。采出矿石经皮带运输机或砂泵管道运送至粗选厂。钛、锆砂矿选厂分粗选及精选两个阶段进行。
(1)粗选
送至粗选厂的矿石,首要通过除渣、筛分、分级、脱泥及浓缩等必要的预备作业,然后给入粗选流程进行选别。
粗选的意图是将当选矿石按矿藏密度不同进行别离,丢掉低密度脉石矿藏尾矿,取得重矿藏含量达90%左右的重矿藏混合精矿,作为精选厂给料。
粗选厂一般与采矿作业纳为一体,组成采选厂。为习惯砂矿床特征,一般粗选厂均建为移动式,移动方法有水上浮船及陆地轨迹、履带、托板及定时拆迁等方法。
钛、锆砂矿粗选一般选用处理量大,收回率高又便于移动式选厂运用的设备,较遍及的是圆锥选矿机及螺旋选矿机,少数选用摇床。上述设备有单一运用的,也有合作运用的:单一圆锥选矿机首要用于规划大或原矿中重矿藏含量高的粗选厂;大都厂选用以圆锥选矿机粗选,螺旋选矿机再精选;一些规划较小的选矿厂,往往选用单一的螺旋选矿机粗选。[next]
(2)精选
钛、锆砂矿多系含有几种有价矿藏的归纳性矿床,精选的意图是将粗精矿中有收回价值的矿藏进行有用的别离及提纯,到达各自的精矿质量要求,使之成为产品精矿。
精选厂一般建成固定式。粗精矿选用轿车、火车或管道运送等方法运输到精选厂处理。精选作业分为湿式及干式两个阶段,以干法作业为主。依据粗精矿的性质,在精选工艺的前段一般选用部分湿法作业。有时在精选进程中还存在干法、湿法替换的进程,不过从能源耗费及简化工艺流程视点考虑,在或许条件下力求削减这一进程。
精选厂的湿法作业品种有:选用摇床或螺旋选矿机重选,进一步丢掉残存在粗精矿中的密度小的脉石矿藏,关于含盐份的粗精矿,一起具有清洗盐份的作用;选用湿式磁选法预先选出部分易选钛精矿,削减干选当选矿量;在粗精矿中参加、、稀、焦亚等某种药剂进行高浓度拌和,到达铲除矿藏表面污染,进步精选作用的意图;选用浮选法进行锆英石、独居石产品的精选。
干式精选是按产品中各矿藏间的磁性、导电性、密度等差异进行分选。依粗精矿组成及性质而异,干选工艺流程的结构改变较大。关于矿藏组成比较复杂,归纳收回矿藏品种较多的粗精矿的干选,流程比较复杂,作业较多,流程结构改变也较大;关于矿藏组成简略的粗精矿,干选流程则很简略。
磁选是选用不同类型及场强的磁选机,比照磁化系数不同的矿藏间的分选,常用的磁选设备有:盘式(单盘、双盘、三盘)、穿插带式、辊式、对极式等磁选机,在干选流程中一般是首要选用弱磁选分选出强磁性矿藏——磁铁矿,然后选用中磁场选出大部分磁性较强又比较易选的钛铁矿产品。强磁选则用于部分磁性较弱的钛铁矿及独居石与非磁性矿藏锆英石、金红石、白钛石等的别离。
电选是运用粗精矿中矿藏间导电性的差异进行分选。所用电选机有辊式、板式、筛板式三种。电选在粗精矿干选流程中常用于导体与非导体矿藏间的分组;金红石与锆英石的别离;难选钛铁矿及锆英石、独居石等矿藏的精选。
在出产实践中,有时采纳改变磁场及电场强度等操作条件,使电、磁选作业替换进行,以增进分选作用。
钛矿的选矿
2019-02-13 10:12:44
一般以为,岩矿和砂矿到达下列含量,才具有工业挖掘价值:岩矿的钛铁矿TiO2含量在10%~40%之间,或金红石TiO2含量在3%以上;砂矿含钛铁矿在15kg/m3以上,或金红石在2kg/3以上;某些伴生有多种有价值成分的共生矿,即便TiO2档次低一些,也可归纳考虑加以挖掘。
钛铁矿一般都稠浊有不少废砂石和复合其他矿藏,其TiO2档次较低。选矿就是依据这些矿藏不同的组成和不同的物理化学性质,选用不同的选矿办法,将钛铁矿与它们别离,以进步TiO2档次。因为钛铁矿常与许多矿藏伴生在一起,只用单一的选矿手法,很难选得TiO2档次高而杂质少的钛铁精矿。要进步TiO2档次,有必要依据不同的矿种,选用分段办法重复地选用不同的选矿办法组合加以选别,才干到达抱负的作用。
一、岩矿的选矿
岩矿主要是含钛复合铁矿,其结构细密,难采难选。一般选矿流程可分为以下几个阶段。
1.预 选
将挖掘得的岩矿,选丢掉部分尾砂,以进步选矿才能,进步当选档次和降低本钱,预选常用磁滑轮磁选、重介质旋流器及粗粒跳等法。
2.选 铁
经过选别含钛复合铁矿选铁,可以获得供炼铁用的铁精矿或钒铁精矿,而且可使大部分铁与钛别离。选铁常用磁选法。
3.选 钛
将选铁后的尾矿,经过多段破碎和筛分,依据各种矿源成分不同,选用重选、磁选、电选和少、浮选等各种办法,进步钛矿的TiO2档次。
二、砂矿的选矿
因为钛铁矿的物理化学性质安稳,相对密度较大,在多雨区域可以在冲刷、转移、水力分选的过程中堆积下来,富集在地表与河槽中,或被洪水冲至河流出口处、近海处堆积下来。所以钛铁矿广泛地产于海边砂矿、河槽砂矿、冲积砂矿、残坡砂矿和低谷砂矿中。
在河槽上的,常运用链斗式或搅吸式或斗轮式运送器将砂矿送至采矿船再处理。
在沙滩上的,常运用推土机、铲运机、装载机、斗轮挖掘机经皮带运输机或砂泵管道送到粗选厂。
采得的砂矿先经除渣、筛分、分级、脱泥和浓缩后进行粗选。云南矿还经湿辗。
粗选是依据矿藏的密度不同进行别离,丢掉密度小的脉石尾矿,获取密度大的重矿藏约90%,常用圆锥选矿机和螺旋选矿机,粗选厂都是移动式的,常与采矿结合在一起。
精选是选进行湿法的重选、湿法磁选和浮选,再进行干法的磁选、电选和重力别离等。[next]
三、常用的选矿办法
1.用手选矿的原理是依据不同矿藏的外形特征如顔色、光泽、粒度和晶型等不同,用目测手拣的办法将稠浊的杂质别离,开始将石英等脉石除掉,这是一种原始而简略的选矿办法以。适用于钛铁矿的粗选。
2.重力选
重力选亦属粗选,用于粗选的筛分。因为钛铁矿和其他杂质矿藏相对密度不同,在一种运动着的介质中,沉降速度的不同,使矿粒和杂质别离。含钛矿藏的相对密度大于4,选用重力选法可将大部分相对密度小于3的长石、石英等脉石矿藏除掉。钛铁矿的密度比少土大,选用流水冲刷,相对密度小的沙土就随水而流走,最终选分出密度较大的钛铁矿砂。可是经过重力选后的钛铁矿仍含有与钛铁矿相对密度附近的锆英石、独居石、金红石、白钛石、锡石、磁铁矿和铬铁矿等矿藏及一些脉石。大规模的重力选,可选用溜槽、筛选机、螺旋选矿机和摇床等。如选用洗矿、筛分和脱泥后再进行重力选,则可用螺旋机。筛分介质通常是水和空气。
3.浮 选
浮选是运用各种矿藏表面的化学或物理性质的不同,参加某些能发泡的浮选药剂,使其发生许多泡沫,因为不同矿藏在空气和水的界面上的浸湿度不同,发生有挑选的吸附,某种成分便随泡沫浮起而漂出,其他成分则沉积下来,而得以别离。在钛铁矿砂浮洗时,常用的浮选剂有硫酸化皂、邃古油、十二酸钠、水玻璃、、钠和烷基磺酸钠等。浮选设备有成套的标准设备。该法作用虽好。但本钱高,浮选剂的挑选和分配较杂乱,废水排放较难处理。
4.磁 选
磁选归于钛铁矿的精选。它是运用各种矿藏导磁率的不同,使它们经过一个磁场,因为对磁场的反响不同,导磁率高的被磁盘吸起,再失磁就掉下,集料漏斗将其搜集,导磁率低的不被吸起,留在原下或随转动着的皮带,作为尾矿带出去而得以别离。钛铁矿是能被磁铁招引而自身不能吸铁,可磁化又可去磁的顺磁性矿藏,其磁性属中性和弱磁性。矿藏的磁性由强到弱改变的次序是:磁铁矿>钛铁矿>赤铁矿>石榴石>黑云母>独居石。而锆英石和金红石为非磁性矿藏。将粗矿经过单盘式或三盘式的干式磁选机,弱磁性的石榴石、独居石和非磁性的锆英石、金红石和脉石等就经过皮带别离出去。从钛铁矿选矿的实例得知,经几回磁选的钛铁矿砂其矿藏组成仍十分杂乱,仍含有较多的非钛矿藏。磁场的强度、电流巨细和温度凹凸对磁选的作用影响较大。此法对钛铁矿的选矿用得许多,为了确保矿的纯度,尽可能地除掉非钛矿藏,以利于出产的顺利进行。常常是将购进来的杂矿,在雷蒙磨磨矿前,先经一次磁选再进行破坏。
5.电 选电选也归于钛铁矿的精选,在选用其他办法达平到分选要求时而运用。选用这种静电选,一般能得到较好的作用。电选是依据矿藏在高压电场内电性的不同,而将不同矿藏进行选分的一种分法。运用两种矿藏的整流性不同,或它们的分选电位差值 超越3800V时,用静电选矿机选分。常用的有静电进矿机和电晕选矿机等。北海选矿厂精选工艺流程如下图所示。
钙钛矿(Perovskite)
2019-01-21 10:39:10
CaTiO3
许多超导体及铁电体等往往具有钙钛矿型结构或其衍生结构,而超导体、铁电体在工业上特别是信息功能材料领域内有广泛的应用,因此,此处简单介绍钙钛矿的特征。
【化学组成】可有Na、K、Ce、Fe、Nb、Ta、Nd、La元素作为类质同像混入物。
【晶体结构】900°C以上为等轴晶系;a0=0.385 nm;Z=1。在600°C以下转变为斜方晶系;a0=0.537 nm,b0=0.764 nm,c0=0.544 nm;Z=4。在高温变体结构中,Ca2+位于立方晶胞的中心,为12个O2-包围成配位立方体八面体,配位数为12;Ti4位于立方晶胞的角顶,为6个O2-包围成配位八面体,配位数为6。[TiO6]八面体以共角顶的方式相联。整个结构也可以视为O2-和Ca2+共同组成六方最紧密堆积,Ti4+则充填于其八面体空隙中(图Y-9)。
图Y-9钙钛矿的晶体结构
(引自潘兆橹等,1993)
【形态】呈立方体晶形。在立方体晶面上常具平行晶棱的条纹,系高温变体转变为低温变体时产生聚片双晶的结果。
【物理性质】褐至灰黑色;条痕白至灰黄色;金刚光泽。解理不完全;参差状断口。硬度5.5~6。相对密度3.97~4.04(含Ce和Nb者较大)。
【成因及产状】常成副矿物见于碱性岩中,有时在蚀变的辉石岩中可以富集,主要与钛磁铁矿共生。
【鉴定特征】立方晶形及其晶面上的聚片双晶纹。
【主要用途】富集时可作为提炼钛、稀土和铌的矿物原料。
钛矿选矿工艺
2019-02-25 09:35:32
钒钛磁铁矿:这是我国钛铁矿岩矿床的首要矿石类型。依据攀枝花矿山公司的选矿研讨和出产实践,其钛铁矿精矿的选矿是在对钒钛磁铁矿石经一段磨矿(-0.4mm),一粗、一精、一扫的磁选流程磁选出磁铁矿精矿(Fe51%~52%,TiO212.6%~13.4%,V2O50.5%~0.6%)之后的磁尾(矿)进行。
钒钛磁铁矿石以Fe与Ti方式细密共生赋存在钛磁铁矿中的TiO2(约占攀西区域TiO2总储量的53%),因为赋存状况、粒度,以及在高炉冶炼绝大部分没有被复原而以TiO2方式进入炉渣的化学反应特性等要素,现在还难以用机械选矿办法收回使用。
可是,跟着攀枝花钢铁研讨所和北京钢铁研讨总院对钛磁铁矿的铁、钛、钒归纳收回而对冶炼工艺和技能的改善与进步,现已基本上打通流程,取得了活跃的效果。此外,还展开了复原磨选制取铁粉和归纳收回钒钛的实验。其流程是:
钒钛铁精矿—铁粉燧道窑
碳复原—V2O5
破碎磨矿— 富钒钛料—湿法别离—TiO2
重磁选别离
钛铁矿、金红石砂矿:这是我国现在出产钛铁矿和金红石精矿的首要矿石类型。依据海南中兴精密陶瓷微粉总厂和海南省冶金工业总公司所属沙老、南港、清澜(铺前)、乌场(保定)4个国有钛(砂)矿的出产实践,其钛铁矿、金红石、锆石、独居石砂矿的采矿、选矿工艺流程和各种精矿的技能指标如图3.5.10。采矿的回采率>95%,贫化率
为了进步资源的使用率和经济效益,削减中矿、尾矿的积压和对环境的污染,广州有色金属研讨院曾专题研讨了“海南岛海边砂矿难选中矿钛元素赋存状况及归纳收回途径”(第三届全国矿产资源归纳使用学术会议论文集,1990年)。该研讨、实验标明:
①钛元素首要赋存在以Ti4+与Fe2+呈类质同象置换而构成的钛-铁矿系列中;其间钛铁矿(含TiO252%~54%)和富铁钛铁矿(含TiO246%)所占的份额达66.2%,其次是富钛钛铁矿(含TiO256%~58%)占19.2%,钛赤铁矿(含TiO210.7%~19.5%)占14.6%。此外,钛元素还少量地赋存在金红石、锐钛矿、白钛石和榍石中。
②难选中矿属钛铁矿、锆石、独居石、金红石、锐钛矿等的混合矿藏,矿藏粒度0.2~0.08mm(属可选粒度);选用二介质作“沉浮”选矿,比重
3.3的有用重矿藏下沉产率达73.5%。
③在下沉的重矿藏中,除主收钛铁矿外,可归纳收回锆石、独居石、富钛钛铁矿和金红石;其有用的选矿流程有二:其一是有用重矿藏经电磁选场强6000Oe分选出占钛铁矿矿藏份额88.1%的磁性产品(TiO243%),再经800℃、10min的氧化焙烧,最终经场强650Oe弱磁选,在磁选产品中可取得TiO250%~51%的钛铁矿精矿产品;其二是有用重矿藏(钛铁矿粗精矿,含TiO243%~46%)经电选(2.1kV,120r/min),在导体产品中可取得TiO251%~53%的钛铁矿精矿产品。
④在经场强8000—12000Oe磁选的尾矿中,再选用浮选,可取得合格的独居石精矿;再对其经场强>20000Oe磁选的非电磁性重矿藏尾矿中,选用电选,可在非导体性产品中取得合格的锆石精矿,在导体性产品中取得合格的金红石精矿。
国内外钛矿资源的90%以上用于出产钛白,钛白的出产工艺流程,首要有先进的氯化法、法和传统的硫酸法。
钒钛烧结矿的特点
2019-02-14 10:39:49
(一)钒钛烧结矿的化学成分 钒钛烧结矿除含TiO2和V2O5外,其他化学成分与普通烧结矿比较也有较大差异,依据TiO2含量凹凸,钒钛烧结矿可分为高钛型(攀钢)、中钛型(承钢)和低钛型(马钢)。 与普通烧结矿的化学成分比较,钒钛烧结矿具有“三低”、“三高”的特色。即烧结矿含铁低、FeO和SiO2含量低,TiO2、MgO、Al2O3含量高。 (二)钒钛烧结矿的矿藏组成 钒钛烧结矿的物相组成首要有:钛赤铁矿、钛磁铁矿、铁酸钙、钛榴石、钙钛矿、钛辉石、玻璃质等。 1.钒钛烧结矿的矿藏特色 钛赤铁矿是烧结矿中的首要含铁物相,一般可占烧结矿总量的40%~50%,是赤铁矿-钛铁矿固熔体,属六方晶系,反射光下呈灰白色,强非均质性,不透明,反射率25%,以Fe2O3为晶格,除Ti外,还固溶Mg、Al、Mn等元素。钒钛烧结矿中的钛赤铁矿以粒状、斑状结构为主,少量呈他型和自型柱状。一般出现在孔洞周围或钛磁铁矿晶粒周围构成包边或花边结构。钛赤铁矿的很多存在及其连晶效果,使烧结矿具有杰出的复原性和机械强度。 钛磁铁矿不同于普通烧结矿的磁性矿藏,是磁铁矿-钛铁晶石固溶体,是烧结矿中的首要含铁矿藏,其含量在25%~35%之间,是以Fe3O4为晶格的固熔体,其固溶有Ti、Mg、Mn、V、Al的氧化物。在反光下呈灰白色带褐彩、均质性、反射率为18%~22%,内反射不透明、强磁性、表面可被腐蚀、呈暗褐色。首要呈自形粒状和不规则他形柱状方法。也有从硅酸盐相中分出的自形、半自形八面体(多边形断面)及细微树枝状骸晶,部分钛磁铁矿常被赤铁矿色边。 铁酸钙首要存在于熔剂性钒钛烧结矿中,并随烧结碱度添加而添加,一般占烧结矿总量的3%~20%,在反光下为灰色带蓝彩,非均质性,反射率为16%。首要呈板粒状和针状,多与钛磁铁矿构成熔蚀结构和柱状交错结构。在剩余石灰颗粒边际构成很多的铁酸钙晶体。它具有好的复原性和高的抗压强度。 钛榴石在钒钛烧结矿中属硅酸盐相,一般占烧结矿总量的3%~15%,在熔剂性钒钛烧结矿中常可见到。首要呈粒状、浑圆状和树枝状集合体,单个区域钛榴石连成片。反射光下呈灰色,无内反色,反射率低(12%~13%).透射光下呈黄色、黄褐色,无解理,无双晶纹,属晚结晶的硅酸盐物相,对烧结矿起必定的粘结效果。从化学成分看,钒钛烧结矿中的钛榴石与天然钛榴石挨近。 钙钛矿是熔剂性钒钛烧结矿首要含钛矿藏,一般占烧结矿总量的2%~10%,属甲等轴晶系,反光下为灰白色,反射率为15%~16%,略低于钛磁铁矿固溶体,均质到非均质,内反射色为黄褐色,在透射光下,呈褐、黄、紫、红棕等多种色彩。干与色一级,有时出现反常干与色。钙钛矿在烧结矿中首要呈粒状、纺锤状、骨架状、树枝集合体,涣散于渣相或钛赤铁矿褐钛磁铁矿之间。其熔点很高(1970℃),结晶才能强,是晶出最早的物相。硬度高于钛磁铁矿。 钛辉石属斜方晶系,多呈短柱状,有时块状集合体存在,充填于钙钛矿、钛磁铁矿、钛赤铁矿之间,是钒钛烧结矿硅酸盐粘结相之一。在反射光下为深灰色,反射率稍高于玻璃相,透光下呈黄绿~浅红紫色,有用多色性。[next] 2.影响钒钛烧结矿矿藏组成的要素 烧结矿的矿藏组成,跟着烧结质料、烧结工艺条件等的改变有所区别。 (1)碱度的影响。不同碱度对钒钛烧结矿矿藏组成的影响见图.天然碱度钒钛烧结矿首要矿藏为钛磁铁矿、钛赤铁矿、铁橄榄石和玻璃隐晶质,钛赤铁矿和钛磁铁矿多为自形或半自形粗晶、晶体紧密结合为连晶,是天然碱度钒钛烧结矿的首要连接方法。其次是橄榄石和玻璃质,将连晶粘结,构成细孔均匀的海绵状结构,气孔一般为1~2mm.烧结矿结构细密、强度好、转鼓指数高、制品率高。但因很多磁铁矿被氧化,需求较长时刻,故笔直烧结速度低。 碱度1.0~2.0的熔剂性钒钛烧结矿,其首要矿藏为钛磁铁矿、钛赤铁矿、钙铁橄榄石、钛榴石、钙钛矿、铁酸钙、钛辉石和玻璃质。 碱度大于3.0的烧结矿,钛赤铁矿固熔体削减而钛磁铁矿固溶体添加,烧结矿外观发黑、光泽暗、铁酸钙显着添加。 (2)燃料用量对矿藏组成影响。钒钛烧结矿的矿藏组成随燃料用量的增减而改变,当燃料用量偏低时,烧结矿中钛赤铁矿含量高而玻璃质少,粘结相缺乏,烧结矿强度差。跟着燃料添加,复原气氛增强,烧结温度升高,烧结矿中钛磁铁矿和浮氏体显着添加,硅酸盐粘结相和铁酸钙添加,但钛赤铁矿很多削减,削弱钛赤铁矿连晶效果。当燃料超越必定量时,烧结矿中钛赤铁矿进一步下降,铁酸钙含量也低,而钙钛矿含量显着添加,此刻硅酸相无甚改变。因而,进步含碳量对进步钒钛烧结矿强度并晦气。 (3)TiO2含量对矿藏组成的影响。跟着烧结矿中TiO2含量的添加,钙钛矿量添加,铁酸钙量削减,一起钛辉石添加,玻璃质削减。[next] (三)钒钛烧结矿的冶金功能 1.钒钛烧结矿的转鼓强度 钒钛烧结矿的转鼓强度一般较普通烧结矿低。其原因首要是:(1)烧结矿中SiO2含量低,构成的硅酸盐粘结相少;(2)因为TiO2含量较高,烧结过程中与CaO易构成性脆的钙钛矿;(3)烧结液相量少,粘结才能差。别的,因为矿藏特性所决议,此种烧结矿还具有耐磨不耐摔的特色。 添加配碳量虽可改进钒钛矿的转鼓强度,但当配碳量超越必定配比时,强度反而下降。配碳量的添加可促进烧结液相量增多,有利于转鼓强度的进步,但一起因为配碳量的添加导致复原气氛加强,铁酸盐削减,钙钛矿量添加,因而,应操控恰当的配碳。 2.烧结矿储存功能 钒钛烧结矿有较好的储存功能,其储存天然粉化率比普通烧结矿低得多。原因在于烧结矿冷却过程中,当温度下降到675℃时普通烧结矿中的正硅酸钙(2CaO•SiO2)发作相变(由β-2CaO•SiO2向γ-2CaO改变),体积发作急剧胀大(添加10%),引起烧结矿粉化;而钒钛烧结矿在烧结过程中无2CaO•SiO2生成,因烧结矿中SiO2含量低,即便烧结碱度达1.70,其CaO含量也仅为9.5%~9.1%,且部分CaO与TiO2构成钙钛矿(CaO•TiO2),故游离CaO很少。 3.钒钛烧结矿的复原功能 钒钛烧结矿因为氧化度高、FeO含量低,其复原功能较普通烧结矿好。影响钒钛烧结矿复原性的要素首要有碱度、FeO含量等。 (1)碱度的影响。碱度对钒钛烧结矿复原性的影响规则与普通烧结矿类似,随烧结矿碱度的进步,复原度显着上升。 (2)FeO含量的影响。钒钛烧结矿中FeO首要以钛磁铁矿和钙铁橄榄石方法存在,其复原性较差,但与普通烧结矿比较,其含量较低,比较之下复原性仍较好。跟着FeO含量的添加,钒钛烧结矿复原度呈直线下降,因而,钒钛磁铁精矿烧结时,应操控适合的FeO含量,在确保钒钛烧结矿强度的条件下,使之具有杰出的复原性。 (3)TiO2含量的影响。随钒钛矿中TiO2含量的添加,烧结矿的复原度下降。一般以为因为TiO2含量的添加,势必会导致烧结矿中含铁物相(如钛赤铁矿、铁酸钙盐等)削减,而脉石矿藏(如钙钛矿、钛辉石等)添加,而晦气于复原气体的分散。 4.钒钛烧结矿的低温复原粉化功能 一般以为,烧结矿低温(400~500℃)复原粉化的发生,首要是因为赤铁矿复原为磁铁矿的过程中,晶形的改变所造成的。钛赤铁矿有各种晶型,如粒状、斑状、树枝状、叶片状、骸晶状等。关于不同晶型,其复原粉化功能不同,其间以骸晶状菱形钛赤铁矿复原粉化最为严峻。 钒钛烧结矿的低温复原粉化率RDI-3.15比普通烧结矿高得多。攀钢烧结矿的RDI-3.15一般大于55%~60%,且当普通烧结矿中参加部分钒钛物料时,烧结矿的复原粉化率也会显着上升。 钒钛烧结矿低温复原粉化率高的原因是:(1)烧结矿中含有很多的钛赤铁矿(40%~50%),其间约50%以骸晶状菱形赤铁矿存在,别的还有部分钛赤铁矿以网格状占有于钛铁矿的方位上。复原时,因为晶型改变而引起胀大粉化。(2)烧结矿中SiO2含量低,起粘结效果的硅酸盐相少,加之不起粘结效果的钙钛矿的存在,它不只自身性脆,并且还阻碍钛赤铁矿和钛磁铁矿间的连晶效果,抗胀大粉化的才能下降.(3)钒钛烧结矿的物相组成较普通烧结矿的物相组成杂乱,其不同的热胀大性引起的内应力,在低温复原阶段会导致很多微裂纹的构成,然后也下降了烧结矿强度。 虽然钒钛烧结矿低温复原粉化现象较为严峻,但实践生产中,没有因烧结矿的低温复原粉化率高而引起高炉上部块状带透气恶化而成为约束冶炼强化的环节。对小高炉冶炼钒钛烧结矿的解剖查询,所测得的烧结矿粒度组成也未发现反常。 进步烧结矿中FeO含量,能够削减再生赤铁矿的数量,下下降温复原粉化率,但FeO过高会引起烧结矿复原性的恶化。为此,攀钢在制品烧结矿上喷洒卤化物水溶液,使烧结矿低温复原粉化现象得到大幅度改进。 5.钒钛烧结矿的软熔滴落功能 烧结矿的矿藏组成决议了其软熔滴落功能,因为钒钛烧结矿高熔点矿藏多,致使其软化温度高,一起又因高熔点矿藏熔点不同大,因而其熔滴温度区间宽,且滴落过程中渣铁分离差,渣中带铁多。影响钒钛烧结矿软熔滴落功能的首要要素有烧结矿的碱度、TiO2含量等。 碱度对钒钛烧结矿软熔滴落功能的影响研讨。随碱度进步,烧结矿软化开端温度(Ta)、软化终了温度(Ts)(熔化开端温度)、开端熔滴温度(Tm)上升,软化温度区间(ΔTs-a)和熔滴温度区间(Tc)变窄,压差陡升,温度(TΔp)上升,最高压差(ΔPmax)减小,熔滴带厚度(H)变薄。 TiO2含量对钒钛烧结矿软熔滴落功能的影响的的研讨。随烧结矿中TiO2含量添加,开端滴落温度下降,压差陡升温度下降,最高压差减小,软熔温度区间变宽,滴落时刻延伸。
如何找钛矿和铀矿
2019-02-26 09:00:22
怎么找钛矿 找钛矿标志
1、沿陈旧地块、地块边际、深大开裂散布的超基性-基性杂岩体,是寻觅钒钛磁铁矿床的好去处。如扬子地台西缘的盐源-丽江台缘拗陷、康滇地轴、华北地台北缘深大开裂、勉略宁区域、中天山、左权桐峪、代县黑山谷、黎城西头、怀柔新地、昌平上庄、舞阳赵案庄、兴宁霞岚、哈密尾亚和黑龙江呼玛等。其富集成矿规则是:在晚期岩浆阶段,钛成独立矿藏或成类质同象参加铁的氧化物,能够构成具工业价值的分异型和贯入型的钛铁矿床、钛磁铁矿床。
2、滨临基性-超基性岩区及老蜕变岩区的滨海堆积、残坡积和河流冲积物,是寻觅钛铁矿、金红石等砂矿的好去处。首要散布在海南岛(省)东部滨海,即万宁保定、南桥、东澳-龙保、横山、坑垄、琼海沙老、南港、博敖、潭门、文峰岭、文昌辅前、三更寺、陵水乌石-港坡、万洲坡、新村港、南湾岭、三亚马岭、儋州龙山、徐闻柳尾、陆丰甲子、阳江南山海、吴川吴阳、厦门黄厝、诏安宫口、合浦石康、保山板桥、藤县东胜、三吉壤、翰池、苍梧、定南车步、赤水、健康大同、岳阳新墙河、华容三郎堰、湘阴望湘、勐海勐河、勐往、健康付家河、月河恒口、岑溪义昌河、陵水陵水河、珲春珲春河等地。
3、超基性至中基性区域蜕变岩区,是寻觅金红石矿床的好去处。如枣阳大阜山、代县碾子沟、瑞安仙岩、大河熊山谷、西峡县八庙子沟、新县红显边、杨冲、莱西刘家庄等地。
4、人工重砂反常。因为钛矿藏比重较大,抗风化能力强,在风化剥蚀条件下,易于堆积于水系下流、堆积物或土壤底层,并富集成矿。有时在堆积的铝土矿及红土内也有钛的集合。
5、磁反常。常用于寻觅原生钛矿,因为原生钛矿中的钛铁矿、钛磁铁矿具有弱磁性,并且岩浆型和蜕变型钛矿中往往与磁铁矿共生或伴生,会显示出较强的磁性。
怎么找铀矿
依据地质环境,可将铀资源划分为以下矿床类型:
1)不整合型产于大型腐蚀不整合面邻近,多构成于16亿年-18亿年前,往往含有砷、镍、钼和金等元素;
2)砂岩型原生矿石中含有的铀矿藏是沥青铀矿和铀石,氧化后生成次生铀矿藏,如钾铀矿、钒钙铀矿和铀矿,合适原地浸出;
3)石英卵石砾岩型仅存在于缺氧条件下构成的早元古代堆积岩中,如兰德式矿床,为黄金的副产品;
4)脉型指填充于裂缝、裂隙或角砾岩中的矿床;
5)角砾杂岩型构成于非造山期的元古代古陆中,围岩为富含火山碎屑的石英岩和堆积岩,铀矿化产于近花岗基底杂岩之上的岩层中,矿石一般呈层状和不整合方式产出,伴有铜、银、金等;
6)侵入岩型(斑岩型)是指与侵入岩或深源岩有关的铀矿床,如白岗岩和碳酸岩;
7)磷灰岩型指含有低档次铀的磷灰岩,为磷酸工业的副产品;
8)破火山口型赋存于破火山口中,铀和钼、银等富集在火山筒的渗透性角砾岩填充物中和火山筒周围的弧形开裂带中;
9)火山岩型产于酸性火山岩的层状或锥状火山组织中,与钼、氟等伴生;
10)钙结砾岩型是构成于第四纪,埋藏浅,与钙化堆积物有关,堆积环境是泥碳、沼地、岩溶窟窿和裂隙;
11)告知型产于微斜长石花岗岩的告知岩中;
12)蜕变型构成在堆积蜕变岩或火山堆积岩中;
13)褐煤型产于褐煤和直接接近褐煤的粘土或砂岩中;
14)黑色页岩型五元素缔造,铀的含量很低,只能作为副产品;
15)其他类型矿床,如美国新墨西哥州格兰茨区的托迪尔托石灰岩矿床。
找铀矿标志
1、因为铀具有放射性,能够用航空放射性丈量和地上放射性丈量来寻觅铀矿床;
2、使用色彩斑斓的铀的次生矿藏来寻觅,如钙铀云母、铜铀云母、铀矿、钒钾铀矿、橙黄铀矿等;
3、使用共生脉石矿藏的变色来寻觅铀矿,放射性能使萤石变紫、水晶成为烟水晶、钻石变绿、黄玉发蓝,锆石中的铀能够在黑云母中发生多色性晕圈。放射线的照耀能使一些矿藏宣布荧光、磷光;
4、使用特征的围岩蚀变来寻觅,与铀矿化有关的蚀变组合有:硅化、红化、绢云母化、绿泥石化和碳酸盐化等。红化可使钾长石、斜长石、绿泥石,乃至石英、方解石等变红,这是因为含铁矿藏的二价铁受放射性效果而变成三价铁所造成的,在这些矿藏中往往呈现微粒赤铁矿,首要沿解理纹及不规则的裂隙散布;
5、具有铀、钍地球化学反常;花岗岩基底的红盆地周边的砂岩、黑色岩系、含煤含磷层位、碱告知岩区、火山红层区等。
钛锆矿选矿方法介绍
2019-02-21 10:13:28
钛锆矿的选矿所选用的选矿办法及工艺流程取决于矿床类型、矿石性质及矿藏组成等要素。鉴于钛原生矿(脉矿)矿石性质比较附近,意图矿藏品种比较简略,所选用的选办法及工艺流程共性较强;而钛砂矿和锆砂矿矿床中的钛、锆矿藏多与独居石、磷钇矿、锡石及贵金属等共生,呈归纳性砂矿床产出,所以,钛、锆砂矿的选矿从粗选至精选多钠入一起的选矿工艺流程中进行。基此在本节中对钛、锆矿的选矿分为钛原生矿(脉矿)主矿及钛、锆选矿选矿两部分叙说。
一、钛原生矿(脉矿)的选矿
现在工业上运用的钛原生矿(脉矿)均系含钛的复合铁矿。为运用其间的钛资源,依矿石性质而异,整个选矿进程可分预选、选铁及选钛三个阶段。其间选钛部分又可分为粗选及精选两个阶段进行。
(一)预选
有的钛脉矿矿石,在破碎到必定程度的粗粒状态下即有适当数量的脉石到达根本单体解离,这些粗粒单体脉石可选用预选作业将其丢掉,到达添加选厂处理才能及进步当选档次的意图。预选作业可依据矿石性质在磨矿作业前的粗、中、细碎作业的适合阶段进行。预选常用办法为磁选及重选两种。
(二)选铁
含铁复合铁矿,现在工业上运用的首要意图是取得供炼铁用的铁精矿;关于含钒高的矿石则是取得供炼铁及提钒的钒铁精矿。选铁选用简略有用的磁选法进行。当选矿石经破碎(或先经预选)及磨矿,使其到达可选的单体解离度后,选用鼓式、带式弱磁场温式磁选机选出铁精矿或钒铁精矿,磁选尾矿即为归纳收回钛的质料。
有的矿石铁、钛矿藏嵌布细密,选用单一选矿办法难以取得独自的精矿,则只经重选丢掉尾矿,将所取得的铁、钛混合精矿,直接进行熔烧及熔炼,出产出高纯生铁及铁渣产品。
(三)选钛
钛脉矿中钛的收回是在选出铁精矿后的磁选尾矿中进行。选钛选用的办法有重选、磁选、电选及浮选法,依矿石性质而异,选用适合的选矿办法组成不同的工艺流程进行选别。现在工业上所选用的选矿工艺流程有以下几品种型:
重选-电选工艺流程
重选-电选工艺流程特点是选用重选法粗选,电选法精选。重选选用的设备首要是螺旋选矿机(包含螺旋溜槽),其次为摇床。选用圆锥选矿机重选,现在已进行到工业实验阶段,但至今没有正式用于出产。在重选粗选阶段意图是丢掉低密度脉石,取得供电选用的粗精矿。
电选选用的设备为辊式电选机,其意图是将重选粗精矿进一步富集,使产品到达终究精矿标准。关于含硫矿石,在粗、精选工艺之间一般选用浮选法作为脱除硫化矿的辅佐工艺。
重选-磁选-浮选工艺流程
重选-磁选-浮选工艺流程特点是对进入钛选其他原矿,首要分级,租粒级选用重选粗选,磁选精选,细粒级选用浮选。重选选用摇床,磁选选用干式磁选机进行。浮选给矿粒度一般为-0.074毫米,所用浮选剂有硫酸、、油酸、柴油及等。
单一浮选工艺流程
单一浮选法是选别细粒嵌布钛脉矿比较有用的选矿办法。单一浮选工艺简略,操作办理便利,但由于药剂耗费会添加本钱,一起存在尾矿排放所带来的环境保护问题,所以现在工业运用尚不广泛。
钛浮选选用的浮选剂有硫酸、塔尔油、柴油及乳化剂Etoxolp-19等。为进步浮选作用,对当选矿与浮选剂在浮选前进行高浓度长期拌和具有必定作用。
二、钛锆砂矿的选矿
钛锆砂矿首要矿床类型为海边砂矿,其次为内陆砂矿。钛锆砂矿是原生矿在天然条件下经风化、破碎、富集生成。具有易采、易选、出产本钱低,产品质量好及伴生矿藏品种多,归纳收回价值大等长处,是比较抱负的矿产资源之一。铁铅砂矿是现在世界上钛铁矿、金红石、锆英石及独居石等矿产品的首要来历。
钛、锆砂矿除少数矿体上部有覆盖层需经剥离外,一般不需剥离即可选用千采或船采机械进行挖掘。干采机械有:推土机、铲运机、装载机及斗轮挖掘机等;船采所用采船有链斗式、搅吸式及斗轮式三种。采出矿石经皮带运输机或砂泵管道运送至粗选厂。
钛、锆砂矿选厂分粗选及精选两个阶段进行。
(一)粗选
送至粗选厂的矿石,首要通过除渣、筛分、分级、脱泥及浓缩等必要的预备作业,然后给人粗选流程进行选别。
粗选的意图是将人选矿石按矿藏密度不同进行别离,丢掉低密度脉石矿藏尾矿,取得重矿藏含量达90%左右的重矿藏混合精矿,作为精选厂给料。
粗选厂一般与采矿作业纳为一体,组成采选厂。为习惯砂矿床特征,一般粗选厂均建为移动式,移动方法有水上浮船及陆地轨迹、履带、托板及定时拆迁等方法。
钛、锆砂矿粗选一般选用处理量大,收回率高又便于移动式选厂运用的设备,较遍及的是圆锥选矿机及螺旋选矿机,少数选用摇床。上述设备有单一运用的,也有合作运用的:单一圆锥选矿机首要用于规划大或原矿中重矿藏含量高的粗选厂;大都厂选用以圆锥选矿机粗选,螺旋选矿机再精选;一些规划较小的选矿广,往往选用单一的螺旋选矿机粗选。
(二)精选
钛、锆砂矿多系含有几种有价矿藏的归纳性矿床,精选的意图是将粗精矿中有收回价值的矿藏进行有用的别离及提纯,到达各自的精矿质量要求,使之成为产品精矿。
精选厂一般建成固定式。粗精矿选用轿车、火车或管道运送等方法运输到精选厂处理。精选作业分为湿式及干式两个阶段,以干法作业为主。依据粗精矿的性质,在精选工艺的前段一般选用部分湿法作业。有时在精选进程中还存在干法、湿法替换的进程,不过从能源耗费及简化工艺流程视点考虑,在或许条件下力求削减这一进程。
精选厂的湿法作业品种有:选用摇床或螺旋选矿机重选,进一步丢掉残存在粗精矿中的密度小的脉石矿藏,关于含盐份的粗精矿,一起具有清洗盐份的作用;选用湿式磁选法预先选出部分易选钛精矿,削减干选当选矿量;在粗精矿中参加、、稀、焦亚等某种药剂进行高浓度拌和,到达铲除矿藏表面污染,进步精选作用的意图;选用浮选法进行锆英石、独居石产品的精选。
干式精选是按产品中各矿藏间的磁性、导电性、密度等差异进行分选。依粗精矿组成及性质而异,干选工艺流程的结构改变较大。关于矿藏组成比较复杂,归纳收回矿藏品种较多的粗精矿的干选,流程比较复杂,作业较多,流程结构改变也较大;关于矿藏组成简略的粗精矿,干选流程则很简略。
磁选是选用不同类型及场强的磁选机,比照磁化系数不同的矿藏间的分选,常用的磁选设备有:盘式(单盘、双盘、三盘)、穿插带式、辊式、对极式等磁选机,在干选流程中一般是首要选用弱磁选分选出强磁性矿藏-磁铁矿,然后选用中磁场选出大部分磁性较强又比较易选的钛铁矿产品。强磁选则用于部分磁性较弱的钛铁矿及独居石与非磁性矿藏锆英石、金红石、白钛石等的别离。
电选是运用粗精矿中矿藏间导电性的差异进行分选。所用电选机有辊式、板式、筛板式三种。电选在粗精矿干选流程中常用于导体与非导体矿藏间的分组;金红石与锆英石的别离;难选钛铁矿及锆英石、独居石等矿藏的精选。
在出产实践中,有时采纳改变磁场及电场强度等操作条件,使电、磁选作业替换进行,以增进分选作用。
钛原生矿(脉矿)的选矿
2019-01-31 11:06:17
现在工业上使用的钛原生矿(脉矿)均系含钛的复合铁矿。为使用其间的钛资源,依矿石性质而异,整个选矿进程可分预选、选铁及选钛三个阶段。其间选钛部分又可分为粗选及精选两个阶段进行。
一、预选
有的钛脉矿矿石,在破碎到必定程度的粗粒状态下即有适当数量的脉石到达根本单体解离,这些粗粒单体脉石可选用预选作业将其丢掉,到达添加选厂处理才能及进步当选档次的意图。预选作业可根据矿石性质在磨矿作业前的粗、中、细碎作业的适合阶段进行。预选常用办法为磁选及重选两种。
二、选铁
含钛复合铁矿,现在工业上使用的首要意图是取得供炼铁用的铁精矿;关于含钒高的矿石则是取得供炼铁及提钒的钒铁精矿。选铁选用简略有用的磁选法进行。当选矿石经破碎(或先经预选)及磨矿,使其到达可选的单体解离度后,选用鼓式、带式弱磁场温式磁选机选出铁精矿或钒铁精矿,磁选尾矿即为归纳收回钛的质料。
有的矿石铁、钛矿藏嵌布细密,选用单一选矿办法难以取得独自的精矿,则只经重选丢掉尾矿,将所取得的铁,钛混合精矿,直接进行焙烧及熔炼,出产出高纯生铁及钛渣产品。
三、选钛
钛脉矿中钛的收回是在选出铁精矿后的磁选尾矿中进行。选钛选用的办法有重选、磁选、电选及浮选法,依矿石性质而异,选用适合的选矿办法组成不同的工艺流程进行选别。现在工业上所选用的选矿工艺流程有以下几种类型:
重选-电选工艺流程
重选-电选工艺流程特点是选用重选法粗选,电选法精选。重选选用的设备首要是螺旋选矿机(包含螺旋溜槽),其次为摇床。选用圆锥选矿机重选,现在已进行到工业实验阶段,但至今没有正式用于出产。在重选粗选阶段意图是丢掉低密度脉石,取得供电选用的粗精矿。
电选选用的设备为辊式电选机,其意图是将重选粗精矿进一步富集,使产品到达终究精矿标准。关于含硫矿石,在粗、精选工艺之间一般选用浮选法作为脱除硫化矿的辅佐工艺。
重选-磁选-浮选工艺流程
重选-磁选-浮选工艺流程特点是对进入钛选其他原矿,首要分级,粗粒级选用重选粗选,磁选精选,细粒级选用浮选。重选选用摇床,磁选选用于式磁选机进行。浮选给矿粒度一般为-0.074毫米,所用浮选剂有硫酸、、油酸、柴油及等。
单-浮选工艺流程
单-浮选法是选别细粒嵌布钛脉矿比较有用的选矿办法。单-浮选工艺简略,操作办理便利,但由于药剂耗费会添加本钱,一起存在尾矿排放所带来的环境保护问题,所以现在工业使用尚不广泛。
钛浮选选用的浮选剂有硫酸、塔尔油、柴油及乳化剂Et-oxolp-19等。为进步浮选效果,对当选矿与浮选剂在浮选前进行高浓度长期拌和具有必定效果。
钛矿的浮选药剂制度实例
2019-02-20 09:02:00
常见的含钛矿藏有钛铁矿、金红石、钙钛矿和榍石。它们的可浮性如下。
钛铁矿(FeTiO3)和金红石(TiO2)用羧酸及胺类捕收剂都能浮游。但用羧酸类捕收时,脉石矿藏不易浮游,故羧酸类用得较多。工业上常用的详细药剂有油酸、塔尔油和环烷酸及其皂。并且常用火油为辅佐捕收剂。钛铁矿和金红石浮选之前,先用硫酸洗刷矿藏表面,能够进步它们的可浮性,下降捕收剂的用量。
用羧酸捕收钛铁矿和金红石时,PH=6~8,两种矿藏都浮游得比较好。在PH<5的酸性介质中,吸附于钛铁矿表面的油酸简单洗脱,洗刷后钛铁矿的可浮性显着下降。
钠和能够阻止十三酸和油酸钠在钛铁矿的表面固着,下降它们在钛铁矿表面的固着量,因而能按捺钛铁矿,硅酸钠关于钛铁矿也有必定的按捺作用。
钛铁矿浮选的回收率与调整时矿粒的絮凝和涣散状况有关。假如作调整槽传动轴的净功耗与调整时刻的联系曲线,可按其功耗的大小将调整时刻分红五个阶段,即感应阶段、絮凝阶段、絮凝高峰阶段、絮凝损坏阶段和涣散阶段,如图1所示。各阶段的回收率和精矿档次的联系如图2所示。
图1 净功耗与调整时刻的联系
1—感应阶段;2—絮凝阶段;3—絮凝高峰阶段;
4—絮凝损坏阶段;5—涣散阶段
图2 钛铁矿的回收率与档次的联系
2—絮凝阶段;3—絮凝高峰阶段;
4—絮凝损坏阶段;5—涣散阶段[next]
由图可见,矿浆开端絮凝时(絮凝阶段),净功耗、钛铁矿回收率和脉石回收率都上升;抵达絮凝高峰阶段,矿浆充沛絮凝,净功耗、钦铁矿回收率和脉石回收率都达到了极点;抵达絮凝损坏阶段,钛铁矿的回收率不变,精矿档次添加,净功耗和絮凝程度下降;抵达涣散阶段,精矿档次下降,回收率最小。
升高矿浆温度,捕收剂膜的疏水性增大,钛铁矿的回收率添加而精矿档次下降。充气对钛、锆矿藏有显着的影响。充空气60~120s,金红石和钛铁矿的回收率都上升而锆英石的回收率下降。若只充入氮气,则两种钛矿藏遭到按捺而锆英石能照旧浮游。
钙钛矿(CaTiO3)能够先用硫酸处理,经冲刷后用油酸或其他脂肪酸浮游。苏打和水玻璃能够按捺它,而铬酸盐和重铬酸盐能够活化它。当矿石中方解石多时,会使酸洗的耗酸量增大。为了削减酸的用量,在浮钙钛矿之前能够先浮方解石。
榍石CaTiSiO5能够用火油乳化的油酸捕收,能够被水玻璃按捺。其可浮性较其他含钛矿藏差,更比磷灰石等碱土金属盐类矿藏差,假如伴生的磷灰石多能够先浮磷灰石。
A 钛锆矿的选别办法及实例
钛锆矿的选别办法 钛铁矿、金红石和锆英石常常伴生,密度都在4.0~4.7g/cm3之间,用重选法选别时,它们一起进入重砂中。它们的可浮性也很挨近,用乳化油酸浮选时,它们一起进入混合精矿中。它们的混合精矿准则上有两种别离办法:
(1)先用磁选法分出钛铁矿(磁选也能够放在浮选之后),其非磁性部分用钠按捺锆英石,用乳化油酸在pH= 3.8~4.6的介质中浮选金红石。
(2)用硫酸按捺金红石,用乳化油酸或阳离子捕收剂浮选锆英石。
B 某钛锆矿浮选实例
该矿矿石为石英砂矿床,80%~95%的钛铁矿及金红石小于0.15mm,100%的铅英石小于0.15mm。先用摇床选别得到它们的混合精矿。然后将摇床精矿按图3所示的流程处理。
图3 钛锆摇床精矿别离流程
钛原生矿选矿厂实例-攀桂花选钛厂
2019-01-21 09:41:18
一、概况
我国攀西地区是一个钒钛磁铁矿矿产资源集中地,该区钛瓷源储量居世界首位,占我国钛资源总储量的95.8%。矿山一期巳投产的是兰尖矿,该矿于l966年开始筹建,1970年投产。采矿为露天开采,选矿采用磁选法选出铁精矿,作为攀枝花钢铁公司炼铁及提钒原料,选矿厂尾矿(磁尾),即为选钛给矿。为充分合理的利用攀枝花钛资源,自1977年以来,全国各有关单位,从选钛、钛富料、钛白到海绵钛等各项工艺技术开展了大量科研工作,并取得了很大成绩,为攀枝花钛的综合利用奠定了基础。在选钛方面,于1970年建成了带有试验厂性质的选钛厂,给综合利用攀枝花钛资源创造了条件,也为将来大型选钛厂的建设打下了技术基础。现有选钛厂仅对部分磁选尾矿进行钛的综合回收,随着钛工业的发展,攀枝花将成为我国钛原料的主要生产基地。
二、矿石性质
攀枝花选钛厂给矿系攀枝花矿山公司密地选矿厂1~4系列的磁选尾矿,一般含TiO28%左右,含泥量较高,-0.045毫米粒级含量达34~39%。钛铁矿嵌布粒度一般在0.4毫米以下,+0.4毫米TiO2品位不高,可作尾矿丢弃。给矿中主要有价矿物为钛铁矿,其次为钛磁铁矿及少量磁黄铁矿等硫化物;脉石矿物以辉石为主,其次为斜长石等。选钛厂给矿主要化学成分、粒度组成及主要矿物含量和性质分别见表1、表2、表3。
表1 磁选尾矿主要化学成分成分TFeTiO2CoCuNiMnO含量,%13.828.630.0160.0190.0100.187成分SiO2Al2O3PSCaOMgO含量,%34.4011.060.0340.60911.217.66 表2 磁选尾矿粒度组成表,%取样日期1980.11.221981.11.30粒级,mmγβTiO2ξγβTiO2ξ+0.634.602.481.323.031.920.74-0.63+0.47.384.633.946.362.562.07-0.4+0.3164.504.632.464.544.392.53-0.315+0.255.355.673.504.946.233.91-0.25+0.15410.379.4311.2813.527.1912.36-0.154+0.111.7611.3515.4014.039.9117.66-0.1+0.0714.4910.395.385.8510.077.48-0.071+0.04515.729.6717.359.899.9912.55-0.04535.739.5139.1934.848.4740.71合计100.008.67100.00100.007.27100.00(续表2)取样日期1983.12.231984.7.5粒级,mmγβTiO2ξγβTiO2ξ+0.632.562.340.703.431.920.68-0.63+0.46.712.832.227.262.722.04-0.4+0.3164.974.012.334.333.341.72-0.315+0.255.445.663.615.144.562.42-0.25+0.15414.498.3014.0314.628.6313.03-0.154+0.112.0410.3814.638.9715.3414.21-0.1+0.0718.2110.8810.465.9510.3917.12-0.071+0.04511.3911.1514.8711.2910.0711.85-0.04534.199.2737.1030.019.1936.03合计100.008.54100.00100.009.68100.00表3 磁选尾矿中主要矿物含量及性质项目钛铁矿硫化物钛磁铁矿钛辉石等斜长石矿相对含量,%11.4~15.31.6~2.14.3~5.445.6~50.330.4~33.3单体解离度,%84.2~37.080.5~84.752.6~60.189.4~91.487.3~92.7密度,t∕m34.19~4.714.58~4.704.74~4.813.1~3.32.65~2.67硬度,kg∕mm2713~752295~426752~795933~1018762~894比磁化系数,cm3∕g240×10-64100×10-6-100×10-614×10-4比电里,Ω·cm1.75×1051.25×1041.38×1033.13×10+3>10+4三、选矿工艺流程及技术指标
攀枝花选钛厂目前生产上采用的是重选粗选、电选精选的工艺流程。流程见图1。图1 选钛生产原则流程
密地选厂磁选尾矿自流到选钛厂,首先进入隔渣筛分脱泥作业,筛分粒度为0.4毫米,筛上产品含TiO2仅为2.35~3.80%,作尾矿丢弃。筛下产品人φ9米浓缩机脱泥,浓缩机溢流作尾矿丢弃,底流进入水力分级机,分成0.4~0.1毫米、0.1~0.04毫米,-0.04毫米三个级别。一级入螺旋选矿机粗选,二级入螺旋溜槽选别,分级溢流(-0.04毫米)作尾矿丢弃。经粗选丢尾后的一级及二级精矿合并,再经浮选脱硫、磁选除铁后,进行过滤干燥,然后再采用风力分级分成0.4~0.1毫米及0.1~0.04毫米两个级别分别进行电选,获得成品钛精矿,电选尾矿作最终尾矿丢弃。技术指标见表4。
表4 选钛厂生产技术指标表指标名称1982年1983年1984年给矿品位,TiO2%8.698.858.95粗选精矿品位,TiO2%29.0529.0529.71粗选尾矿品位,TiO2%6.926.686.31粗选回收率(理论),%26.7031.8437.45电选给矿品位,TiO2%29.0228.9629.34电选精矿品位,TiO2%47.0047.3347.07电选尾矿品位,TiO2%16.5814.3913.22电选回收率(理论),%66.2372.0476.40选钛总回收率(理论),%17.6822.9428.61
钛矿浮选的常用方法简介
2019-02-26 09:00:22
常见的含钛矿藏有钛铁矿、金红石、钙钛矿和榍石。它们的可浮性如下。
钛铁矿(FeTiO3)和金红石(Ti02)用羧酸及胺类捕收剂都能浮游。但用羧酸类捕收时,脉石矿藏不易浮游,故羧酸类用得较多。工业上常用的详细药剂有油酸、塔尔油和环烷酸及其皂。并且常用火油为辅佐捕收剂。钛铁矿和金红石浮选之前,先用硫酸洗刷矿藏表面,能够进步它们的可浮性,下降捕收剂的用量。
用羧酸捕收钛铁矿和金红石时,pH=6~8,两种矿藏都浮游得比较好。在pH
钠和能够阻止十三酸和油酸钠在钛铁矿的表面固着,下降它们在钛铁矿表面的固着量,因而能按捺钛铁矿,硅酸钠关于钛铁矿也有必定的按捺作用。
钛铁矿浮选的回收率与调整时矿粒的絮凝和涣散状况有关。假如作调整槽传动轴的净功耗与调整时刻的联系曲线,可按其功耗的大小将调整时刻分红五个阶段,即感应阶段、絮凝阶段、絮凝高峰阶段、絮凝损坏阶段和涣散阶段。
矿浆开端絮凝时(絮凝阶段),净功耗、钛铁矿回收率和脉石回收率都上升;抵达絮凝高峰阶段,矿浆充沛絮凝,净功耗、钛铁矿回收率和脉石回收率都达到了极点;抵达絮凝损坏阶段,钛铁矿的回收率不变,精矿档次添加,净功耗和絮凝程度下降;抵达涣散阶段,精矿档次下降,回收率最小。
升高矿浆温度,捕收剂膜的疏水性增大,钛铁矿的回收率添加而精矿档次下降。充气对钛、锆矿藏有显着的影响。充空气60~120S,金红石和钛铁矿的回收率都上升而锆英石的回收率下降。若只充入氮气,则两种钛矿藏遭到按捺而锆英石能照旧浮游。
钙钛矿(CaTi03)能够先用硫酸处理,经冲刷后用油酸或其他脂肪酸浮游。苏打和水玻璃能够按捺它,而铬酸盐和重铬酸盐能够活化它。当矿石中方解石多时,会使酸洗的耗酸量增大。为了削减酸的用量,在浮钙钛矿之前能够先浮方解石。
榍石CaTiSi05能够用火油乳化的油酸捕收,能够被水玻璃按捺。其可浮性较其他含钛矿藏差,更比磷灰石等碱土金属盐类矿藏差,假如伴生的磷灰石多能够先浮磷灰石。
钛锆矿的选别办法及实例
钛铅矿的选别办法钛铁矿、金红石和锆英石常常伴生,密度都在4.0~4.7g/cm3之间,用重选法选别时,它们一起进入重砂中。它们的可浮性也很挨近,用乳化油酸浮选时,它们一起进入混合精矿中。它们的混合精矿准则上有两种别离办法:
(1)先用磁选法分出钛铁矿(磁选也能够放在浮选之后),其非磁性部分用钠按捺锆英石,用乳化油酸在pH=3.8~4.6的介质中浮选金红石。
(2)用硫酸按捺金红石,用乳化油酸或阳离子捕收剂浮选锆英石。
世界各地钛矿分布状况
2018-12-12 09:37:47
钛在地球上储量十分丰富,在地壳中含钛矿物有140多种,但现具有开采价值的仅十余种。已开采的钛矿物矿床可分为岩矿床和砂矿床两大类,岩矿床为火成岩矿,具有矿床集中、贮量大的特点,FeO(相对于Fe2O3)含量高,脉石含量多,结构致密,且多是共生矿,这类矿床的主要矿物有钛铁矿、钛磁铁矿等,矿石选矿分离较为困难,产出的钛精矿TiO2含量一般不超过50%。
砂钛矿床是次生矿床,由岩矿床经风化剥离再经水流冲刷富集而成,主要集中在海岸、河滩、稻田等地,矿物有金红石、砂状钛铁矿、板钛矿、白钛矿等,该矿物的特点是:Fe2O3(相对于FeO)含量较高、结构疏松、杂质易分离,选出的大部分精矿含Tio2达50%以上。(见表1)。
表1 世界各地钛铁矿精矿的化学组成(%)
────────────────────────────────
国别及地区 矿床类型 TiO2 FeO Fe2O3 SiO2 Al2O3 P2O5
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佛吉尼亚(美) 岩矿 44.3 35.9 13.8 2.00 1.21 1.01
阿拉德(加) 岩矿 34.30 27.50 25.20 4.30 3.50 0.015
挪威 岩矿 43.90 36.00 11.10 3.28 0.85 0.03
乌拉尔(俄) 岩矿 48.07 12.21 24.59 1.54 4.66 0.16
乌克兰 岩矿 58.46 - 27.80 0.34 4.04 0.19
攀枝花(中国) 岩矿 47.0 34.27 5.55 2.89 1.34 0.01
印度喀拉邦 砂矿 54.20 26.60 14.20 0.40 1.25 0.12
斯里兰卡 砂矿 53.13 19.11 22.95 0.86 0.61 0.05
马来西亚 砂矿 55.30 26.70 13.00 0.70 0.59 0.19
卡伯尔(澳) 砂矿 54.57 25.15 16.34 0.53 0.10 0.13
巴西 砂矿 61.90 1.90 30.20 1.60 0.25 -
新西兰 砂矿 46.50 37.60 3.30 4.10 2.80 0.22
佛罗里达(美) 砂矿 64.10 4.70 25.60 0.30 1.50 0.21
广西(中国) 砂矿 50.94 28.61 16.68 2.27 1.07 0.071
云南(中国) 砂矿 48.93 32.37 14.86 0.81 0.97 0.03 国别及地区 矿床类型 ZrO2 MgO MnO CaO V2O5 Cr2O3
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佛吉尼亚(美) 岩矿 0.55 0.07 0.52 0.16 0.27
阿拉德(加) 岩矿 - 3.10 0.16 0.90 0.27 0.10
挪威 岩矿 1.09 3.69 0.33 0.18 0.20 0.03
乌拉尔(俄) 岩矿 - 0.75 2.25 0.62 0.084 3.25
乌克兰 岩矿 - 0.98 0.86 0.20 - 3.58
攀枝花(中国) 岩矿 0.80 6.12 0.65 0.75 0.095
印度喀拉邦 砂矿 - 1.03 0.40 0.40 0.16 0.07
斯里兰卡 砂矿 0.10 0.92 0.94 0.26 0.19 0.09
马来西亚 砂矿 - 0.02 0.70 0.50 0.07 0.03
卡伯尔(澳) 砂矿 0.07 0.32 1.67 0.30 1.18 0.04
巴西 砂矿 - 0.30 0.30 0.10 0.20 0.10
新西兰 砂矿 - 1.20 1.20 1.40 0.03 0.03
佛罗里达(美) 砂矿 0.35 1.35 0.13 0.13 0.10
广西(中国) 砂矿 0.6 2.57 0.07
云南(中国) 砂矿 1.15 0.62 0.23 0.84
钛矿选矿与加工技术(一)
2019-02-18 10:47:01
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钒钛磁铁矿:这是我国钛铁矿岩矿床的首要矿石类型。依据攀枝花矿山公司的选矿研讨和出产实践,其钛铁矿精矿的选矿是在对钒钛磁铁矿石经一段磨矿(-0.4mm),一粗、一精、一扫的磁选流程磁选出磁铁矿精矿(Fe 51%~52%,TiO2 12.6%~13.4%,V2O5 0.5%~0.6%)之后的磁尾(矿)进行。磁尾矿(含TiO2 7%~9%)中粒状和部分片晶状钛铁矿精矿的选矿办法工艺流程如上图所示。选矿厂选钛车间规划目标见下表。攀枝花矿山公司选矿厂选钛车间规划目标选矿产品产率(%)品 位(%)收回率(%)TiO2FeCoTiO2Co原矿(磁尾)1007.5 100100钛精矿5.548 0.01564.55硫钴精矿0.70.21 0.3060.0217.71次铁精矿2 42 尾矿91.82.83 0.00994477.74
钒钛磁铁矿石以Fe与Ti方式细密共生赋存在钛磁铁矿中的TiO2(约占攀西区域TiO2总储量的53%),因为赋存状况、粒度,以及在高炉冶炼绝大部分没有被复原而以TiO2方式进入炉渣的化学反应特性等要素,现在还难以用机械选矿办法收回使用。可是,跟着攀枝花钢铁研讨所和北京钢铁研讨总院对钛磁铁矿的铁、钛、钒归纳收回而对冶炼工艺和技能的改善与进步,现已基本上打通流程,取得了活跃的效果。此外,还展开了复原磨选制取铁粉和归纳收回钒钛的实验。其流程是:[next]钛铁矿、金红石砂矿:这是我国现在出产钛铁矿和金红石精矿的首要矿石类型。依据海南中兴精密陶瓷微粉总厂和海南省冶金工业总公司所属沙老、南港、清澜(铺前)、乌场(保定)4个国有钛(砂)矿的出产实践,其钛铁矿、金红石、锆石、独居石砂矿的采矿、选矿工艺流程和各种精矿的技能目标如下图。采矿的回采率>95%,贫化率<5%,选矿的总收回率达80%~85%。 为了进步资源的使用率和经济效益,削减中矿、尾矿的积压和对环境的污染,广州有色金属研讨院曾专题研讨了“海南岛海边砂矿难选中矿钛元素赋存状况及归纳收回途径”(第三届全国矿产资源归纳使用学术会议论文集,1990年)。该研讨、实验标明:①钛元素首要赋存在以Ti4+与Fe2+呈类质同象置换而构成的钛-铁矿系列中;其间钛铁矿(含TiO2 52%~54%)和富铁钛铁矿(含TiO2 46%)所占的份额达66.2%,其次是富钛钛铁矿(含TiO2 56 %~58%)占19.2%,钛赤铁矿(含TiO2 10.7%~19.5%)占14.6%。此外,钛元素还少量地赋存在金红石、锐钛矿、白钛石和榍石中。②难选中矿属钛铁矿、锆石、独居石、金红石、锐钛矿等的混合矿藏,矿藏粒度0.2~0.08mm(属可选粒度);选用二介质作“沉浮”选矿,比重<3.3的非有用矿藏的上浮扫除率达19.76%,比重>3.3的有用重矿藏下沉产率达73.5%。③在下沉的重矿藏中,除主收钛铁矿外,可归纳收回锆石、独居石、富钛钛铁矿和金红石;其有用的选矿流程有二:其一是有用重矿藏经电磁选场强6000Oe分选出占钛铁矿矿藏份额88.1%的磁性产品(TiO243%),再经800℃、10min的氧化焙烧,最终经场强650 Oe弱磁选,在磁选产品中可取得TiO250%~51%的钛铁矿精矿产品;其二是有用重矿藏(钛铁矿粗精矿,含TiO243%~46%)经电选(2.1kV,120r/min),在导体产品中可取得TiO2 51%~53%的钛铁矿精矿产品。④在经场强8000—12000 Oe磁选的尾矿中,再选用浮选,可取得合格的独居石精矿;再对其经场强>20000 Oe磁选的非电磁性重矿藏尾矿中,选用电选,可在非导体性产品中取得合格的锆石精矿,在导体性产品中取得合格的金红石精矿。[next]
铈铌钙钛矿(前苏联)
2019-01-30 10:26:21
一、矿石性质
前苏联科拉半岛的铈铌钙钛矿产于碱性霓霞正长岩和异性霞石正长岩中,是一种含稀土、铌、钛的复合物。这种矿物的主要化学成分:含REO28.71%、ThO2 0.52%、Nb2O5 9.4%、Ta2O5 0.38%、TiO2 36.83%;矿物的密度为4.64~4.89克/厘米3;铈铌钙钛矿具有弱磁性。原矿含铈铌钙钛矿3.53%~3.70%,伴生的脉石有霞石、霓石等。矿石中有用矿物嵌布粒度较粗,一般可采用重选、磁选方法回收。
二、重选-磁选流程及选别指标
从矿山运来的矿石,采用两段破碎流程破碎至-20毫米,经一段磨矿磨至-1毫米送水力分级,粗粒级送跳汰,跳汰尾矿返回再磨。细粒级用摇床选别。所得的霞石-铈铌钙钛矿混合精矿用磁选除去霞石,获得含89%~91%铈铌钙钛矿的精矿,回收率为70%~75%。流程示于图1。
图1 回收铈铌钙钛矿的重-磁选流程
三、用浮选法从重选矿泥中进一步回收铈铌钙钛矿
用浮选法处理重选矿泥的流程(图2):首先将矿泥中易浮的磷灰石浮出,经四次精选获得含P2O5 36%~38%、回收率83%~85%的磷灰石精矿。磷灰石浮选尾矿进一步脱泥,并添加水玻璃和捕收剂ИM-50,采用H2SO4使矿浆pH调整至5.4~4.8,进行铈铌钙钛矿和霞石浮选;上述两种矿物的浮选泡沫经酸处理后,采用草酸、六偏磷酸钠、ИM-50,在pH6.2~6.4的条件下浮选铈铌钙钛矿,经精选获得含铈铌钙钛矿95%的最终精矿,对重选矿泥的作业回收率为82%(对原矿而言大约增加8%~10%的回收率)。
图2 从重选矿泥中用浮选回收铈铌钙钛矿流程
钛砂矿选矿厂-西部钛矿公司选矿厂
2019-02-18 15:19:33
西部钛矿公司选厂自1965年开端出产,选别澳大利亚西部的海边砂矿,矿石含Cr2O3较低(0.03%~0.04%),含TiO254%~60%。该厂选用重选、磁选、电选联合流程进行选别,每小时处理原矿60吨,精矿重矿藏含量为93%~95%,产最25~35吨/小时。重矿藏矿藏组成为:钛铁矿70~85%;锆英石3~5%;独异石痕迹~4%;金红石痕迹~5%;自铁矿1%~20%:石榴石痕迹~15%。此外还含少数电气石,十字石、尖晶石、黑云母及褐铁矿等。该厂经过两次湿选及两次干选取得钛铁矿精矿,并归纳收回金红石,白铁矿、锆英石,独居石精矿。
原矿入厂先经筛孔为0.5毫米的圆筒筛筛分,筛下产品再进行振动筛筛分,+4毫米筛上物抛弃,-4毫米筛下物选用双鹰牌分级箱脱水分级,分级箱的粗粒部分再经一台弧形筛、一台艾利斯·查默斯(A.C.)筛分机筛分,筛下产品粒度小于0.6毫米,送至螺旋选矿机粗选及三节螺旋选矿粗精选,取得粗精矿,一次湿选工艺流程见图1。图1 一次湿选流程图
一次湿选粗精矿先在铺于木扳或混凝土上的棕席疏干72小时,使精矿含水降低到5%~7.5%,然后送入旋转枯燥机(长10.7米,直径1.95米)在温度55~65℃下进行枯燥,枯燥后物料经运输机冷却后进行0.6毫米筛分,筛上回来一次湿选厂,筛下选用31台拉彼德四极三盘磁选机和一台穿插带式磁选机,收回钛铁矿。磁选尾矿选用四辊高压电选机及三台拉彼德磁选机收回剩下钛铁矿。一次干选流程见图2。图2 一次干选流程图
一次干选尾矿进行二次湿选。二次湿选为了在常温下脱除矿粒表面的氧化铁,选用低浓度和焦亚清洗,以利分选。用化学处理后,选用濒流回转窑(长7.3米,直径0.9米)烘干,再给入二次干选。二次干选选用四段筛板式静电选矿机分选。在二次干选中还选用了极性替换办法改善分选作用。静电选后的导体再经电选、磁选到达与其他矿藏别离的意图。取得锆英石、独居石、金红石、白钛石精矿,并收回孑遗于二次干选中的钛铁矿。二次干选及二次湿选具体流程见图3、图4。图3 二次湿选流程图图4 二次干选流程图
钪资源及其提取(钒钛磁铁矿中)1
2019-01-18 11:39:38
我国钒钛磁铁矿床分布广泛,储量丰富,储量和开采量居全国铁矿的第三位,已探明储量98.3亿t,远景储量达300亿吨以上,主要分布在四川攀枝花—西昌地区、河北承德地区、陕西汉中地区、湖北郧阳、襄阳地区、广东兴宁及山西代县等地区。其中,攀枝花—西昌地区是我国钒钛磁铁矿的主要成矿带,也是世界上同类矿床的重要产区之一,南北长约300km,已探明大型、特大型矿床7处,中型矿床6处。原矿及选矿产品的化学成分见表1、表2。表1 四川攀枝花钒钛磁铁矿化学成分 化学成分 百分含量(%)
Fe 30.55
TiO2 10.42
V2O5 0.30
Co 0.017
Ni 0.014
S 0.64
P 0.013
表2 四川攀枝花钒钛磁铁矿选矿产品化学成分(%)
铁钒精矿 钛精矿 硫钴精矿
Fe 51.56 31.56 49.01
TiO2 12.73 47.53 1.62
V2O5 0.564 0.68 0.282
Co 0.020 0.016 0.258
Ni 0.013 0.006 0.192
Al2O3 4.69 1.16 1.40
SiO2 4.64 2.78 5.42
CaO 1.57 1.20 1.69
MgO 3.91 4.48 2.16
S 0.53 0.25 36.61
P 0.004 0.01 0.019
钛矿选矿与加工技术(二)
2019-02-18 10:47:01
国内外钛矿资源的90%以上用于出产钛白,钛白的出产工艺流程,主要有先进的氯化法、法和传统的硫酸法(别离见下图),其出产工艺及优缺点比较见下表。
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钪资源及其提取(钒钛磁铁矿中)2
2019-02-25 13:30:49
原矿中钪首要散布于钛普通辉石、钛铁矿和钛磁铁矿中,在选矿产品中的散布随前两种矿藏的含量而改变,钪在其间以类质同象办法赋存。在钛普通辉石中,Sc3+以异价类质同象办法置换Fe2+与Mg2+,电价平衡依托Fe3+、Al3+代替Si4+完成。置换关系式为Sc3+ + Al3+ →(Fe2+,Mg2+)+ Si4+ 钛铁矿中钪的类质同象置换关系式为 Sc3+ +(Fe3+ + Al3+)→(Fe2+,Mg2+)+Ti4+ 钛磁铁矿中钪的赋存首要与其间的钛铁矿、钛铁晶石熔出物有关。选矿产品中最富含钪的是电选尾矿,含Sc2O3达77ppm,其次为铁精矿和重选尾矿,含Sc2O3别离为63ppm和51.4ppm。从这几种质料中提取钪的惯例办法概述如下。
1) 电选尾矿及重选尾矿
钪首要富存于钛普通辉石中。关于辉石中钪的收回,现在大致有两种办法:
酸法处理——用硫酸分化,加热拌和4~5h,直至彻底扫除SO2蒸汽;或用(HCl+NaF)分化,温度80~100℃,处理4~5h。
碱法处理——将矿藏别离与NaHSO4和NaOH一同熔融1h,温度500~600℃。将碱熔法所得水合物过滤并沉积除碱,然后在中加热溶解。用从溶液中沉积水合物,过滤并煅烧成氧化物。
2) 钛精矿
钪在钛精矿电炉冶炼过程中,首要富集在高钛渣中,高钛渣进一步在欢腾炉内进行高温氯化出产时,大部分钪被氯化成ScCl3蒸发进入烟尘,冷却后被收尘器搜集,Sc2O3含量可达736ppm。
3) 铁精矿
铁精矿中钪的档次为Sc2O320ppm,钪在烧结、炼钢过程中的走向是首要富集在炼铁高炉渣中,能够考虑从中收回。苏联50年代就开端了这方面的研讨,选用碱—碳酸盐法从高炉渣中收回钪。即用硫酸分化炉渣,然后进行碱化处理分出氢氧化物,再用碳酸盐处理制取钪精矿,最终用硫代硫酸盐萃取和草酸盐沉积,煅烧草酸盐而取得Sc2O3。
八十年代,跟着国际商场钪报价的狂涨,国内掀起了别离钪的研讨热潮,提取首要集中于含钛质料——出产钛的硫酸废液、钛出产过程中的氯化烟尘以及选钛尾矿。国内出产单位有上海东升钛厂、广西平桂矿务局、湖南稀土金属材料研讨所、江西赣州钴冶炼厂、广州钛厂等。进入九十年代今后,因为前苏联国家很多出售其曩昔的存货以及国内的过度出产,国际钪商场出现供过于求,钪的报价大幅度下降,直接影响了钪的出产。从含钛质料中提取钪的研讨及出产情况介绍如下。
(1)从钛白废酸中提取钪
硫酸法从钛铁矿出产钛时,水解酸性废液中含钪量约占钛铁矿中总含量的80%。我国出产的氧化钪,绝大部分来自钛厂。上海东升钛厂和上海跃龙化工厂以及广州钛厂等都建立了氧化钪出产线。杭州硫酸厂投产了一套年产30kg氧化钪的工业设备,形成了“接连萃取—12级逆流洗钛—化学精制”三级提钪工艺道路,产品含量安稳在98~99%。上海跃龙化工厂选用P204-TBP-火油协同萃取初期富集钪,NaOH反萃,溶解,再经55-62%TBP(或P350)萃淋树脂萃取色谱别离净化钪,最终经草酸精制得纯度大于99.9%的Sc2O3,整个办法钪的收率大于70%。
前苏联以0.4MP204自钛白母液中提取钪,O/A=1/100时钪差不多能彻底同钛、铁、钙等杂质别离,用固体NaF反萃钪,再用3%H2SO4溶解,扩展实验钪的收率为85~90%。杨健等在用P204-TBP从钛白母液中提钪时,先参加按捺剂,按捺P204对铁、钛的萃取,然后用混酸及硫酸洗刷萃取有机相,使有机相中TiO2含量降至0.1mg/l,Fe含量降至0.5mg/l。冯彦琳等人以P507-N7301-火油混合萃取剂提钪,萃取率达95%以上,二次草酸沉积Sc2O3产品纯度达99%以上。聂利等人选用两段提钪,榜首段选用P507-癸醇-火油萃取,第二段用P5709-TBP-火油萃取,钪浓缩50倍多。刘慧中先用N1923选择性萃钪,然后再加TBP萃钪进一步除杂,两段钪一共浓缩了50多倍,草酸精制后Sc2O3纯度为99%,收回率为84%。此外离子交流法、乳状液也已用于钛白废液提钪。
(2)从氯化烟尘中提取钪
在钛铁矿进行电弧炉熔炼高钛渣时,因为Sc2O3与铌、铀、钒等氧化物相同生成热高、故很安稳,不会被复原而留在高钛渣中。将此高钛渣进行高温氯化出产TiCl4时,钪在氯化烟尘中被富集。抚顺铝厂五一分厂建成的出产线年出产氧化钪20~30kg。柯家骏等[14]查明钪在氯化烟尘中含量可达0.03~0.12%,首要办法是ScCl3;并研讨了湿法冶金提取Sc2O3的流程,包含水浸、TBP火油溶液萃取、草酸沉积净化及灼烧等单元操作,先后进行了小型和扩展实验,得到纯度99.5%的Sc2O3产品;从氯化烟尘到产品,钪收回率为60%。谢丽娜选用低浓度的烷基膦(磷)酸(P507,P204)在小相比下,直接从存在很多Fe3+的浸出液中萃取钪。选用乙醇为助反萃剂,可在室温下反萃钪;并运用0.4%HF洗锆使钪锆别离系数达βSc/Zr=1893。杨智发等人选用P5709-N235-火油萃取钪,5MHCl60℃反萃,可使Sc3+与Fe3+、Fe2+、Ti3+、Al3+、Mn2+、Ca2+等彻底别离,较好处理了Sc3+/Fe3+别离及分相慢等问题。何锦林等人从氯化烟尘中提钪时,选用P204萃取别离铁锰,NaOH反萃,钪富集83倍;化学精制选用溶解,TBP-浓萃取钪别离RE和Dowex50W-X8交流树脂吸附钪,得到Sc纯度>99.5%,实收率>56%。孙本良等人以一种有机多元弱酸沉积剂沉积氯化烟尘浸出液中的钪,经两次沉积、两次酸解后,浸出液中的铁锰去除率达99.8%以上,钪的沉积率可达100%;继而选用P204+改质剂+磺化火油为萃取剂,O/A=1/20,室温下萃取钪,DSc达139,钪与铁、锰的别离系数别离到达9270和10700;5%NaOH反萃钪,反萃率达99.6%。林维明等选用苄基化氧萃取钪,钪的收率为98.3%。
(3)从选钛尾矿中提取钪
攀枝花已建成规划规划1350万t/a的选矿厂,年产铁精矿588.3万吨,年产的尾矿达745.53万吨,亟待归纳利用。张宗华在“八五”攻关“攀枝花钒钛磁铁矿归纳提钪实验研讨”时检测其时铁选厂原矿含钪27.00g/t。按规划规划核算,每年从处理矿石中收回钪364.25t,其价值为244.25亿元。他们以含钪63g/t选钛尾矿为质料,选用预处理磁选或加剂处理电选的工艺,可分选出尾矿中的钛辉石、长石,含钪别离为114g/t、121g/t;选用加助溶剂浸出钪,浸出率可达93.64%;选用碱熔合水解浸出钪,浸出率可达97.90%;用TBP萃取钪,萃取率可达98.90%;用水反萃,反萃取率为98.00%;再用草酸精制可得到档次为99.95%的Sc2O3产品,其市价为3.6万元/kg。因为报价较贵,商场容量小,至今未建厂出产。
小结:
综上所述,钛白母液中的钪呈离子态,提取工艺简略,故前期氧化钪的出产多以此为质料;但其间钪的含量低(10~25ppm),且受钛出产的限制(年产1000t钛可收回几十公斤氧化钪)。氯化烟尘中的钪以ScCl3办法存在,收回难度也不大,问题是氯化烟尘的资源是否足够;假定其间的氧化钪含量平均为500ppm,若要得到50kg氧化钪产品,至少要处理100t氯化烟尘,处理量是相当大的。钛尾矿中钪首要赋存在(Ca、Mg、Al、Ti)Si2O6硅酸盐结构的辉石中,尾矿的分化是难点,往往要通过酸化或碱化高温(~1000℃)熔融;但尾矿产出量很大,随同采出的钪的肯定量相当可观,为钪的出产供给了足够的质料;不过,处理尾矿还必须统筹其它资源的归纳利用。
钒钛磁铁矿中的钪资源及其提取
2019-03-07 09:03:45
我国钒钛磁铁矿床散布广泛,储量丰厚,储量和开采量居全国铁矿的第三位,已探明储量98.3亿t,前景储量达300亿吨以上,首要散布在四川攀枝花—西昌区域、河北承德区域、陕西汉中区域、湖北郧阳、襄阳区域、广东兴宁及山西代县等区域。其间,攀枝花—西昌区域是我国钒钛磁铁矿的首要成矿带,也是国际上同类矿床的重要产区之一,南北长约300km,已探明大型、特大型矿床7处,中型矿床6处。原矿及选矿产品的化学成分见表1、表2。
从质料中提取钪的惯例办法概述如下。
1) 电选尾矿及重选尾矿
钪首要富存于钛普通辉石中。关于辉石中钪的收回,现在大致有两种办法:酸法处理和碱法处理
2) 钛精矿
铁精矿中钪的档次为Sc2O3 20ppm,钪在烧结、炼钢过程中的走向是首要富集在炼铁高炉渣中,能够考虑从中收回。
八十年代,跟着国际商场钪报价的狂涨,国内掀起了别离钪的研讨热潮,提取首要集中于含钛质料——出产钛的硫酸废液、钛出产过程中的氯化烟尘以及选钛尾矿。国内出产单位有上海东升钛厂、广西平桂矿务局、湖南稀土金属材料研讨所、江西赣州钴冶炼厂、广州钛厂等。进入九十年代今后,因为前苏联国家很多出售其曩昔的存货以及国内的过度出产,国际钪商场出现供过于求,钪的报价大幅度下降,直接影响了钪的出产。从含钛质料中提取钪的研讨及出产情况介绍如下。
(1)从钛白废酸中提取钪
硫酸法从钛铁矿出产钛时,水解酸性废液中含钪量约占钛铁矿中总含量的80%。我国出产的氧化钪,绝大部分来自钛厂。
(2)从氯化烟尘中提取钪
在钛铁矿进行电弧炉熔炼高钛渣时,因为Sc2O3与铌、铀、钒等氧化物相同生成热高、故很安稳,不会被复原而留在高钛渣中。将此高钛渣进行高温氯化出产TiCl4时,钪在氯化烟尘中被富集。
(3)从选钛尾矿中提取钪
攀枝花已建成规划规划1350万t/a的选矿厂,年产铁精矿588.3万吨,年产的尾矿达745.53万吨,亟待综合利用。
综上所述,钛白母液中的钪呈离子态,提取工艺简略,故前期氧化钪的出产多以此为质料;但其间钪的含量低(10~25ppm),且受钛出产的限制(年产1000t钛可收回几十公斤氧化钪)。氯化烟尘中的钪以ScCl3方式存在,收回难度也不大,问题是氯化烟尘的资源是否足够;钛尾矿中钪首要赋存在(Ca、Mg、Al、Ti)Si2O6硅酸盐结构的辉石中,尾矿的分化是难点,往往要通过酸化或碱化高温(~1000℃)熔融;但尾矿产出量很大,随同采出的钪的肯定量相当可观,为钪的出产供给了足够的质料;不过,处理尾矿还必须统筹其它资源的综合利用。
我国云贵等地铝土矿等资源储量概况
2019-02-27 11:14:28
云南、贵州、重庆三地现在共有31家建陶厂商,52条出产线建成投产,瓷砖单日出产值54.4万平米(不含西瓦)。其间外墙砖出产线17条,日产值17.5万平米;内墙砖出产线16条,日产值14.8万平米;水晶砖出产线2条,日产值2.5万平米;墙地砖出产线4条,日产值6万平米;仿古砖出产线1条,日产值1.5万平米;抛光砖出产线4条,日产值6万平米;地砖出产线4条,日产值4.1万平米;瓷片出产线1条,日产值2万平米;西瓦出产线3条,日产值5.5万片。
重庆市商场巨大但缺少本地支撑品牌
重庆市,简称'渝',地处我国地处西南,是我国四大直辖市之一和五大中心城市之一,也是国家前史文明名城,长江上游区域经济中心、国家重要的现代制作业基地,西南区域归纳交通枢纽。被美国《外交方针》杂志称为东方'芝加哥',2011年国务院批复的《成渝经济区区域规划�钒阎厍於ㄎ晃蚀蠖际小V厍焓械卮χ泄髂系厍且桓鲎橥攀匠鞘校蚨嗌蕉辔硭赜猩匠恰⑽矶嫉谋鸪疲蛳募咎炱兹龋谢鹇某坪拧�
重庆作为内陆区域最具开展潜力的一个城市之一,不管从工业、农业、高新技能职业在全国经济中都占有重要的方位。地处西南内地的重庆现现在正处在高度开展建造时期,许多国内的闻名陶瓷厂商皆争相占据重庆商场,纷繁在重庆开展销售商、在首要的建材商场树立形象专卖店。截止现在,重庆八益建材商场、国窖建材商场、巴山建材商场、竟然之家、红星美凯龙等大型的建材商场都充满着全国大巨细小的陶瓷品牌,足以阐明这个供应商必争的巴国之都的重要性。尽管如此,但重庆本乡的陶瓷品牌却一向没有开展起来,这和当地的陶瓷资源、政府方针、陶瓷文明都有着亲近的相关。当时,重庆建陶方面开展较好的当数佛山新美陶瓷重庆集团有限公司,在卫浴方面有全国闻名厂商重庆四维卫浴集团有限公司。
就资源方面而言,重庆具有得天独厚的天然资源,是全国大中城市中矿产资源最富集的区域之一。已发现矿产75种,开端探明的矿产40多种,探明矿藏产地353处,储量矿产潜在价值3882亿元。优势矿产有煤、天然气、锰、、铝、等。
煤探明储量33亿吨,是我国南边煤炭出产的重要基地。天然气探明储量3200亿立方米,其间垫江卧龙河气田挖掘量居全国榜首。矿是重庆最具特征的优势矿种,储量和质量均居全国之首。锰矿探明储量3700万吨,居全国第二。钒、钼、储量居全国第三。散布在秀山、酉阳的矿是全国稀有的特大型矿床,已探明储量1.9万吨。此外还有岩盐、重晶石、莹石、石灰石、硅等非金属矿产。
别的,重庆境内江河纵横,水网布满,水能蕴藏量巨大,极具开发潜力。以600余公里长江干流为线,聚集嘉陵江、渠江、涪江、乌江、大宁河等五大支流及上百条小河流。年平均水资源总量在5000亿立方米左右,每平方公里水面积全国榜首,水能资源理论蕴藏量为1438.28万千瓦,可开发量750万千瓦,全市每平方公里具有可开发水电总装机容量是全国平均数的3倍,水能资源开发量在全国城市中独占鳌头。凭借长江、嘉陵江的强壮水路运输系统,陶瓷产品可运往全国各地。
构成重庆当时本乡陶瓷品牌无法快速生长起来的原因是多方面的,首要,重庆地貌杂乱,首要仍是以山地为主,陶瓷质料不易挖掘。陶瓷砖出产的首要出产质料--长石、高岭土等在当地的储量并不杰出,且存在遍及质量不高的问题,无法出产高质量的陶瓷砖产品。烧成的陶瓷砖无法和广东、福建的产品比较,乃至也不能和山东、江西、山东的砖比较;其次,重庆一向都是重工业相对兴旺的城市,特别是军工厂商、轿车制作业,别的近年来的高新技能工业也得到长足的开展。陶瓷职业作为传统的高污染、高能耗、高排放的'三高'职业在重庆一向缺少开展壮大的土壤;再者,当地政府没有显着的倾斜方针扶持重庆本乡的陶瓷厂商开展,这也是导致当地厂商无法快速开展的一个重要要素。现在,重庆主城只要巴南区的李家沱还有一家出产内墙砖的金联陶瓷有限公司和一家出产日用陶瓷的供应商。这两家厂商亦存在无法满荷出产的情况。其他区县也有不少不同规划出产琉璃瓦供应商,现在,重庆其他区县也存在不同规划制作琉璃瓦的制陶供应商,相对会集在坐落重庆东北部的开县。
开县重庆陶瓷开展抱负基地
开县坐落重庆市东北部,地处大巴山南麓,长江三峡水库小江支流回水结尾。东与巫溪县,云阳县接壤,西接开江县、宣汉县,南与万州市毗邻,北与城口县相连。县境东西最大间隔50公里,南北最大间隔120公里。总面积3959平方公里。耕地面积74713公顷。全县辖27个乡,28个镇。开县仍是新中国开国'十大元帅'之一的刘伯承的故土。
开县是三峡库区的最大吞没县。92年国家查询挂号将吞没陆地面积45.17平方公里,触及12个城镇,吞没土地5.11万亩,吞没搬家总人口12万人,吞没各类房子545万多平方米,吞没工矿厂商139家,居三峡库区22个吞没县(市)之首。经过多年开展,开县工业已初具规划,构成了以煤炭、电力、建材、轻化工、食物、丝绸等职业为主、类别完全、归纳配套的出产系统。具有胶合板、竹碎空心门板、彩釉瓷质墙地砖等厂商。
开县天然资源丰厚,已探明的矿藏有24种,开发运用14种。煤藏量1.2亿吨;天然气已探明储量l100亿立方米,属国家大气田之一,已挖掘运用15口高产气井;石英矿、石膏、石灰石层次高储量大,还有较丰厚的硫铁矿、绿豆岩以及必定数量的铅、铜、锌矿资源。水能资源较丰厚,可运用发电约9万千瓦,已开发水电3.1万千瓦。
开县作为传统意义上的农业县,近年来,在政府有关单位大力支撑下,开县的工业得到长足的开展,早在2008年,开县政府就提出了打造东部工业搬运接受基地的开展方针。要点打造以陶瓷、门业为主的建材基地,以天然气、煤电为主的动力基地,以肉食物、粮油为主的绿色食物加工基地,以服装、棉纺为主的轻纺服装基地的方针正顺畅推动。白鹤电力、星星套装门、宁宇门业、百盛玻璃钢、长龙集团、民华塑料、新美陶瓷等11家厂商已在工业园区A区入驻建造和投产。白鹤工业园区内现已有两家在当地来说较大规划的陶瓷厂商,它们分别是佛山新美陶瓷重庆集团有限公司和重庆市欧华陶瓷有限责任有限公司。其间,当属佛山新美陶瓷重庆集团有限公司实力最强。
贵州省东部陶瓷工业搬运的候选地
贵州是国内天然资源丰厚的省区之一,有着极为杰出的资源优势,尤以动力、矿产、生物、旅游资源得天独厚,最具特征。贵州动力资源富集。水、电、煤多种动力兼备,水能与煤炭优势并存,水火互济。
贵州矿产资源丰厚。境内矿产资源种类繁复,散布广泛,类别完全,储量丰厚,且成矿地质条件好,是闻名的矿产资源大省。到2002年末,全省已发现矿产110多种,其间有76种探明晰储量,有多种保有储量排在全国前列,排在榜首位的有、重晶石、化肥用砂岩、冶金用砂岩、饰面用辉绿岩、砖瓦用砂岩等,排在第二位的有磷、铝土矿、稀土等;排在第三位的有镁、锰、镓等;此外,煤、锑、金、硫铁矿等也具有必定优势,在国内占有重要方位。煤炭不只储量大,且煤种完全、煤质优秀,素有'江南煤海'之称,2002年末保有储量为492.27亿吨;铝土矿质佳量大,保有储量为4.24亿吨。
尽管如此,但贵州给人最直观的形象是国酒--茅台,贵州陶瓷职业的开展和重庆区域并没有多大区域别。相同地,贵州当地的建陶业开展并没有获得当地酒业开展的高度,当地鲜有强有力的陶瓷厂商支撑。但和重庆不同的是,贵州省当地丰厚的煤炭资源和相对廉价的土地报价招引了多家来自浙江和福建的陶瓷厂商前来出资办厂。现在,贵州省的陶瓷厂商首要会集清镇市和遵义市两个当地。
清镇市亟需大型落户带动工业开展
清镇市地处黔中内地,系贵州省中部重要的工业基地、动力基地、交通枢纽、旅游风景区和贵阳市重要的卫星城市。清镇现现已具有6家陶瓷厂商落户于此,首要会集在清镇市中八工业园区,也就是归于当地开发的工业西区规划之内。工业西区处于'黔中工业带'重要经济地段,有较好的地舆区位条件,是贵州省重要的工业集聚地,贵阳市循环经济生态工业试点基地。现在,清镇市陶瓷厂商出产外墙砖和地板砖为主,存在资源运用率低,对矿产资源的开发首要限于矿产挖掘及初加工为主,产值低,附加值不高级现实情况。
清镇市在质料方面最大的优势是铝矾土矿石资源非常丰厚。清镇铝土矿现已探明为3.6亿吨,前景储量在5亿吨以上,居全省榜首,占全省总储量的70%以上,占全国总储量的10%以上。清镇铝土矿的保有资源储量2.29亿吨,为全省总量的61%。清镇耐火粘土资源相同蕴藏量丰厚,
耐火粘土矿是铝土矿的共生矿产,耐火粘土多为铝土矿的顶底板围岩,或为达不到铝土矿工业层次的岩体。截止2002年末,探明的耐火粘土矿产地5个,其间长冲河、白浪坝、红花寨、杨家庄矿区为中型,燕垅矿区为小型矿床规划,清镇市耐火粘土资源保有储量2563万吨;高岭土资源保有储量1543万吨;砂岩已探明869万吨储量;值得一提的是清镇的煤碳资源已探明资源煤保有储量16亿吨,总储量可达41亿吨以上。
经过近年来的高速开展,清镇市境内现在工业已构成必定规划,煤化工产品、铁合金、磨料磨具、水泥等工业开展势头微弱,在贵州省位居前列。陶瓷等工业呈现工业会集现象,已构成较好的工业根底。此外,贵州大学开设有陶瓷相关的无机材料工程、材料学等专业的本科和研究生专业,可为陶瓷职业的开展供给许多的高技能人才和技能支撑。
记者在清镇查询采访中看到,就现在而言,清镇的陶瓷厂商仍处在一个刚起步的阶段,这几家陶瓷厂都存在规划不大、产品单一,资源运用率不高级现象。厂商没有规整规范的出产管理准则,也没有恢宏大气的陶瓷展厅,乃至没有正规的作业区域,给人的形象更多的是家庭似的作坊厂商。对此,记者采访了当地某家厂商的负责人,对此,该位负责人通知记者厂商现在的这种情况不是一朝一夕能够改动的。清镇的陶瓷厂商今年以来遭到原材料上涨等要素的影响,本来存在瓷土质量偏低、缺少工业工人等问题愈加凸显,开展起来更步履维艰。现在,在清镇出资陶瓷厂商的首要利好要素就是当地的土地报价还算廉价。清镇陶瓷要想获得长足的开展,亟需呈现大型陶瓷落户,带动整个工业的开展。
遵义市引领贵州陶瓷工业开展之地
遵义市坐落贵州省的北部,是中国西部的重镇之一,归于国家规划的长江中上游归纳开发和黔中工业带建造的首要区域。市域东西连绵247.5公里,南北相距232.5公里。东面与铜仁区域和黔东南自治州相邻,东南面与黔南自治州相邻,南面与省会贵阳市接壤,西南面和毕节区域相邻,西面与四川省接壤,北面与重庆直辖市接壤。
在地势地貌方面,遵义市处于云贵高原向湖南丘陵和四川盆地过渡的斜坡地带,在云贵高原的东北部,地势崎岖大,地貌类型杂乱。依据成因,可分红三大类:溶蚀地貌区、溶蚀结构地貌区和腐蚀地貌区。其间以溶蚀和溶蚀结构地貌(岩溶地貌)散布最广,约占全市土地面积的75%。这导致矿产资源的散布多而广的特征,给陶瓷原材料的挖掘带来必定的难度。
别的,交通区位作为影响陶瓷职业的开展的关键要素。遵义市所在河流属长江流域,以大娄山山脉为分水岭,把全市河流分为乌江、赤水河和綦江三大水系。全市有水流的河长共9148.5公里,河网密度0.3公里/平方公里,河长大于10公里或集雨面积大于20平方公里的河流有416条。其间干流2条(乌江、赤水河),均有飞行之利,内河航程441公里,直通长江。强壮的水运才能为陶瓷职业在贵州的开展供给了便当的先天条件。
在水能资源方面,全市水能资源理论蕴藏量为325.06万千瓦,可开发的水能资源为606.82万千瓦,已开发的水电装机容量143.66万千瓦。全市每平方公里水能储藏量达103千瓦,高出全国平均水平49%。在乌江干流的遵义段,建成的乌江渡电站和正在建造的构皮滩电站,水电装机容量425万千瓦(其间乌江渡电站125万千瓦,构皮滩电站300万千瓦);全市正在构成大中小为一体的水电群,赤水河、芙蓉江、洪渡河、桐梓河以及湘江、綦江水系,都在进行中小水电开发。陶瓷出产所需的电力问题得到必定程度的确保。
遵义矿产资源丰厚,尤其是煤炭资源。市内已探明的矿产有60多种。煤、铝土矿、钛、锰、镁、钼、、烧碱等在国内省内占有重要方位,已构成全省乃至全国重要的钛、锰、烧碱、高性能钢丝绳等原材料出产基地。其间煤炭资源总储存量在全省仅次于六盘水市和毕节区域。全市在1500米深度以上的煤炭资源总储存量在260亿吨以上,已探明储量50.4亿吨。煤炭作为陶瓷出产厂商最重要的质料之一,具有'西南煤海'之称的贵州成为许多陶企出资的优质候选地之一。
现在,遵义市境内现已有5家陶瓷厂商,其间汇川区2家,绥阳1家,遵义县1家,鸭溪镇在建的1家,其间,遵义县的行远陶瓷是现在贵州境内规划最大的陶瓷厂商,具有2条墙地砖线,1条外墙砖线,日产值到达5.3万平米。尽管这样的日产值无法企及广东或许福建的一些大厂商。但相对当地的其他陶企,行远陶瓷不管是出产规划、仍是公司准则、厂商文明都比较老练。
可是,遵义的陶瓷厂商乃至贵州的陶瓷厂商都受困于原材料报价高涨和挖掘难等的问题。据记者在当地进行产能查询时发现,当地陶瓷厂商的质料来历首要是当地的'鸡窝矿'具有小而散的特征,且质量不行安稳,无法出产高级的产品,这样就构成了陶瓷厂商的产品以当地为中心,供应半径多在周边的300公里之内消化的局势,这样的现实情况成为贵州陶瓷职业做大做强的瓶颈。其次,贵州虽有'西南煤海:之称,但当地的煤炭资源为了确保西电东输等大型项目的正常作业,陶企运用的煤炭报价总是居高不下,这样的局势让当地的陶企苦不堪言。许多厂商都转而挑选山西、山西等地的煤炭。
云南省陶瓷工业没有构成规划
云南,即'彩云之南'地处我国西南边境,东与贵州、广西为邻,北连四川省,西北隅紧倚西藏自治区,西部同缅甸接壤,南同老挝、越南毗邻。从整个方位看,北依广袤的亚洲大陆,南连坐落宽广的太平洋和印度洋的东南亚半岛,处在东南季风和西南季风操控之下,又受西藏高原区的影响,然后构成了杂乱多样的天然地舆环境。别的,云南省与邦邻的边界线总长为4060公里,亦是衔接东南亚各国重要的陆路通道。有出境公路20多条,15个民族与境外相同民族在国境线两边寓居。与泰国、柬埔寨、孟加拉、印度等国相距不远。陶瓷产品能够经过云南出口到相邻的各国。
云南省除掉具有'动物王国''植物王国'的称号外,还有'有色金属王国'的美誉。全国162种天然矿产中云南就有148种,其间铜矿、锡矿等有色金属矿产产值居全国前列。
云南水资源超越10000立方米,是全国平均水平的4倍。因为地势原因,河流落差都很大,蕴藏有巨大的水能资源。云南省参加的'西电东送'工程大部分的电能都来自环保的水能发电。云南省降雨充分,河流许多,年径流量到达200立方千米,三倍于黄河。
云南之所以被称之为'有色金属王国',是因为此地矿产资源丰厚。现已发现各类矿产150多种,探明储量的矿产92种,其间25种矿产储量位居全国前三名,54种矿产储量居前十位,居全国首位的矿种有锌、石墨、锡、镉、铟、和青石棉。云南矿产资源共有9大类:黑色金属矿产、动力矿产、有色金属及贵金属矿产、化工非金属矿产、稀有及稀土矿产、特种非金属矿产、冶金辅佐质料矿产、建材非金属矿产及彩石矿产等。云南矿产具有种类多、种类全、散布相对会集、富矿优质矿储量所占比重较大、共生伴生组份多等特征。
尽管具有丰厚的质料资源,但陶瓷工业在云南一向都不是当地政府要点扶持的职业,据云南省陶瓷协会的相关负责人通知记者,尽管云南商场宽广,当地资源相同丰厚,但云南省陶瓷职业的开展现在还处在初级阶段,开展的脚步也是适当缓慢,能够用停滞不前来描述。这跟当地政府的方针、作业重心都有联系。现在,整个云南建陶工业会集的易门县,现现在现已到达10陶瓷厂商,首要是福建的厂商家进行出资。别的,云南现在规划最大的陶瓷厂商当属安定市的合盛陶瓷。
易门县打造西南建筑陶瓷出产基地
易门县地处滇中西部,玉溪市西北,东与安定市、晋宁县相接,南连峨山,西和双柏隔绿汁江相望,北部与禄丰、安定两县市接壤。易门矿产资源有铜、铁、铅、锌、白钙、磁土、大理石、花岗石、石灰石等金属非金属。铁矿储量2400多万吨,巨细矿点10余个,瓷土储量100万吨以上。
易门瓷土资源丰厚,已探明可供挖掘的储量达1300万吨以上,瓷土资源保有量位居全省榜首。易门陶瓷工业开展前史悠久,多年前当地政府就拟定了'重农、强工、活商、兴教、富民'的'10字开展思路',从2003年开端,亚欧、飞奥美、国星、宝莱四家来自福建、浙江等省的建筑陶瓷厂商相继进入易门以来,易门陶瓷工业历经8年的不断升级换代,'西南建筑陶瓷出产基地'的相貌现已根本成型,现在在易门的大椿工业园内已有数十家陶瓷出产厂商落户于此,路途两旁冒着滚滚浓烟的烟囱也预示这个农业县逐步向工业县的改变。现在,作为云南省陶瓷工业最会集的当地,受当地资源所限,当地厂商出产的产品多是内墙砖和墙地砖,仿古砖几乎没有。易门建陶工业虽经多年开展,但相关配套设备并不完善,当地的厂商并不能快速得开展,进而也暴露了各种问题。
记者在当地造访时了解到,易门陶企首要存在一下几个问题:一是厂商规划小、工业及产品结构不行合理。易门的厂商多是福建等地厂商看准云南中低端商场而来这儿建分厂,所以出产规划遍及较小;因为工业结构不合理,劳动出产率偏低;二是厂商科技和管理才能相对落后。因为厂商技能改造资金紧缺、人才缺少,加速科研成果转化和进步新产品的研制才能弱,影响了厂商新产品的研制;三是部分厂商设备落后、产品质量较差;四是厂商的品牌意识单薄。部分厂商不注重培养品牌,缺少品牌策划和包装,遍及存在层次低、闻名度低的问题,在商场上缺少优势,很难与国际国内闻名品牌相抗衡。五是厂商融资困难。多渠道筹集资金,加大对工业开展的投入中,首要依托民间本钱的投入,存在着信贷困难和担保难执行的问题。因为易门县陶瓷厂商大多处于原始积累阶段,融资方法单一,产品升级、技能改造、扩建等都需求许多的资金支撑,流动资金和固定出资款缺乏已成为厂商开展的最大妨碍。
记者在随后采访云南省陶瓷协会常务副秘书长李鸿时表明,若要把易门陶瓷品牌做大做强,需依托当地丰厚的瓷土资源优势,加强科技立异,大力开展高级产品,添加中档产品,紧缩等级低产品,鼓舞扶持开发卫生陶瓷产品、陶瓷工艺品,经过种种行动提高工业竞争力,进一步稳固西南建筑陶瓷出产基地和云南省高新技能特征工业基地。
某地钛磁铁矿岩矿鉴定报告
2019-02-22 12:01:55
一、矿化岩石类型及特征
经薄片调查含矿岩石原为角闪辉石岩或辉石角闪岩,现已遭受不同程度蚀变,首要是次闪石化、绿泥石化。依据次生蚀变程度和产品不同可把含矿岩石划分为以下三种类型:
1、中等蚀变角闪辉石岩
岩石大约由普通辉石15~30%,普通角闪石20~40%,不透明金属矿藏5~10%组成,余者为20~40%次闪石,还见有少数绿帘石、绿泥石和榍石。变余自形~半自形粒状结构。告知结构,粒度0.5~3mm不等(图版1、2、3、4)。
显着可见角闪石告知或熔蚀辉石,而角闪石又不同程度次闪石化。所谓次闪石化,便是阳起石化,透闪石化以及二者-与角闪石过渡状况。而次闪石又细微绿泥石化。辉石因被告知残留而多呈不规则粒状,或许仍保存边际不整齐短柱状,偶然可见自形短柱状(图版1、2)。角闪石可见半自形柱状,也可见其告知辉石构成的告知穿孔结构和告知假像结构(图版3、4)。榍石往往呈现在被告知辉石界限邻近,金红石呈现角闪石解理中。
2、次闪石(蚀变)岩
岩石具告知假象,告知残留结构(图版8、10),粒度粗大并且改变较大,粒径1~10mm。岩石大约由70~80%次闪石组成,其次是普通角闪石10~20%,金属矿藏10~15%,绿泥石5~10%,黝帘石3~5%,少数榍石和方解石。见有极少数辉石在角闪石中呈残留状况。普通角闪石多被次闪石告知呈残留状况,只要少数具有自形长柱状(图版8),次闪石以褐色为主(角闪石向透闪石过渡状况),少数阳起石,绿泥石和黝帘石部分呈现。榍石是上述矿藏告知进程产品,方解石是晚期告知矿藏。
3、黝帘——绿泥石次闪石(蚀变)岩
告知残留结构,告知假象结构,变余自形—半自形结构,粒径0.2~4mm(图版5、6、7、11、13、14)。岩石大约由25~35%不透明金属矿藏、20~30%次闪石、10~15%普通角闪石、10~20%黝帘石、10~15%绿泥石组成,还见有少数辉石、黑云母和榍石、方解石。
极少数辉石构成最早,在角闪石中呈告知残留,角闪石常被次闪石告知呈假象并在其间呈残留状况(图版5、6、7、13、14)。少数黑云母呈团粒状,被绿泥石沿解理告知呈残留,次闪石又被绿泥石沿边际告知。
值得提及的是绿帘石和绿泥石构成细粒调集体呈不规则团块状呈现(图版5、6、7、11、12、13、14),置疑或许是基性斜长石蚀变产品,但未见典型的板柱状斜长石假象,假如真的这样,此岩石应为辉长岩。
该岩石的显着特征是蚀变矿藏组合杂乱,磁铁矿化最激烈。
上述三种类型含矿岩石中,蚀变角闪辉石岩占有四块标本中两块,二种蚀变岩各占一块,显着前者在矿石中占首要位置,因而辉石和角闪石也应是首要脉石矿藏。
依据变余结构和蚀变产品揣度,原岩为偏基性辉石角闪岩或角闪辉石岩,置疑或许有含长石辉长岩存在。原岩现已发作不同程度蚀变,部分变成蚀变岩。总的矿藏生成次序是:辉石→角闪石或黑云母→次闪石或帘石→绿泥石→方解石,榍石是蚀变进程中产品,部分磁铁矿也是如此。
二、矿石的矿藏组合
首要矿石矿藏是含钛磁铁矿,少数钛铁矿和黄铁矿,脉石矿藏有普通辉石、角闪石、次闪石、绿帘石或黝帘石、绿泥石等。
(一)、矿石矿藏
1、含钛磁铁矿
最首要的矿石矿藏,含量在10~35%之间,多以自形—半自形—他形粒状呈现,粒径一般在0.05~1mm,首要会集在0.1~0.6mm。磁铁矿呈不均匀浸染状散布在矿石中,多散布在脉石矿藏粒间,部分包括在脉石矿藏中(图版3、4、5、6、7、8、11、12、13、14、16、17、18),以独立单体散布为主,也见有联晶聚合呈现。[next]
磁铁矿内部往往具有麻点结构(图版15、16、17、18),常见八面体裂开,有时沿其有页片状钛铁矿的固熔体出溶物(图版15、18),常沿边际四周被铁绿泥石告知(图版8、10、11、12、13、14),偶然可见被黄铁矿告知。
依据高温条件下磁铁矿与钛铁矿为固溶体,低温下二者发作别离或出溶。本磁铁矿应该含有必定数量钛。
2、钛铁矿
钛铁矿含量较低,约在1~3%左右。钛铁矿有两期:前期钛铁矿多呈页片状(图版17),常被熔蚀呈奇形怪状,粒度细微,0.01~0.3mm,散布在脉石矿藏的解理中或许是粒间。晚期钛铁矿粒度粗大,一般0.5~0.8mm,多呈粒状或不规则板状,内部有麻点。可见钛铁矿偶然被褐铁矿告知。
3、榍石
含量1~2%,常呈不规则粒状呈现在被告知的辉石邻近的次闪石中,粒度一般在0.1~0.4mm。它们应是辉石蚀变进程中产品。
4、金红石
少数
5、黄铁矿
含量0.1~1%,粒径0.01~0.5mm,从自形六面体到他形粒状,偶然被褐铁矿告知呈剩余体(图版16),可见黄铁矿告知磁铁矿标明其构成最晚,常沿裂隙呈调集体呈现。
(二)、脉石矿藏
1、普通辉石
是首要脉石矿藏之一,含量1~30%,粒度0.1~2mm不等,辉石呈自形短柱状到不规则他形粒状,以后者为主(图版1、2)。辉石构成最早,常被角闪石、次闪石告知呈残留,内部常告知穿孔结构和告知假象(图版2、3、4),偶然可见被绿帘石告知。
薄片中辉石带棕彩,标明其含钛量较高,考虑到辉石是首要赋存钛的脉石矿藏,蚀变产品呈现榍石等较多含钛矿藏亦证明这点,但其多色性仍没到达钛辉石程度,故仍定为普通辉石,主张进行电子探针测定其含钛量。
2、普通角闪石
角闪石是首要脉石矿藏之一,含量10~40%,粒径1~10mm不等,呈半自形柱状到不规则粒状。角闪石告知辉石而常被次闪石告知,因而常见告知穿孔,告知假象和告知残留结构(图版2、3、4、5、6、7)。
角闪石是由辉石转变来的矿藏,必定从辉石承继部分钛,因为其含量较高,也应是除辉石外的重要含钛脉石矿藏。
3、次闪石
在四个薄片中含量改变于20~80%,估测实践选矿样含量与角闪石和辉石附近。次闪石是角闪石和辉石蚀变产品,故常呈这两个矿藏假象(图版1、2、4、6、5、7)。正像前面提到次闪石实践是透闪石,阳起石以及二者与角闪石过渡物并以后者为主,因而他与角闪石也很难分隔。次闪石沿边际或部分被绿泥石告知(图版8)。
4、绿泥石
典型的次生蚀变矿藏,含量5~15%,常呈细粒(
5、黝帘石和绿帘石
二者都是次生矿藏,含量改变2~15%之间。绿帘石呈现在蚀变角闪辉石岩中,以调集体形或告知辉石,黝帘石呈现在蚀变岩中,与绿泥石一同组成调集体与磁铁矿共生(图版5、6、7、11、12、13、14)。
6、黑云母
含量0~4%,反在被置疑为辉长岩的蚀变岩中见到,呈厚板状呈现、沿解理被绿泥石告知的剩余。
7、方解石
含量0~2%,呈粒状调集体部分呈现蚀变岩中,构成最晚告知一切次生矿藏。
三、结构结构
(一)、矿石结构
1、稀少—中等浸染状结构
金属矿石矿藏含量在20~35%之间,是样品中较富的矿石类型,呈现在黝帘—绿泥次闪石蚀变岩中,金属矿藏粒度较细(0.1~0.5mm),散布相对密布(图版5、6、7、11、12、13、14)。
2、星散浸染状结构
金属矿石矿藏含量5~15%,呈现在蚀变角闪辉石岩和单一次闪石蚀变岩中。金属矿藏相对较粗(0.2~0.6mm)(图版1、2、3、4、8)。
(二)、矿石结构
1、自形—半自形—他形粒状结构
样品中最首要矿石结构类型,指磁铁矿和钛铁矿呈自形、半自形和他形粒状散布在含矿岩石中,粒度0.06~1mm,会集在0.1~0.6mm(图版4、5、6、7、8、11、12、13、14、16、17、18)。
2、嵌晶或包括结构
指自形—他形粒状磁铁矿和钛铁矿散布在角闪石或次闪石的粗粒晶体中(图版8、9、11、12)。也是样品中常见结构类型。它们或是客晶早于主晶,或是在告知进程中一起就位的。
3、固溶体别离结构
指钛铁矿在磁铁矿主页片状或粒状沿必定结晶方向(八面体裂开)散布(图版15、18),标明二者在高温下构成固溶体,在温度下降进程中发作出溶别离。
4、告知结构
有以下三种状况:一是绿泥石沿边际或裂开告知磁铁矿(图版6、8、10、11、12、13、14),这种现象最为遍及,特别是蚀变岩中。二是晚期黄铁矿告知磁铁矿。三是褐铁矿告知黄铁矿(图版16),磁铁矿和钛铁矿。后二者状况较少见。
5、熔蚀结构
指钛铁矿不呈板条状而呈奇形怪状的内凹形,显着是较晚脉石矿藏对其熔蚀形成的。
至于含矿岩石的结构结构,严格说来不是矿石结构结构,已在含矿岩石部分叙及,这儿不再重复。
四、小结
1、矿石中首要矿石矿藏是含钛磁铁矿,少数钛铁矿,矿石具有星散—稀少—中等浸染状结构,首要矿石结构是自形—半自形—他形粒状结构和嵌晶或包括结构,有用矿藏粒度会集在0.1~0.6mm。
2、钛元素首要赋存在钛磁铁矿和钛铁矿中,但有适当部分涣散在辉石和角闪石中。
3、含矿岩石为不同蚀变程度角闪辉石岩或辉石角闪岩,置疑有辉长岩原岩存在,其间复成分蚀变岩矿化最好。
4、该矿床成因或许是岩浆型—岩浆期后蚀变告知型矿床。
(图暂略)
中国钛资源综合利用技术现状与新进展
2019-02-18 10:47:01
我国钛资源名列国际之首,约占国际的40%,其间75%以上会集在攀枝花,TiO2储量8.73亿吨。攀枝花自开发建造以来,国家就非常重视特征钛资源,可是攀枝花钛资源归于岩矿型的共生钒钛磁铁矿,镁铝含量高,归纳开发运用的难度很大,现在钛的运用率仅为6.53%。钛资源的运用方向一是金属钛,二是钛白。钛及其合金具有密度小、强度高、耐高温、耐腐蚀和无毒等功用,已经成为优异的轻型结构材料、新式的功用材料和重要的医学生物材料,广泛运用于航空航天工业,并逐步向民用钛运用领域开辟,显示出巨大的开展潜力。现在金属钛的出产办法首要是以TiCl4为质料的镁热复原法。钛是重要的精密化工产品,广泛运用于涂料、塑料、造纸、油墨、化纤、橡胶等工业部门。钛的出产办法首要有硫酸法和氯化法,硫酸法因为三废多、能耗高和产品质量低一级问题,现在正在逐步被筛选。氯化法具有流程短、产能大、成本低、产品层次高、环境污染小等特征,是钛白工业不可逆转的开展方向。2002年国际钛白总产值为4710kt,其间氯化法钛白出产才能占57%。现在我国钛白产值超越400kt/a,除攀钢锦州钛业公司年产15kt氯化法钛白外,其他悉数是硫酸法钛白。每年需进口150~200kt高级氯化法钛白产品。 氯化法钛白技能因为其强壮的生命力和竞争力,一向被国外钛白大公司所独占。我国钛资源归纳运用的要害技能包含大规划制备富钛料技能、高钙镁富钛料直接氯化制备TiCl4技能及TiCl4氧化制备金红石型钛技能。本文作者介绍了钛资源归纳运用的技能现状,并分析了其开展趋势及归纳运用中的新技能。 1 富钛料制备技能 1.1 出产技能现状及开展趋势 炉熔炼法制作高钛渣,复原锈蚀法和酸浸法制作人工金红石。电炉熔炼法工艺流程短,副产品金属铁可直接运用,不发作固体和液体废料,电炉煤气可收回运用,三废少,是一种高效的冶炼办法。复原锈蚀法在复原工序中以煤作为燃料和复原剂,复原产品置入含有催化剂的充气水中锈蚀除铁,在锈蚀进程中只耗费少数的或氯化铵,并且发作的赤泥和废水挨近中性,是一种污染小、成本低的办法。酸浸法可有用地除掉铁、钙、镁、铝、锰等可溶性杂质,取得高品位的人工金红石,适用于处理各种类型的矿藏。但因为对设备的腐蚀严峻,该法的运用遭到了约束。 国内现在首要选用工艺和设备落后的小功率敞口电炉法,制作高品位钛渣(TiO2含量92%~94%)。这种工艺只合适于小规划出产运用,很难大型化。以广东、广西和海南砂矿为质料,用这种办法可出产含(CaO+MgO)<1%的高品位钛渣。以云南矿为质料可出产(CaO+MgO)含量在2%-4%的高钛渣,能够作为熔盐氯化炉或无筛板氯化炉的质料。以攀枝花矿为质料,得到的高钛渣中的(CaO+MgO)含量在6%-10%,现在还没在开发的有规划出产,处于工业实验阶段。假如电炉法与正法结合,进行高钛渣去钙镁的处理后,得到的富钛料含90%以上的TiO2[(CaO+MgO)<1.0%],可用于老练的欢腾床氯化制备。可是,因为电炉熔炼是在熔点以上进行熔化复原,高温改动了高钛渣的矿相结构、并损坏其酸溶性,不利于法的去钙镁。别的,尽管法可直接用高钙镁钛精矿制备富钛料,可是,每出产1t富钛料要生成约7t的废,一起加压浸出设备出资较大,出产成本高。 国外在大规划出产中运用的是大型密闭电炉冶炼钛渣的技能,所制作的钛渣中TiO2含量在80%-90%,首要用作硫酸法出产钛白的质料,如加拿大QIT公司、南非RBM公司、挪威TTI公司,但国外还没有能够制作TiO2含量在92%-94%的高钛渣的大型化出产技能。近年来富钛料出产开展的意向就是尽量使富钛料产品高品位化,例如加拿大QIT公司新建工厂出产含TiO2 95%的UGS产品;RGC公司改善复原锈蚀法出产工艺,使其出产的人工金红石由含TiO2 92%进步到94%的SREP(改善人工金红石)产品。总归,进步富钛料产品的层次,是为了进一步习惯氯化法出产钛白对高品位富钛料商场的需求。 1.2 转底炉技能制备高钛渣 近十几年来,以美国Fastmet法和Inmetco法为代表的环形转底炉法出产海绵铁或印铁备受重视,其杰出的长处是在高温下敞焰加热内配碳球团,完成快速复原。转底炉法的首要工艺进程为:铁精矿、煤粉以及黏结剂混合后造球并枯燥,装料入炉,跟着炉底的旋转,炉料顺次经过预热、复原区、中性区,反响结束后卸入砌有耐火材料的热运送罐内或快速冷却。高温、快速和选用含碳球团是其要害技能。因为转底炉对质料的广泛习惯性以及钛铁矿与铁精矿在冶金原理上的一致性,所以关于我国的特征钛资源,选用转底炉技能是制备富钛料的一个开展方向。因为该设备可在钛精矿或钛铁矿的熔点以下直接复原矿中的氧化铁,而不与或只是与少数的钛氧化物发作反响,没有改动高钛渣的矿相结构和酸溶性,能够进步法去钙镁的功率,大幅度下降废的处理量。TFSF转底炉别离钛精矿中的铁,估计能够得到含TiO2 83%左右的高钛渣。 2 富钛料氯化技能 2.1 出产技能现状及开展趋势 现在,氯化出产TiCl4的工业办法首要有熔盐氯化法和欢腾氯化法。除我国锦州氯化钛白工艺运用熔盐氯化炉外,国外先进的氯化工序首要选用欢腾氯化法。熔盐氯化是将磨细的富钛料和石油焦悬浮在熔盐(KCl、NaCl、CaCl2、MgCl2等组成)介质中,通入反响生成的一种办法。其原理是通入的高速(20m/s以上)给熔盐激烈的混合拌和,被涣散成细微的气泡,并逐步从炉底上升到熔盐的表面,悬浮在熔盐中的含钛矿藏和石油焦微粒粘在气泡的表面,产品中高蒸气压组分(TiCl4,VOCl3,AlC13,FeCl3)以气态办法从熔盐中逸出;低蒸气压组分(CaCl2,MgCl2,MnCl2,FeCl2)以熔融态进入熔盐;钛渣中难氯化组分(SiO2,Al2O3)逐步以固体渣办法在熔盐中堆积。熔盐法的长处是对质料要求比较宽松,大多数类型的含钛矿藏都能够处理。缺乏之处是操作杂乱,设备巨大,产能不高,尤其是出产进程中有许多废盐排出,迄今尚不能收回运用,构成了极大的二次污染,别的,还存在不易扩大、难以与后续氧化工序衔接的问题,熔盐氯化已不合适大型氯化法钛白出产的要求。欢腾氯化是将经炉底部进入反响段,以必定流速使物料构成欢腾状况,欢腾氯化工艺的温度一般操控在950-1050℃,高于氯化钙和氯化镁的熔点(分别为782℃、714℃),低于氯化钙、氯化镁的沸,点(分别为1600℃、1418℃)。欢腾氯化的特征是物料处于欢腾状况,混合充沛。与熔盐法比较,产能较高,操作简略,不存在严峻的三废问题;可是,欢腾氯化炉对质料的要求非常严苛,其钙、镁含量有必要操控在0.5%以下,不然钙、镁氯化后的液相分出,极易构成床层黏结,然后使氯化进程无法进行。因而,欢腾床氯化技能的运用规划遭到了很大的约束。[next] 跟着钛白工业的开展,高品位、低钙镁的钛矿藏逐趋干涸,国内外钛职业都在寻求新的氯化技能,以习惯钛资源的现状。选用700℃以下低温氯化是国外提出的一种氯化思路,意图是既处理氯化钙、氯化镁熔融黏结的问题,又有用避免高温欢腾氯化所呈现的问题。一起,选用较低的氯化温度进步了氯化反响的挑选性,可下降耗氯量,给设备的防腐带来便利。但因为氯化温度低,二氧化钛的氯化反响速度受化学反响进程操控,存在反响速度较慢、产能较低的问题,很难完成工业化。别的提出处理高钙镁质料氯化的途径还有:(1)选用1500℃以上的高温氯化,使钙、镁氯化物简直悉数蒸发,避免钙、镁氯化物以熔融状况堆积在炉内;但很难找到能够抗高温氯化的耐火材料;(2)参加适量的磷酸钛,使钙、镁氧化物改变为熔点高、与反响小的磷酸盐,磷酸钛能够在氯化之前也能够在氯化进程中参加;(3)以多孔活性炭作为稀释剂,吸附钙、镁氯化物,到达避免炉料黏结,并随炉气从上部排出;(4)向高钙镁质猜中适量配入金红石或含钙镁低的高钛渣,使进入氯化炉中的钙镁含量低于上限值。 2.2 快速流化床技能制备 现在国际上还没有能够运用含高钙镁的攀枝花钛资源氯化制备TiCl4的技能。欢腾床因为床型自身的固有约束,使其在单位产能、抗黏结才能,以及简化操作等方面难有更大打破,尤其是欢腾床的规划扩大问题,使这一技能的开展遭到很大约束。针对攀枝花钛资源的含高钙镁的特征,中科院进程所提出了氯化制备TiCl4的新技能。 处理高钙镁质料氯化的中心问题是挑选一种什么样的床型,能够减轻或许避免床内构成黏结。作者以为能够选用稀相技能,即所谓的上流式或下流式快速流化床。在这种床中,粉状质料在被气流吹送的进程中进行氯化反响,颗粒彼此磕碰、触摸的时刻很短,因而不会构成黏结。尽管一般的快速流化床大大强化了两相反响,但固相一次经过反响区的停留时刻仍难以满意彻底反响的要求,通常是选用循环流化床技能来处理这个问题。可是,关于有黏结风险的氯化进程,循环管的存在显然会遇到很大费事。因而提出了多级快速流化床,实质上是快速流化床与湍流床的一种结合,是用半稀相的湍流床替代一般的循环管,然后延伸固相的停留时刻,并把设备的总高度操控在工业出产能够承受的极限之内。在气速坐标上,湍流床是欢腾床向快速流化床过渡的一个中间状况,尽管仍属密相床,但床层的活泼程度显着高于欢腾床,且物流整体向上,使设备产能大幅度进步,一起选用上排渣操作,能够削减乃至彻底消除普通欢腾床的黏结风险。快速氯化技能是现在处理攀矿高钙镁氯化问题的一种新思路,现在尚处于研讨阶段。从新式多级快速流化床的冷态实验和热态小型实验作用看,该工艺流程在技能上可行,经济上合理。 3 氧化技能 3.1 出产技能现状及存在问题 气相氧化反响具有温度高、反响快的特征。氧化反响器是氯化法制备金红石型钛的要害设备,国外环绕氧化反响器开发作了许多的研讨。一方面是环绕除疤设备、进料设备、反响器加热设备进行的开发,另一方面是环绕断定产品质量方针与根本工艺参数彼此关系的相关,国外的氯化法钛白出产技能已趋老练。氧化反响器经过半个世纪的开展,现在遍及选用的是预焚烧型管式氧化反响器,反响气体选用穿插射流混合。长期以来,国外关于反响器的结构扩大、结疤的防备等问题根本没有具体报导,实行了技能封闭和高度保密。 我国从20世纪60年代就开端研讨氯化法钛白技能,原化工部涂料所、中科院力学所、中科院化冶所(现为进程工程研讨所)、有色研讨院等单位做了许多根底和实验研讨工作,先后建造了厦门电化厂的年产1000t和天津化工厂的年产3000t的工业实验设备,取得了必定的发展和作用,成功地开发了富钛料氯化、粗精制的技能和设备,选用常压操作和刮刀除疤完成了氧化反响器接连安稳工作。可是,终因技能难度高、材料与操控等多方面的问题,未构成工业出产规划。锦州铁合金公司在国内实验作用和向国外咨询的根底上,以特殊的办法引进了不完善的技能和要害设备,于1994年建成了我国第一家年产15kt,也是我国迄今专一的氯化法钛白出产线。可是,这条出产线没有到达预期的出产规划,并且产品的粒度大、散布宽、金红石含量不安稳,白度和消色率等方针低于杜邦公司的同类产品。我国科学院进程工程研讨所与锦州铁合金(集团)有限责任公司从1996年开端联合,开发了具有我国自主知识产权的新式氧化反响器,在接连工作时刻和产品质量等方面都有所进步。但现在氧化反响器仍存在一些问题,首要表现在:氧化炉工作周期短,多为5-8d,偶然超越10d,但最长缺乏12d,而国外先进水平,如美国杜邦公司多为30~60d;钛的产品质量(颗粒粒度及散布、晶型转化率等)处于不可控的状况,钛白半成品质量不行安稳;除疤办法不见效;氧化炉原料呈现不同程度的腐蚀问题,有时适当严峻。氧化炉工作周期短的要害因素是生成的TiO2在氧化炉内结疤,结疤改动了炉内的空间形状和热交换特性,堵塞加料口,影响气流走向,导致被逼停炉。及时铲除反响器的疤层,是开发氯化法钛白出产技能的中心问题之一。国内外有关TiCl4气相氧化反响器的除疤技能办法各异,手法多样,如机械刮除法、多孔壁法、喷砂法、料幕法和气膜保护法等,以气膜保护法最为常用。 3.2 处理氧化反响器结疤问题的新思路 气相氧化是不可逆放热反响,包含化学反响、成核、长大和晶型改变4个进程。氧化反响在800℃以上的高温条件下进行时,反响速率极快,几毫秒时刻内即生成二氧化钛前驱体。因为氧化反响器内高温、快速、强氧化和强腐蚀气氛给测验技能增加了许多困难,现在的实验测验办法和手法还无法很好地直接盯梢丈量粒子的形状改变,反响器规划和粒子形状操控首要依托经历,需花费许多人力和物力。一起从实验室研讨到工业化进程也首要靠经历和逐级扩大,周期长、费用高、作用差。结合我国钛白工业的实际状况和面对的应战,处理氧化反响器的结疤问题显得适当重要。 实验和理论分析作用表明射流在管截面上的散布状况是决议管内错流射流混合作用的要害。经过实验研讨,提出了避免和消除结疤的新思路。一方面,从防备结疤的视点来处理结疤问题,即不单纯依托改善和开发除疤手法,而是从防备结疤生成的视点来处理结疤问题;另一方面,进步射流气体的速率和穿透率,下降反响气体的附壁效应,削减高温反响气流与反响器壁的触摸,而不是寻求射流气体在反响器径向的敏捷均匀混合,然后下降二氧化钛前驱体在反响器壁易结疤方位邻近的过饱和度和停留时刻。 4 结语 开发合适攀枝花钛资源高钙镁特征的富钛料制备新技能、快速流化床氯化制取TiCl4新技能及防备TiCl4氧化反响器结疤技能等,能打破国外在钛技能上的独占,构成具有我国自主知识产权的钛工业工业技能,然后完成我国从单纯的钛资源大国,开展为钛技能、钛产品出产强国的方针。
提高铝土矿资源利用率的办法
2018-12-29 09:43:01
当前,我国铝土矿资源供应日益紧缺,迫切需要采取有效办法提高铝土矿资源利用率。回顾几十年的生产实践,发展均质化新技术的必要性已毋庸置疑。采用科学的工艺和先进的装备,充分利用大量中低品位矿以及混级矿和碎矿,制备具有优异性能的系列矾土基均化料,重点是莫来石均化料,有条件的企业上浮选提纯,或采用电熔的办法减少原料杂质,或者加入少量添加物改善材料的显微结构,提高材料性能,使我国铝土矿资源利用率从现在的20%提高到80%以上,实现了可持续发展。发展均化料系列化产品可有效促进铝土矿原料质量、性能和附加值升级,还可以实现铝土矿山大规模机械化开采,形成采、烧一整套适应资源特点的现代化生产系统,因此,发展铝土矿均化料,具有重要的现实意义和广阔的市场前景。
我国铝土矿均化料正式研究工作始于上世纪70年代的阳泉工程,“八五”列入攻关课题,至今已有较为坚实的研究和生产基础。近年来一些学者的实验室数据证明矾土基莫来石均化料具有优异的高温力学性能,如高温断裂强度,当刚玉/莫来石75:25或25:75为最好,高温蠕变性能好坏排列顺序为Ⅱ等高铝>Ⅰ等高铝>Ⅲ等高铝等,并非烧结高铝矾土中Al2O3含量越高越好,进一步从理论上支持了多年来我国铝土矿发展均化料的思路和决心。
利用国外铝土矿资源的安全评价与策略
2019-01-24 17:45:44
我国铝土矿储量仅占世界2.6%,为7亿t,而且90%以上为沉积型铝土矿,铝矿石为一水硬铝石,是一种高铝、高硅、低铁、难溶的中低品位铝土矿,可开采利用较少。我国现有铝土矿资源储量保障程度较低,数量不多,且质量不好,自给不足。目前,我国铝土矿真正可开采且具有竞争力的储量也仅仅为1.5亿t左右,按2008年铝土矿2160万t的开采能力,我国铝土矿静态可开采年限还不到7年。随着国内经济的高速发展,近两年铝项目又出现了盲目上涨的趋势。2008年在建铝矿采选项目33个,投资6.6亿元,同比增长74%。氧化铝产量2278万t,占全球的54.8%。随着氧化铝产量的迅猛增长和国内有效资源不足,我国铝土矿进口迅速增长。铝土矿进口的急剧增长和进口的高度集中,将严重影响我国铝行业的稳定、高速发展。目前,我国铝土矿对外依存度高达60%。预计到2010年,铝土矿进口量将突破3000万t。全球70%以上的铝土矿储量和储量基础集中在几内亚、越南、澳大利亚、牙买加和巴西五国。澳大利亚、几内亚两国的储量接近世界储量的50%,越南、牙买加、巴西三国超过世界储量的20%。目前,我国对国外的铝土矿资源开发并没有实现重大突破,为保护我国的国家利益和铝行业的健康发展,有必要尽快建立合理利用国外铝土矿资源的途径。
一、我国利用国外铝土矿资源面临的不利形势分析
(一)世界铝土矿资源高度集中于几内亚等五国
截至2008年底,世界铝土矿储量为270亿t,储量基础为380亿t,资源量估计为550亿~750亿t。全球70%以上的铝土矿储量和储量基础集中在几内亚、越南、澳大利亚、牙买加和巴西五国。
几内亚、澳大利亚两国储量合计接近世界总储量的50%,高达132亿t,越南、牙买加、巴西三国超过世界储量的20%。
(二)跨国铝业公司不断扩大海外投资,充分利用资本和技术优势,加强对优质铝土矿资源的控制度,导致铝土资源国家对本国铝土矿资源的控制和影响力逐步削弱
西方国家大型跨国铝业公司为获得巨额利润,推行全球化资源战略,力图在世界范围内垄断、配置铝土矿资源,谋取暴利。充分利用资本和技术上的优势,纷纷在海外优质铝土矿产地投资,控制了大量的铝土矿开采权、产量和产能,掌控了世界大量储量丰富的、优质铝土矿资源,却造成铝土矿资源国家对本国的铝土矿资源的控制力逐步削弱。如澳大利亚虽然是世界上铝土矿大国,储量丰富,高达58亿t,占世界总储量的21.5%,但其资源的开采权和铝土矿的产能、产量均被英美等国的跨国矿业公司(RTZ,Alcoa,BHP Billi-ton)控制。而美国虽然国内铝土矿资源相对贫乏,但是通过美铝等跨国铝业公司掌控了世界铝土矿产能的25%,控制全球近1/3的产量。另外两大铝土矿大国牙买加、巴西的铝土矿也有40%以上由跨国公司(Kaiser, Alcoa, Hydro)控制。
(三)跨国铝业公司通过兼并等手段,规模不断扩大,行业集中度迅速增加
跨国公司凭借先进的科学技术、雄厚的资金实力和丰富的管理经验,通过兼并等手段扩大规模,使得铝土矿业的行业集中度大大提高。近几年来,全球铝行业不断发生收购和兼并浪潮,增强了整体实力和行业竞争力,对全球铝业市场的控制力和影响力大大加强。目前,影响较大的跨国铝业公司有美铝、力拓和CBG08等十家,掌控了世界70%的氧化铝和铝土矿的产能和产量。
(四)我国铝土矿进口量逐年递增,对外依存度居高不下
2006~2007年,随着国内氧化铝项目的纷纷上马和产量的大幅增长,氧化铝供不应求变向铝土矿需求增大的转移现状,导致铝土矿供求矛盾进一步激化。铝土矿及原料产品的进口激增成为中国铝土矿及原料进口的明显特征,表1给出了我国2005~2008年铝土矿及铝矿产品进口情况。2008年铝土矿砂进口2579万t,同比增长11%,总价值高达16亿美元。近几年来中国铝土矿进口数量激增,导致我国对外依存度居高不下,我国铝土矿对外依存度高达60%,严重影响了我们铝行业的健康、快速发展。
表1 2005~2008年我国铝土矿及铝矿产品进口表 万t/万美元产品名称2005年2006年2007年2008年量值量值量值量值进口铝土矿216.67170968.3319412320.81030582579164359铝废碎料169.3136928176.5191092211.4244859215.5254018
资料来源:全国矿产品产供销综合统计与价格通报(2005-2008),国土资源部矿产资源储量管理司;有色金属统计(2005.1一2009.1),中国有色金属工业信息中心;中国海关统计年鉴(2005-2008),中华人民共和国海关总署。
(五)我国铝土矿产量占世界总产量的10%,而进口铝土矿资源高度集中
2008年,铝土矿储量丰富和品级较好的几内亚、澳大利亚、巴西和牙买加以及中国、印度这些全球铝土矿生产大国的铝土矿产量超过全球产量的75%,其中,澳大利亚产量占全球产量的3成,而中国仅占10%。然而,2008年我国进口铝土矿为2579万t,比上年增长11%,进口主要来自印度尼西亚(1709万t)、澳大利亚(499万t)和印度(352万t) ,从上三个国家进口的铝土矿资源量占当年进口量的99%。
二、保障我国铝土矿资源安全稳定供应的对策建议
(一)直接参股世界大型铝业跨国公司,全面遏制世界铝土矿资源垄断局面的形成
我国是铝土矿进口大国也是消费大国,为了保障我国的铝行业安全和国家利益,要鼓励大型铝业企业到国外铝土矿资源丰富的大国,如澳大利亚、几内亚、巴西和牙买加等国投资开发铝土矿资源,掌握其部分股权,积极参与新产能和产量建设,并且要签订长期的协议,规避市场风险,稳定供货途径,遏制国际铝土矿资源的垄断局面的形成。大力支持大型铝企业到国外直接办厂,建立相对稳定的原料生产基地,充分利用大型铝业企业的先进技术、雄厚的资金实力和强大地缘优势,实施一批大型的氧化铝项目,保护我国的国家利益、经济安全和铝行业的健康发展。
(二)尽可能从近邻国家和地区进口铝土矿,并可能向东南亚、南美、非洲和澳大利亚寻求铝土矿
我国铝土矿的进口来源,要基本上都位于近领国家和地区,这种做法对保护我国铝行业的贸易安全、稳定和推动行业发展极为有利。并尽可能将铝土矿的采购触角伸向南美和非洲,未来的铝矿资源来源将依赖东南亚、南美、非洲和澳大利亚。因为澳大利亚是全球最大的铝土矿生产国和出口国,这里铝土矿资源丰富、矿床规模大、易采易选,最重要的是距离近。但是在未来的时期,对我国是否有巨大的供应潜力,要看其铝土矿资源未来的产业政策和开发状况。近几年我国可以从澳大利亚大量进口铝土矿,但是从节能减排及经济角度来看,也可以到澳大利亚投资建厂,就地利用资源,也是一个明智的途径。印度国内大力发展铝冶炼业,因此未来铝土矿对中国供应潜力极其有限。2008年印尼铝土矿出口我国产量在1709万t左右。几内亚铝土矿储量占全球30%左中,其余圭亚那、巴西等主要铝土矿生产国,它们铝土矿资源尚未得到充分、有效开发,在未来时期不具备对我国巨大的供应潜力。
(三)立足国内,充分利用国内铝土矿资源国内要加强对铝土矿资源的勘查力度,增加铝土矿资源储量,并且充分、合理节约地利用国内铝土矿资源,保证国民经济和铝行业的可持续发展。还要进行科学、合理、高效管理,加强对铝土矿山的合理、有秩序地开采。保护好大型的铝土矿床,坚决杜绝乱采滥挖,充分、合理地利用各种伴生矿成分,鼓励企业采用先进技术和装备,提高资源使用率,实现铝土资源的综合利用。
(四)几建立铝土矿资源战略储备
我国铝土矿资源储量保障程度较低,铝资源数量不多、质量较差,自给不足。2008年我国铝土矿产量达到2160万t,在世界排名第3,与中国铝矿资源7亿t的储量不对称。根据目前的铝土矿产量水平,推断铝土矿储量的静态保障年限大约是32年。但是目前铝土矿国内真正具有可开采价值且有竞争力的储量也仅为1. 5亿t左右,按国内的铝土矿开采能力,铝土矿静态可开采年限还不足7年。伴随着国内经济的持续快速增长,有专家提出:国内铝土矿资源的静态保证程度会越来越低。从长期来看,建立国内铝土矿资源的战略储备基地,对保证我国铝土矿资源的稳定和安全供给将起到基础性的作用。
建议由国家物资储备局实施铝土矿资源储备,初级目标应达到90天的消费量,并且随着不同经济发展阶段,要及时加大相关铝土矿产品的战略储备力度。
钛砂矿选矿厂-昆士兰钛矿公司B采选矿厂(澳大利亚)
2019-01-24 17:45:46
昆士兰钛矿公司在莫斯基普波因特(Inskip Point)地区经营两个采选厂,其中一个较大的称“B”选厂,处理能力为600吨/时。
该厂采用采砂船开采,原矿首先经过筛分除渣后,入缓冲矿仓,然后送入八台圆锥选矿机粗选丢弃尾矿,中矿再用四台圆锥选矿机再造也丢弃尾矿,中矿返回本作业,粗选及中矿再造精矿再经两次精选获得最终精矿。粗精矿送至设在雷恩堡海滨的公司所属的干选厂进行精选,在精选中获得金红石、锆英石和独居石。
该厂在设计前对采用圆锥选矿机处理本地区的矿石进行了大量的试验工作,以考查其工艺特性。同时认识到赖克特圆锥选矿机按流膜选矿原理进行分选,给矿矿浆的液固比(矿浆浓度)对该设备的选别效果是一个决定性因素,给矿速度大小,在不同的给矿品位条位下也是决定重矿物回收率的重要因素,根据试验所得到的数据确定了所采用的选矿系统的控制条件,并为满足所确定的技术条件建立了合适的控制系统。
图1表示出B采选厂所采用的工艺流程和控制点。该厂原矿绐矿和最终尾矿的排出采用了变速砂泵,从而使粗选循环选矿机的给矿速度恒定,以适应原矿的采出品位和二次选别循环的负荷变化。图1 B采选厂工艺流程
该厂为使在原矿品位变化时能使选矿过程保持最佳操作条件下进行,在选矿循环中对矿浆浓度进行连续测定、记录及控制,同时将矿浆流量与浓度两个因素结合在一起进行。全部记录器、控制器与所有砂泵电机操作台均安装在一个中央挖制室内,使全厂操作基本上由控制室予以监控。
在所用控制仪表选择上,均从实际效果出发,如浓度测定采用差压变送器并采用操作简单,适应性强的气动控制仪表。在流量控制上采用电磁流量计。
该厂实现上述检测及控制,在以下几方面表现出优越性。(1)为生产过程积累了宝贵的历史记录。(2)根据每班采样检验数目记录结果可计算各班生产指标。(3)简化了监督工作,节省人力。(4)可获得较好的技术经济指标。(5)在原矿品位变化时,可通过控制维持较佳的生产技术条件,消除了靠操作人员判断可能产生的误差。