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。

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－

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。

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。

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。

含钛矿藏首要有钛铁矿(FeTi03,密度4500~ 5500kg/m3)、金红石 (Ti02,密度4100-5200kg/m3)、锐钛矿(Ti02,密度3900kg/m3)和板钛矿(Ti02,密度3900-4000kg/m3),其最首要的用处是制作钛颜料, 其次是出产焊条皮料和海绵钛。 我国的钛铁矿资源丰富,金红石资源较少。 金红石首要产于海边砂矿床。 这类矿床产出的矿藏颗粒圆度较大, 且含泥质物很少。 但砂层下面则存在砾石堆积, 坐落海岸线以上的海成砂矿还常有泥土稠浊 。海边砂矿是取得钛、锆、铌、 钽以及稀土元素的重要来历。 处理钛矿石的典型选矿厂有北海选矿厂、乌场钛矿选矿、攀钢公司选钛厂等。 北海选矿厂坐落广西北海市,首要处理收买的内陆钛铁矿砂矿粗精矿和海边金红石砂矿精矿。出产流程为磁选一电选一重选一磁电选,经精选后,钛铁矿精矿档次可达Ti02 53%,金红石精矿档次可达Ti02 58%。 乌场钛矿坐落海南省, 是我国海边钛砂矿的主产地,矿石中的有用矿藏首要是钛铁矿、金红石和锆石,选用移动式采选联合设备出产,选用圆锥选矿机粗选、螺旋溜槽精选取得粗精矿后,再会集送精选厂用重一磁一电一浮联合流程别离出钛铁矿精矿和金红石精矿 。 攀枝花钒钛磁铁矿坐落四川省攀枝花市,是国际最大的伴生钛矿床, Ti02储量5 x108t以上,现属攀钢公司,是我国的铁矿主产地之一。选矿厂首先用磁选法从原矿平分选出铁精矿,然后从选铁尾矿平分选钛铁矿,选用的出产流程如图1所示。出产中可取得含 Ti02 >47%的钛铁矿精矿, 选钛总收回率约20% 。   　　图1 攀钢钒钛磁铁矿矿石选铁尾矿选钛流程          关于海边金红石砂矿,一般选用联合分选流程进行有用矿藏的归纳收回, 国外一典型的联合选矿厂的工艺流程如图2 所示。　　图2 金红石海边砂矿联合选矿厂的工艺流程

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。

（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。

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。

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。

矿是我们比较熟悉的矿产资源。铝土矿矿石用途多样，其中最重要的用途是：铝工业中提炼金属铝、作耐火材料和研磨材料，以及用作高铝水泥原料。矿石用途不同，其质量要求各异。表3.9.1是中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)。按照该标准将铝土矿分成沉积型一水硬铝石、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定外，还要求沉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。

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

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

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。

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    ────────────────────────────────    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    ────────────────────────────────    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

[next] 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]

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

一、方法概述 在一般情况下，金红石砂矿的选矿工艺主要选取金红石,化学物相分析只测定金红石能满足要求。随着各种含钛矿床的开采，配合选矿工艺的需要，制定了更具普遍意义的钛矿石的化学物相分析流程(见下图)。 钛磁铁矿的分离通常在31.8×103-47.74×103A/m的磁场强度进行反复湿法磁选，这样选出的钛磁铁矿难免还夹带一些钛铁矿、榍石及连生体等。为此，磁性部分还需要用20%HCl在沸水浴上浸取6h,以便浸取钛磁铁矿。在此条件下，被夹带的钛沸水浴上浸取率达3%-6%，榍石浸取20%-40%。图中 钛矿石的化学物相分析流程 榍石等含钛硅酸盐矿物的分离榍石及其他含钛硅酸盐矿物，按其在常用无机酸中的溶解行为很难与钛铁矿分离。有人用H3PO4在沸水浴上浸取4h溶解钛铁矿，但榍石浸取率在15%以上，金红石的浸取4h溶解钛铁矿，但榍石浸取率在15%以上，金红石的浸取率也很高。尽管用K2S2O7熔融分解钛铁矿能与某些含钛硅酸盐分离，但榍石也被分解，达不到分离的目的。 钛铁矿经氧化焙烧分解成Fe2O3和TiO，榍石和金红石不发生变化。试验表明,金红石在溶剂中的浸取率不随焙烧温度变化而变化;屑石的浸取率仅在温度高于800℃时才略有降低之趋势;而钛铁矿的浸取率随焙烧温度升高先是急剧下降，当焙烧温度高于800℃时，又明显上升，研究指出，随着焙烧温度升高，钛铁矿中Fe2+含量明显降低(下表)，钛铁矿的晶格受到破坏，形成了新的物质：400℃时钛铁矿开始发生变化，600℃时钛铁矿部分分解为赤铁矿和金红石，700-800℃时钛铁矿已全部分解为赤铁矿和金红石，950℃以上又转变为铁板钛矿。钛铁矿和铁板钛矿都比金红石易溶，所以出现了上述那种浸取率变化。显然，为了降低钛铁矿的浸取率，焙烧温度以800℃为宜。 表中 钛铁矿经不同温度焙烧后的Fe2+含量温度，℃不焙烧4005006007008009001000Fe2+含量，%31.6231.1527.8620.664.850.310.220.16焙烧后的试样，用NH4F-HNO3溶液浸取榍石等含钛硅酸盐矿物。当试样中含钛硅酸盐矿物含量较高时，宜采用40g/LNH4HF2-30%HNO3溶液;当含钛硅酸盐矿物主要榍石时，可采用30g/LNH4HF2-10%HNO3溶液。在前一种条件下，钛铁矿浸取率为4%;在后一种条件下，钛铁矿浸取率为1%，金红石浸取率为0.17%。 钛铁矿分离 用H3PO4溶解钛铁矿，加热温度必须控制在140-150℃,且金红石溶解达10%。采用20g/LNaF-70HCl在沸水浴上加热1h浸取钛铁矿，金红石浸取率可降低至1.6%。但实践中发现，此溶剂并不理想,改用70%HCl与HF以(1+1)混合，沸水浴浸取30min。虽然钛铁矿可以溶解，但金红石浸取率在4%以上，此种溶剂只适用于含钛铁矿为主的试样，而含金红石为主的试样，可用含3gNH4HF2的HCl加热浸取钛铁矿,金红石浸取率为1.5-2%。 二、分析步骤 钛磁铁矿的测定称取0.5000g试样，在31.83×103-47.74×103A/m磁场强度下反复湿法磁选。磁性部分用50mL20%HCl于沸水浴上浸取6h。过滤，2%HCl溶液洗涤，于滤液中测定钛磁铁矿中钛。 榍石等含钛硅酸盐矿物的测定若试样中含钛硅酸盐矿物主要是榍石，则非磁性部分置于瓷坩埚中,在800℃高温炉中稍开启炉门焙烧30min。冷却后，将试样扫入100mL小口塑料瓶中，加入30mL30g/LNH2HF2-10%HNO3溶液，在沸水浴上浸取40min并不断搅拌。过滤，用5%HNO3洗涤。于滤液中加10mLH2SO4(1+1),加热冒H2SO4至近干，再加10mLH2SO4(1+1)，沿烧杯壁吹洗少量水，加热溶解。于溶液中测定钛。 若试样中除了榍石外，还有其他含钛硅酸盐矿物,则非磁性部分经800℃焙烧后用50mL含40g/LNH4F-30%HNO3在沸水浴上浸取1.5h，过滤，用5%HNO3洗涤，按上述同样步骤处理滤液。于滤液中测定钛,即为含钛硅酸盐矿物和榍石中钛。 钛铁矿的测定 根据试样情况选用下述三个方法： (1)金红石为主的试样。称取0.5000g试样，经湿法磁选后，非磁性部分刷入锥形瓶中，加80mL HCl和3gNH4HF2，加热水稀释至100mL左右，趁热过滤，5%H2SO4洗涤。滤液中测定为钛铁矿和榍石(包括含钛硅酸盐)中钛。然后，减去榍石的钛含量，即为钛铁矿中钛。 (2)钛铁矿为主的试样。称取0.5000g试样经湿法磁选后，非磁性部分置于50mL塑料瓶中，加20mL65%HCl和HF混合液(1+1)，于沸水浴上浸取30min，加30mL水稀释，塑料斗过滤，用5%HCl洗涤，于滤液中测定钛,减去榍石和含钛硅酸盐矿物的钛，即为钛铁矿中钛。 (3)一般钛铁矿的试样。将分离钛磁铁矿和含钛硅酸盐矿物的残渣置于瓷坩埚中,灰化，K2S2O7熔融,5%H2SO4浸取，测定钛铁矿和金红石合量，减去金红石合量，减去金红石钛量，即为钛铁矿钛量。 金红石的测定 将(1)或(2)分离钛铁矿和榍石后的残渣连同滤纸置于瓷坩埚中灰化，加5gK2S2O7熔融，用50mL10%H2SO4加热浸取熔块，测定溶液中钛。

（一）钒钛磁铁矿石     岩浆型钒钛磁铁矿石是我国钛和钒的主要资源。矿石中主要有用矿物有钛磁铁矿和钛铁矿，以中粒嵌布为主；脉石主要是硅酸盐矿物，有的也有碳酸盐矿物和磷灰石等；常伴生钒、硫和钴等成分。钒和钴常呈铁的类质同像分别赋存于钛磁铁矿和黄铁矿中。此类矿石的选矿，一般是先用弱磁选分出钒铁精矿，再用重选、强磁选、浮选、电选联合方法从尾矿中回收钛铁矿和用浮选回收黄铁矿，钒铁精矿所含的钛是选矿无法除去的，可以在冶炼中分离。为了满足高钛渣炼铁必需的渣量，过分提高钒铁精矿的铁品位，有时是不合理的。从磁选尾矿中回收钛的流程，首先要保证得到优质钛精矿。研究了重选、浮选、重选-浮选、重选-强磁选-浮选、重选-强磁选等各种流程。钛铁矿精矿用电选精选，可将二氧化钛品位提高到48%以上，钛铁矿的浮选是在酸性矿浆中进行的，浮选黄铁矿回收钴应在浮选钛铁矿前进行，如果矿石含有碳酸盐矿物，必须预先浮出。     钒铁精矿中钒的提取用冶炼方法有火法和湿法两种，火法提钒是钒铁精矿经高炉冶炼得含钒铁水，再经转炉吹炼钒渣，钒渣进一步用湿法提炼得含钒产品。火法提钒已用于工业生产中，但钒的回收率较低，湿法提钒是铁精矿直接进行钠化焙烧浸出，得到含钒和含铁产品，含铁产品送往炼铁。湿法提钒，资源的综合利用较好，钒的回收率较高，但尚处在工业试验阶段。热液型含钒铁矿石的提钒方法与以上相同。     （二）钛铁矿砂矿     钛砂矿中钛矿物以钛铁矿为主，金红石、白钛石和锐钛矿等较少；常与锆英石和独居石等共生，重砂矿物呈细粒状态；脉石以硅盐矿物为主，生产上采用重选，磁选和电选联合流程。砂矿先经圆锥选矿机、扇形溜槽、螺旋选矿机、跳汰或摇床等预先富集，得到含重砂矿物的粗精矿，再用中、强磁选回收钛铁矿；强磁选回收独居石；摇床除脉石;电选分离锆英石与金红石，得到多种精矿。为了得到合格精矿，一般粗精矿的精选流程作业多，变化大，有时钛铁矿精矿用浮选进一步除磷。     除钒钛磁铁矿石和钛砂矿外，还有少数钛的脉矿。对变质基性岩型金红石矿石用重选-强磁选-电选、浮选和浮选-焙烧磁选等流程试验，得到金红石精矿。对辉长岩型含磷灰石钛铁矿石用浮选-重选流程试验，得到钛铁矿和磷灰石两种精矿。     由于高钛矿物资源有限，研究了从钛铁矿制取入造金红石的各种方法，例如，选择氯化法和还原锈蚀法等。     （三）含钒炭质板岩     沉积型含钒炭质板岩也是我国钒矿资源中重要的一种，目前还处在研究阶段。矿石中钒呈微业嵌布的钒云母等矿物或及附状态存在，用选矿方法不易富集，因而研究了湿法冶金提钒。矿石先经煅烧除去炭质，然后进行钠化焙烧和水浸出。水浸残渣再用酸浸可以进一步提高钒的浸出率，有时原矿选经浮选富集成含钒粗精矿，再焙烧浸出，可以显著降低酸耗。

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

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。 [next] [next] [next] [next]

洗矿是通过水的冲刷和机械搅拌作用，使粘土碎裂和分散，把粘土从矿石中分离，形成悬浮矿浆排出，因此它是解离和分离矿石成分的两个作业，属于按粒度分离物料的过程。锰矿石、铁矿石、石灰石，尤其是经风化、淋滤、搬运、富集于第三系-第四系氧化带形成的残积、淋滤、堆积、锰帽等锰矿床，洗矿更是必不可少的作业。    一、锰矿石可洗性的评定    评定矿石可洗性，常用有以下四种作业方法。    (一)根据泥土的粘聚力分类    粘聚力可依据工程地质学粘土剪切试验来测定，依据粘聚系数的大小，可分为不同的等级。泥土的粘聚系数分类见表1。表1                   泥土的粘聚系数分类前苏联分类法广西分类法可洗性分类洗矿方法等级土壤种类＜0.01mm粒度含量/%等级泥土种类粘聚系数/(t·m2)1砂＜5Ⅰ松砂、泥＜0.2易洗矿石筛上冲洗2腐植土10～5Ⅱ普通砂泥＜0.53尘土和淤泥粘状砂　Ⅲ半硬砂＜2中等可洗矿槽式洗矿机一次洗4砂质矿泥20～105砂质粘土50～20Ⅳ半硬胶泥＜6难洗矿槽式洗矿机二次洗6粘土＞50Ⅴ硬胶泥＜10     (二)根据粘土的可塑性系数分类    塑性是表示粘土经润湿后，受压力作用变形而不碎裂，压力解除后并继续保持其形状的性质。粘土只能在一定含水率范围内才具有塑性。含水量减少到一定限度时，粘土开始被压碎时称为塑性下限，含水率增加到一定限度，粘土开始具有流动性时称为塑性上限，上下限含水率之差称为塑性指数。    可根据下列公式计算出粘土的塑性指数：                                K=W上限—W下限    式中  K——塑性指数；          W上限——粘土塑性上限，即粘土开始流动的含水量，%；          W下限——粘土逆性下限，即点土开始压碎时的含水量，%；    根据粘土的塑性指数值与用槽式洗矿机所需洗矿时间而将矿石可洗性分为三类（见表2）。表2                      粘土塑性系数分类序号塑性名称泥土名称可洗性等级泥土中小于10mm粒级含量/%擦洗时间/min用槽式洗矿机洗矿次数1＞120粘土难洗矿石＞50＞622＞5砂质粘土中等可洗矿石50～103～613＜5粘土质砂易洗矿石＜10＜3筛上冲洗 [next]    (三)根据分散一吨矿石所需电能来评定矿石可洗性    前苏联E·B·尼夫斯基根据用于分散单位矿石电能消耗来评定矿石可洗性，一般可为三类（见表3）表3       按分散一吨矿石所消耗的电能的可洗性分类序号可洗性等级 需电量/(KW·h·t-1)1难洗矿石0.5～1.02中等可洗性矿石0.25～0.53易洗矿石＜0.25     由于洗矿作业的洗矿机中机械作用比浸温泡散作用要大，因此，以一种机械作用所耗电能用作评定基础比较准确。    (四)根据泥土的泡散性来分类    泥土的泡散性又称浸温性，就是土样放在水中后全部分散成单独的颗粒所需时间，亦称泡散速度，这只对以泡散作用为重机械作用极小的塔式洗矿机较适用，因实践应用很少，目前还缺乏统一标准。    二、洗矿机械设备    洗矿过程的效率视物料的物理性质、水的冲洗能力、机械作用强度和洗矿时间而定。除原矿性质是不可变外，后者均由机械设备性能来确定。    (一)圆筒洗矿筛    该洗矿筛用铣孔或编织成圆筒形筛网构成，安放在支架上用滚子来传动，其倾角为5°~7°,在某些情况下，为得到较细粒的产品，有时也采用两层或三层筒面的同心圆筒筛。    为了加强对被洗物料的机械作用和增加在筒内的停留时间，有时还安设细钢条、角铁、螺旋板和横环形板等，为便于冲洗物料，在筒内安装压力喷洗水管。    对某些易洗矿石，也可在平面震动筛面上加喷洗水管来达到洗矿的目的。    (二)圆筒擦洗机    该机为封闭的圆筒，借助齿轮或经磨擦滚在托滚上旋转。岩石在旋转筒内的碎散作用主要靠磨剥作用，冲击成分很少。    (三)洗矿机    槽式洗矿机是由一个倾斜槽体和一根或两根装有叶片的搅拌轴和传动装置组成。传动装置是由电动机、三角皮带轮、开式分配齿轮组成，传动装置使装有叶片的轴转动，叶片是倾斜地装在轴上，两根轴的转动方向相反，从而达到将物料向中央提升。当轴转动时，它就沿着洗矿机的长轴方向把矿石收集在一起，并使它们沿着槽底斜面向上移动到排矿口。原矿应从距溢流堰一米处给入槽内，水用导管同矿石一同给入槽内，同时并装在螺旋叶片间的喷水管从上面喷水以洗涤运动中已被磨剥过的矿石，已被洗出的粘土为矿浆，经由溢流堰排出。    槽式洗矿机的洗矿效率，取决于槽的倾斜角、螺旋叶片的倾斜角、螺旋叶片的转动次数和给水量。槽式洗矿机的设备性能列于表4。表4               槽式洗矿机的设备性能设备规格/mm最大给矿粒度/mm原矿处理量/(t·h-1)螺旋转数/(r·min-1)传动功率/KW设备重量/t生产厂宽长160076307545～50234016.8沈阳矿山机械 厂107046005020～252274南宁治矿厂、八一锰矿82534505010～15　5.52.25　 [next]    三、锰矿石洗矿的工业实践    根据我国矿床的成因条件，可划分成四种类型，即沉积型矿床、沉积变质型矿床、风化堆积型矿床、热液型矿床。但必须洗矿处理的只有风化堆积型矿床及沉积型矿床的风化变质部分。下面分别介绍我国几个主要锰矿山的洗矿实践。    (一)风化型次生堆积氧化锰矿床    主要代表矿山为广西八一锰矿，其他如广西天等锰矿、广西平乐锰矿均属同一类型，它由原生沉积贫碳酸锰矿经风化、搬运、堆积而成。原生锰矿物成了土状、脉状褐色的偏锰酸矿和胶状半金属光泽的硬锰矿，并遗留网格形及蜂窝状大小不一的空洞，在矿石表面和空洞中充填了黄色胶状的泥质物。锰矿物呈非晶质不定型胶状或细小隐晶质集合体出现。氧化锰矿的矿物成分主要为偏锰酸矿、硬锰矿，此外还有少量的软锰矿、赤铁矿、褐铁矿。脉石矿物主要为风化残留物石英、绢云母、泥质物等。矿层顶底板为第四纪黄土和风化硅质页岩。    八一锰矿从1963年开始使用1070mmx4600mm槽式洗矿机进行洗矿作业。原矿采用水力冲采后用砂泵直接输送入洗矿机进行一段洗矿，由于矿石绎过高压冲刷，又经砂泵输送，最后入洗矿机擦洗，因此，洗矿效果良好，洗矿指标见表5，各产物的粒度组成见表6。表5                    八一锰矿洗矿指标名称产率/%锰品位/%锰回收率/%产量/(t·h-1)浓度/%注原矿10010.051002.1624.01　净矿5018.893.5910.0817.18(水份)洗矿机安装倾角13°溢流501.296.4110.0813.26　     表6                 八一锰矿洗矿产品粒度组成粒度/mm产率/%锰品位/%锰分配率/%原矿净矿 溢流原矿净矿 溢流原矿净矿 溢流＞532.7969.92一20.3518.18一66.3767.58一5～3.24.2910.51一21.4322.05一9.1512.34一3.2～26.0311.420.5721.1221.6912.8612.6413.195.422～14.576.062.4815.1317.778.626.875.7416.591～0.52.320.422.687.8512.196.971.80.2714.50.5～0.151.671.293.816.1511.13.8710.7411.40.15～0.0981.170.075.083.6712.863.320.40.049.150.098～0.0760.350.012.53.059.971.60.10.053.1＜0.07646.810.382.880.365.940.621.670.0539.84合计10010010010.518.811.29100100100 [next]    (二)浅海相沉积碳酸锰矿床    矿层赋存于上泥盆统榴江组泥灰岩钙质泥岩等与硅质灰岩、硅质岩过度相内，靠地表的部分因氧化作用而形成氧化锰矿层，俗称锰帽。主要矿物为软锰矿、硬锰矿，偏锰酸矿并混杂有经风化后产生的相当数量的硅质、泥质物。大新锰矿的氧化锰矿段为典型代表。    该矿采用1070mmx4600mm槽式洗矿机一段洗矿，溢流再采用螺旋分级机回收细颗粒，洗矿机的安装倾角为13°,台时处理量17.36t，单位原矿耗水量1.12m3。洗矿指标见表7，产品粒度组成见表8。表7              大新锰矿洗矿指标品名产率/%锰品位/%锰回收率/%原矿10025.64100净矿70.9730.3283.92溢流29.0314.216.08表8                      大新锰矿洗矿产品粒度组成粒度/mm产率/%锰品位/%锰分配率/%原矿净矿溢流原矿净矿溢流原矿净矿溢流＞5028.5612.43　24.6926.31　27.510.78　50～2018.4724.33　27.5128.03　19.6822.79　20～525.0543.24　29.2431.1　28.5944.85　5～2.54.345.63　31.4633.22　5.336.17　2.5～2　6.15　　33.87　　6.87　2～16.843.112.5432.2734.6925.78.613.564.591～0.43.743.243.7131.8235.46264.643.796.780.4～0.20.851.18.5926.3336.6426.11.021.3315.740.2～0.10.790.258.6428.1634.9526.70.870.2916.210.1～0.0740.270.053.5129.2432.4725.40.310.056.26＜0.07411.090.4773.018.0120.769.833.450.3250.42合计10010010025.6430.3214.2100100100

1990年大新锰矿新建30万t/a选矿厂，采用1600mmx7630mm松式洗矿机进行洗矿作业，现场测试洗矿技术指标见表9。洗矿机溢流与分级机溢流，产品粒度组成见表10。表9              大新锰矿洗矿动技术指标名称处理量(t/台时)产率/%品位/%锰分配率/%注MnSiO2原矿56.6710027.7932.44100原矿实际耗水量0.63～0.55m3/t洗净矿41.7473.6632.1827.8485.29吨原矿设计耗水量1.54m3/t溢流14.9326.3415.5145.3114.71　分级机返砂1.011.7931.3427.292.02　分级机溢流13.9224.5514.3646.6212.69　表10          洗矿机溢流与分级机溢流产品粒度组成粒度/mm产率/%品位/%分配率/%洗矿溢流分级溢流MnSiO2MnSiO2　　　　洗矿溢流分级溢流洗矿溢流分级溢流洗矿溢流分级溢流洗矿溢流分级溢流＞50.02　14.78　　　0.02　　　3～50.05　17.29　　　0.05　　　1～32.761.6220.3818.7　44.33.652.11　1.540.5～19.486.9525.1723.3　37.215.4911.29　5.550.3～0.57.846.7227.4325.6　34.213.9611.96　4.930.15～0.37.247.6527.6626.9　31.413.914.32　5.170.1～0.153.934.0826.1925.9　33.16.687.35　2.90.074～0.14.224.4524.1124　34.36.67.44　3.28＜0.07463.9668.539.559.54　52.139.6545.53　76.63合计10010015.4114.4　46.6100100　100[next]      洗矿作业的式业试验、初步设计、生产流程查定的技术经济指标汇总对比见表11,洗矿数质量流程见图1。[next]     (三)浅海沉积型碳酸盐锰矿床，后经氧化淋滤富集作用而成堆积型氧化锰矿床    该矿床主要含锰矿物为硬锰矿、锰土、水锰矿；脉石矿物有石灰石、硅质岩碎屑、粘土矿物和少量碳酸盐。代表矿山为湖南东汀桥锰矿。该矿采用1070mmx4600mm槽式洗矿机进行两段洗矿，目的是加强粗颗粒矿的擦洗、磨剥作用，提高净矿品位。两段洗矿数质量流程见图2，产品粒度筛析见表12。[next]     (四)浅海相原生沉积含锰灰岩，地表经氧化次生富集生成，锰帽型偏锰酸矿床    矿体产于泥盆系榴江组中部及底部，均由原生含锰灰岩经次生氧化，裂隙淋积和破碎-残积生成，属风化型氧化锰-偏锰酸矿床。主要矿物为偏锰酸矿、少量硬锰矿、软锰矿及褐锰矿。脉石矿物主要为方解石、石英。矿石硬度低，体重轻，含水大(44.6%)，呈泥质结构，俗称松软锰矿石。广西木圭锰矿系典型代表。    因矿石体轻质软含水大，因此给洗矿工艺增加很大困难，科研部门曾分别提出“自磨解洗”及“剪切洗矿”等新洗矿理论，但仍未能在工业上实施。简单的洗矿方法，实质上亦能取得可行的效果,曾先后用圆筒洗矿机、螺旋分级机和塔式洗矿机进行试验,矿泥的综合指标基本是一致的(表13).洗矿产品的粒度筛析见表14。试验说明，只要分离出-0.15mm粒级的产品，粗粒级产品质量也能达到用户要求。表13                 五种不同洗矿方法所得综合矿泥指标对比洗矿方式及洗矿时间综合矿泥指标产率/%品位/%分配率/%　MnFeMnFe1、圆筒洗矿机，预先脱泥再洗3min52.5514.939.333.451.32、圆筒洗矿机，加水玻璃，预先脱泥洗3min52.1214.749.2932.5751.493、圆筒洗矿机、预浮，预先脱泥再洗3min51.7514.919.333.0450.74、螺旋分级机，先脱泥，再洗3次52.5514.989.3433.1650.955、塔式洗矿机，预先脱泥，洗60min52.1715.189.533.0350.67表14                      洗矿产品各料级累计粒级/m产率/%品位/%分配率/%部分累计部分累计部分累计　　　　MnFeMnFeMnFeMnFe50～135.775.7736.747.7536.747.759.034.699.034.6913～612.8318.633.599.4934.578.9518.3512.7827.3817.76～311.5430.1432.4710.1533.769.4115.9512.2943.3329.763～18.0138.1532.5610.433.519.6111.18.7554.4338.511～0.159.347.4530.7210.4332.969.7712.1710.1866.648.690.15～0.07424.1371.3815.769.5127.169.6816.1924.0982.9772.78＜0.07428.4210014.229.1223.489.5217.2127.22100100合计100　23.489.52　　100100 　 　 [next]    四、国外锰矿石洗矿简介    (1)乌克兰的尼笠波尔矿区，该矿区主要是氧化锰矿石，含泥较多，而且较粘，属难洗矿石，综合洗矿指标见表15。表15                    尼科波尔矿综合洗矿指标产品产率/%锰品位/%锰回收率/%注净矿49.839.871.1洗一吨原矿不耗电5.2KW·h,水12.4m3溢流50.215.828.9原矿10027.8100     (2)格鲁吉亚的恰图拉锰矿区，该矿区主要是碳酸锰矿石和原生氧化矿石。采用1880mmx7000槽式洗矿机处理氧化锰矿石，其综合洗矿指标见表16。表16                         恰图拉锰矿综合洗矿指标产品产率/%锰品位/%锰回收率/%注净矿76.928.887.81880mm×7000mm槽式洗矿机转11r/min,每吨矿石用水量2～3m3，生产能力63t/h溢流23.11312.2原矿10025.2100     目前国外大多数厂家已采用塔式洗矿机代替槽式洗矿机，可显著降低洗矿过程中的磨擦作用，从而减少因洗矿而生成的矿泥量和锰金属的损失。    (3)巴西的塞腊、多钠维奥选矿厂,该选厂的主要矿物为软锰矿、隐钾锰矿及少量黑锰矿，其次为针铁矿、水化硅酸锰和粘土等。原矿破碎到95mm以下，给入2743mmx5486mm圆筒洗矿机进行洗矿，将泥土洗净，大于8mm的为商品矿，小于8mm的粉矿送往选矿厂处理。    (4)加蓬的莫安达锰矿,该矿的矿石类型为氧化矿，主要锰矿物有软锰矿、黝锰矿、硬锰矿、黑锰矿等。该矿石含锰品位很高，原矿经破碎到125mm以下，送入ф3.5mx8.5m圆筒洗矿机洗矿,一面给矿，一面给水，利用磨擦和水的冲洗作用将泥土洗净，净矿再送去筛分分级成产品。    (5)澳大利亚的格鲁特岛锰矿选矿厂,该矿为沉积氧化锰矿床，矿体基本上由锰矿石、石英砂和高岭土组成，中间夹有粘土层。主要矿物为隐钾锰矿和软锰矿，其次为硬锰矿，还有水锰矿、褐锰矿、铿硬锰矿等，废石为石英砂和粘土，因此，必须洗矿。原矿破碎到小于75mm，然后分为两个级别-75~6mm和-6~0.5mm，分别用ф2.7mx4.9m圆筒洗矿机进行擦洗。圆筒转速14r/min，矿浆浓度为70%，物料在圆筒内的擦洗时间为2~3min，擦洗的作用在于除去矿粒表面的粘土和其他覆盖物，并将粘土球和软红土颗粒散碎，以便清除。

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）

钒钛磁铁矿石中的磁铁矿与钛矿物连晶，颗粒粗大。脉石为辉长岩橄榄岩和绿泥石，颗粒分布不均且难细磨。矿石可磨性系数约为磁铁石英岩的1/2，属于易选、难磨和矿物纯度低的矿石，伴有工业品位的钛和钒钴镍等有用元素。 钒钛磁铁矿石主要集中在中国攀西地区和前苏联的乌拉尔地区。攀枝花冶金矿山公司对破碎产品直接进行细磨，采用了一段闭路磨矿和二段磁选一段扫选的工艺流程，选矿厂采用循环水供应系统，对于此类矿石除了回收铁精矿外，同时还回收钛矿物和硫镍矿物产品。-褐铁矿石的选矿褐铁矿石主要呈鲕状、粉状和致密块状结构，鲕粒大小不一。除主要矿物为褐铁矿外，还含有少量赤铁矿菱铁矿。脉石主要为石英、碌泥石、方解石、泥质物和黏土等矿物，还含有锰磷坤等杂质。

一、概略 （一）序 由于矿床条件的不同和锰矿商场的开展，伊米尼矿锰矿石的选矿阅历了几个不同的阶段。该矿矿床的特点是采出原矿的档次改变很大。 为了满意锰矿商场大幅度增加对伊米尼矿石的需求，有必要依据该矿矿石的档次选用相应的选矿工艺，并依据矿石档次的改变，改进选矿工艺。 本文力求经过回忆该矿从挖掘初期(1939年)原矿石就是产品矿石(MnO2的含量为74%～94%)到现在的选矿厂处理的原矿石均匀档次低于63%的前史改变，具体阐明晰现在运用的选矿设备。 （二）地理方位 伊米尼锰矿坐落摩洛哥南边的瓦尔扎扎特的公路旁边，距马拉喀什160km。 （三）矿山开发史 伊米尼锰矿于1918年被发现。尔后，曾进行了屡次调查和勘探研讨作业。1865年建立的Mokta公司，从1901年起对摩洛哥境内的山脉进行了勘探，寻觅锰和铁矿床。 找矿作业始于1929年，探明晰一个由3个附近的水平矿层组成的锰矿床。1939年探明的原矿约600万t，锰的含量为48%。 二、矿床 （一）地质条件 伊米尼锰矿床坐落前非洲褶皱区域，在北部上阿特拉斯山脉结构区和南部安底－阿特拉斯山脉结构区之间。矿带的载体层为晚白垩纪－土仑阶的白云石岩层。矿带分三层：榜首、二层之间部分是分隔的，有的部分仅有一个夹层离隔，几乎是叠合的。第三层在榜首、二层以北，大约坐落第二层上5m的方位(图1)。矿藏学研讨标明，软锰矿首要赋存在第三层，而硬锰矿及氧化铁首要赋存于矿床的北部鸿沟。图1  晓白垩纪－土仑盼岩层剂菌 （二）矿石分类 伊米尼矿石悉数是锰的氧化物（软锰矿、硬锰矿、锰土、锂硬锰矿），矿床北部鸿沟伴生有铁的氧化物（针铁矿、褐铁矿、磁铁矿）。 软锰矿：软锰矿是矿床最首要的矿石，赋存方式改变极大，并与硬锰矿或许锰土类的锰化物共生，甚至与氧化铁共生。 硬锰矿：为非晶形或隐晶形，具有不同的形状：块状、层状或凝聚状，归于隐类同晶系，同晶系的首要矿藏有锰钾矿、铅硬锰矿和锰矿。 锰土：锰土属硬锰矿的土质矿种，为棕黑色轻型矿藏。 锂硬锰矿：锂硬锰矿为典型的隐晶体，在硬锰矿中很少看到零散型结核。 氧化铁：以低档次存在于锰矿石中，仅在矿床北部边际赋存有铁的氧化物。 三、选矿工艺 （一）初级实验 现在的选矿工艺流程并不是在矿山挖掘的初期研讨和断定的，它是随矿床的改变和锰矿商场的需求开展和演化而成的。 关于湿选和水洗工艺的实验从前做了很多的研讨作业，并且首要设备现已装置结束。 由于矿石具有易碎性和本地区水源缺少，实验没有获得效果。并且实验转向干选工艺。 （二）开端的选矿流程 在矿山挖掘初期，锰矿世界商场的局势对冶金工业的开展非常有利。伊米尼锰矿石粉末状(50%图2  初期的选矿流程 矿山采出的4种矿石经过分选，其间2种直接成为产品矿石，另2种经过再选。两组矿石的差异就在于软锰矿的含量不同。这两组矿石别离被称为“化学矿石”（软锰矿石含量较多）和“冶金矿石”（软锰矿石含量较少，这种定名并不精确）。为此，装置了两套选矿（或称预选）设备。一套用于直接产品矿的选矿，另一套用于富集和精选矿石。 1、直接产品矿石的选矿 冶金矿：这种矿石的质量要求首要要筛至12mm。筛上粗粒经手选台进行手选，并作为冶金产品矿储存。筛下细粒送到卡萨布兰卡市郊的一条大型带式烧结机。该厂装有一条Dwight－Lloyd皮带运输机和所需的全套装卸没备。 矿石悉数碎至4mm,然后与从热拉达运来的2mm的焦炭混和。焦炭的份额是1200kg原矿掺150kg焦炭。烧结厂产值为20t／h，可得含Mn55%～56%的烧结矿。 化学矿：在伊米尼冶炼厂选用同一选矿流程，矿石先筛至12mm。筛下细粒作为化学矿储存。筛上粗粒先经手选台选别，然后作为产品矿储存。 上述两种矿石，富矿块均在手选台上分选，再经一挑选破碎机破碎，以获得极富的产品矿粉(92%MnO2)别离出售。 2、需求富集精选的矿石的加工 该厂还可别离选出冶金级和化学级矿石。矿石在手选台上分选后，再经过磨碎筛分至1.5mm。1.5mm以下部分悉数作为产品矿，而大于1.5mm的矿石分为4层(1.5～2.5,2.5～5.5,5.5～8及8～15mm),供应4台Birtley气动重力选矿台，以获取精矿和尾矿。榜首座工厂（选矿厂Ⅰ）建在布塔祖尔特中心，1951年投产。另一座相同的工厂（选矿厂Ⅱ）1961年建在蒂姆基特的市中心。 四、技术改造 正如前面所述，选矿设备是依据锰矿商场的局势和伊米尼锰矿床的改变而进行改造的。 伊米尼锰矿石开端用于冶金业，由于冶金锰价跌落，转产天然二氧化锰。 由于二氧化锰商场上呈现了细粒产品，为了开展这类产品的出产，装置了数台磨矿设备。 由于几种原矿档次下降，几种商业产品（粒料、细粒料、磁选精矿）档次也随之下降，故对选矿流程作了改造，收回这些产品并进行再加工。 （一）粉矿加工 冶金矿石商场上首要表现在矿石行情跌落和烧结费用上升的世界性竞赛，迫切需求进行粉矿加工实验。自1966年起，一套设备在蒂坶基特投入作业，在Birtley气动选矿台上进行粉矿加工的工业实验（选厂Ⅲ）。 由于矿石的易碎性和矿石中高湿度微粒份额很大，致使这套设备的功率不高，粉矿选矿台终被筛选。 1967年开端研讨一种新的粉矿加工办法，即干式高强度磁选法。实验室的很多研讨作业是在一台Sime选矿机上完结的，经过这些作业确立了工业设备的尺度巨细和调整方面的基本参数。 粉矿磁选加工设备于1970年投入作业，其首要组成如下面的出产流程（图3）。图3  粉矿选矿的初期流程 选矿厂Ⅱ出产的粉矿经过一个750μm的Mogensen筛选机筛分，筛上物的档次≥74%MnO2，作为散装产品。筛下物先经一个Kestner燃料枯燥炉，下降温度，以利于后边2台平行的Alpine分选机进行50μm分选。 小于50μm的粉矿称作超细粉矿，含有很多的MnO2）依据原矿和设备调整的不同，MnO2为74%～94%）。 大于50μm粉矿称作粗Alpine粉矿，直接供应2台三级磁选机。锰精矿粉中MnO2的含量是72%～80%，而尾矿中MnO2的含量为35%～45%。 粉矿加工设备阅历了数次技术改造，例如：1975年装置了1台第三级Alpine分选机，该分选机与别的2台原有的分选机串联，用以收回份额尚高的极细粉矿。由于榜首，极细粉矿是产品矿料，其次，极细粉矿会严峻阻止磁选工序的正常进行。 “之”字形分选机的装置 为约束筛上矿石粒度而选用的办法，在这里就是Mogenson筛选机。由于矿粉湿度大，加上矿石颗粒较大（750μm，而磁选规则的粒度为500μm），选矿效果并不抱负。 1978年，经过屡次实验，上述筛选机被上升气流分选机所替代。这种分选机称作“之”字形分选机，于1979年投产，能够进行调理，确保350～500μm的粒度的分选。筛下产品约为5%～8%。除了最佳分选效果外，这种分选机还有下列两个长处： “之”字形分选机出产能力可达25t∕h以上，均匀正常出产能力为18t／h。 分选出来的尾矿经过重力选矿效果而完成了富集(依据不同的原矿可达70%～80%MnO2)。 磁选办法的开展 在实验室里所获得的杰出的实验效果，并没有运用于工业出产。最大的阻止就是矿石的易碎性和阻塞性。是由于人们至今没能处理超细粉矿磁选供料的问题，没有能够确保供科处具有薄而均匀的料层。除此之外，还有别的一个重要的技术问题（转子的绕度），这是由于磁选精矿商场的式微和设备长时间停转所引起的问题。 1979年，设备被逼中止作业，为了重定设备的规格，1980年进行了研讨作业。1981年1套包含4台二级传送带全新设备投产。1984年，由于替换转子而设备无法长时间作业，磁选精矿从此不再进行商业化出产。考虑到磁选设备终被筛选，代之而起的是下文所述的磨选方案。 （二）粒料的收回 在Birtley选矿渠道上加工从MnO2高档次区运来的矿石，可出产MnO2档次≥80%的精矿，含MnO2约74%的稠浊矿和MnO2含量为50%的尾矿。从MnO2低档次边际区运来的矿石未能出产出档次84%～92%粒料精矿，档次为80%的产品产值很少。 由于装置了2套粒科二次加工设备，才使收回功率得以改进。 2～15mm粒料的磨矿 最需求处理的问题是怎么收回渠道上的稠浊料，由于混料的档次（图4  2～15mm粒料工艺流程 选矿渠道的颗粒混料首要存入产品料渠道，然后送入受料仓，该料仓供料给Dragon锤式磨矿机。磨碎产品筛至2mm，筛上料（尾矿）回来再磨，筛下产品运至“之”字形分选机的供料仓。这套设备不仅可确保收回渠道上的悉数混料，一起可确保悉数收回精矿甚至尾料，以便用于专业出产。 小粒料(0.5～2mm)的磨矿 出于相同的考虑，在粒科循环收回的新状况下，RZZ粒料不是产品粒料(Dragon挑选磨矿得到的是贫矿粒料)，1台新的RZZ磨矿设备于1981年装置结束，这台新设备的简化作业线路如图5所示。图5  小料料工艺流程 和粒料相同，RZZ粒料一般也储存在产品料台内，或在方案答应时立刻进行再循环加工。有1台PALLA50U型振荡棒磨机进行选磨。磨好的矿料送入第4选矿厂。 上述2套设备能够用于下述多方面的矿料加工： 收回粒料和低档次小粒科，用于出产高档次UF； 经过选台精矿和富集RZZ料的研磨，出产92UF； 对低档次磁选精矿和在SMMI未加工的Alpine粗粒矿料进行再选。 （三）现在的流程 现在的加工流程如图6所示，该图中矿料并不是自动地进入同一加工线路，矿料所走的线路，首要取决于要出产的UF质量和要加工的原矿的质量，其次取决于要循环再加工的中间产品的质量。图6  伊米尼选矿厂流程图 五、效果 为了阐明问题，在下表中列出伊米尼锰矿的加工效果。 表  伊米尼锰矿石加工效果(%)

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。

我国一水硬铝石型铝土矿主要为沉积型和堆积月型两类，据报道，沉积型铝土矿约占全国总储量的86%，堆积型矿铝土矿约占全国总储量的13%。我国铝土矿以沉积型一水硬铝石型铝土矿为主，但堆积型一水硬铝石型铝土矿是我国独特的铝土矿资源。这两类矿石性质的明显差异，使它们的选矿方法不同。         一、堆积型一水硬铝石型铝土矿矿石性质与选矿脱硅         堆积型一水硬铝石型铝土矿主要产于我国南方广西、贵州、云南等地，代表矿区为广西平果铝土矿。平果铝土矿的化学组成特点是中铝、低硅、低硫、高铁， Al2 O3含量与Fe2O3含量呈明显的负相关关系，其相关系数为－0.92；矿石中主要矿物为一水硬铝石，其次为针铁矿、赤铁矿、高岭石、绿泥石、锐钛矿等。         堆积型铝土矿含矿层由粘土和铝土矿碎屑组成，碎屑粒级分布范围广。平果铝土矿各典型矿区原矿的粒度筛析结果：铝硅比随粒级变化的规律是粒度越细铝硅比越低，＋1mm粒级铝硅比＞8，－0.3mm粒级铝硅比＜2，硅在细粒级富集。只要脱除－1mm粒级甚至－0.3mm粒级，就可以使矿石的铝硅比达到氧化铝生产要求。因此，洗矿脱泥，矿砂作为拜耳法生产氧化铝的原料是堆积型铝土矿选矿的典型流程，我国平果铝业公司一直采用洗矿－拜耳法工艺，用堆积型铝土矿生产氧化铝。         二、沉积型一水硬铝石型铝土矿矿石性质与选矿脱硅         我国铝土矿产区较集中，山西、贵州、广西和河南4个省区占全国保有储量90%以上。其中山西、河南铝土矿均为沉积型，贵州铝土矿以沉积型为主。     沉积型铝土矿具有铝高、硅高、铁较低的化学组成特点，是选矿脱硅的主要处理对象，有关铝土矿选矿脱硅的研究也要集中于该类铝土矿。到目前为止，已有多种选矿脱硅的研究报道，涉及正浮选、反浮选、选择性磨矿－分级、选择性絮凝、重选等选矿方法，以及一些基础研究。         铝、硅矿物的性质差异是选矿脱硅方法的基础，而铝土矿石的结构构造，铝、硅矿物的嵌布特性则决定了铝土矿选矿脱泥的难易程度甚至可行性。         沉积型一水硬铝石型铝土矿中有用矿物为一水硬铝石，主要含硅矿物为铝硅酸盐，包括高岭石、伊利石、叶腊石。3种硅矿物的含量比率因产地、矿区而异。     一水硬铝石与铝硅酸盐矿物的密度差异小，硬度差异明显（表1）。一水硬铝石在铝土矿中的自然粒度较细，硅矿物更甚。但是，铝土矿中，一水硬铝石往往以柱状、粒状、豆鲕状、板状、纺锤状等集合体形式存在。一水硬铝石集合体的硬度较高，与铝硅酸盐矿物的硬度差异大。一水硬铝石型铝土矿的磨矿产品表现出粒级富集的特点。因此，可以认为，一水硬铝石能够以富集合体形式与含硅矿物解离开来，从而使铝土矿碎解过程具有选择性。铝土矿中以富集合体形式存在的一水硬铝石越多，碎解的选择性越明显。 表1  铝、硅矿物的物理性质差异矿 物一水硬铝石高岭石伊利石叶腊石莫氏硬度6～71～31～21～2密度/（g/cm3）3.3～3.52.61～2.682.6～2.92.65～2.90         一水硬铝石型铝土矿的选择性碎解特性是铝土矿选矿脱硅的重要基础，也是矿石可选性的一个判据。选择性磨矿－分级脱硅就是对铝土矿选择性碎解特性的直接应用，而各种重选脱硅方法主要也是基于磨矿后铝、硅矿物间的粒度差异而不是密度差异实现脱硅的。假若一水硬铝石型铝土矿必须磨到铝、硅矿物的自然粒度才能有效解离，那么重力场、离心力场选别，筛分分级等方法就很难应用于铝土矿选矿脱硅，浮选法和选择性絮凝法恐怕也能达到较好的分选效果。         不同结构构造的铝土矿的可选性不同，其主要原因应该也是它们的选择性碎解性不同。常见的铝土矿矿石结构有粗糙状（土状）、碎屑状、豆鲕状、致密状。笔者在多年的铝土矿选矿实践中发现，致密状铝土矿较难选，矿石越致密越难选。致密状铝土矿的表面光滑致密，断口呈贝壳状，颜色多为灰色、青灰色，磨矿产品的选择性碎解作用不明显甚至没有选择性。赵平等的试验结果也反映，致密隐晶质状结构的铝土矿选择性破磨作用不明显。因此，致密状铝土矿难选的原因应该是在常规磨矿细度下铝、硅矿物间很难解离，若通过细磨实现铝、硅矿物间的解离，又难以保证适宜的人选粒度。         一水硬铝石和铝硅酸盐矿物的表面性质差异使浮选脱硅成为主要的选矿脱硅方法，也有选择性絮凝脱硅的研究报道。鉴于一水硬铝石的可浮性较好，到目前为止，正浮选脱硅的技术经济指标最好，并且成功实现了产业化。高岭石、伊利石、叶腊石3种硅矿物的可浮性不同，使得反浮选较正浮选难度更大。叶腊石具有一定的天然可浮性，因此，含硅矿物以叶腊石为主时的反浮选指标较含硅矿物以另两种矿物为主时更好，而正浮选指标相反。         综上所述，氧化铝生产工艺对原料铝硅比的要求并不很高，而铝土矿具有选择性碎解特性，铝在粗粒级富集，所以，铝土矿选矿脱硅的本质就是脱除细粒级含硅矿物，或者说脱除硅矿泥。能够有效分离细粒级铝、硅矿物的选矿方法，才能够获得优良的选别指标。在众多的铝土矿选矿方法中，铝土矿正浮选脱硅能够成功实现工业应用就是很好的佐证。

钼钙矿（CaMoO4）与白钨矿晶型相同，见图1。   图1  钼钙矿的晶体结构       纯钼钙矿没有共同的工业价值。它往往与辉钼矿或白钨矿共生。在硫化钼或白钨矿选别时可考虑归纳收回。     在硫化钼矿床中的钼钙矿主要为辉钼矿氧化产品，往往散布在硫化钼矿床的氧化带内，与辉钼矿共生。 辉钼矿在气-水介质的氧化-复原相态转化参照图2及图3。在氧化灰件，辉钼矿首要氧化成MoO2·SO4络离子，它与重碳酸钙溶液触摸，会反响沉积出钼酸钙：   2MoS2 + 9O2 + 2H2O＝2（MoO2SO4）+ 2H2SO4   MoO2SO4 + Ca（HCO3）2＝CaMoO4↓+ H2SO4 + 2CO2       随辉钼矿氧化程度的不同，钼钙矿占总钼量的5%~40%不等。    图2  Mo—Fe—S—H2O系统Eh—PH图解    图3  水介质中钼随Eh—PH状况改变25℃，0.1MPa       钼钙矿系典型含氧酸盐，晶格内由强极性键严密键合，不具备天然可浮性。在烃油捕收辉钼矿时，单体的钼钙矿难以上浮，经尾矿而丢失。     钼矿石中，钼钙矿与辉钼矿共生关系密切，有时会呈皮膜状包裹在辉钼矿晶粒表面，构成表层钼钙矿化的辉钼矿而失掉浮游活性。     据测定，前苏联巴尔哈什选矿厂在处理东科恩拉德硫化钼矿石时，终究尾矿含钼约0.01%~0.02%，其间，60％左右的钼呈钼钙矿存在，其他的钼则以表面钼钙矿化了的辉钼矿、贫辉钼矿连生体、泥化了的辉钼矿存在。[next]     唐顺英测定，杨家杖子钼选厂在选别辉钼矿所产出终究尾矿里，一般含钼0.013%~0.015%，其间，60%左右也是钼钙矿或钼钙矿化了的辉钼矿。因为它们难上浮，约50%~55%在粗选尾就已丢失，别的5%~10％则在再磨精选后，由精尾遗出。按此核算，原矿钼含量的7.7%~11.3％是钼钙矿或钼钙矿化了的辉钼矿。给钼钙矿的收回带来必定困难的原因是：     （1）氧化带矿石受表生成矿作用，矿藏晶格遭到必定程度损坏，磨矿时易泥化。     （2）矿石一般伴生有其它含钙矿藏，如方解石（CaCO3）、萤石（CaF2）、磷灰石（Ca（PO4）2）等，它们与钼钙矿（CaMoO4）同为含相同阳离子（Ca2+）的含氧酸盐（CaF2破例，不含氧），浮游性质很挨近，使钼钙矿浮选时，难与含钙脉石别离。     收回钼钙矿的实践或研讨还不多见，仅见于前苏联矿业研讨所对东科恩拉德矿石的研讨，巴尔哈什选矿厂对钼钙矿收回实践，钼钙矿浮选工艺分作别离浮选与混合浮选两种。     别离浮选是从辉钼矿浮选尾矿中收回钼钙矿的工艺。1950年前苏联И·A·思特里金特等人首要研讨并初次用于巴尔哈什选矿厂，以东科恩拉德硫化钼浮选尾矿中收回钼钙矿。     钼钙矿捕收剂一般用油酸（约100g/t）为一起收回辉钼矿，还须参加火油（200g/t），起泡剂选用二。浮选生产工艺包含粗选、扫选，粗精矿加水玻璃（1300g/t），经蒸吹（温度85℃下处理30~40min），再过滤、脱药，并用新鲜水调浆后进行四次精选。火油、油酸捕收力较弱，选择性较差，所以泡沫产品中钼钙矿的档次和收回率都较低，无法产出合格的钼精矿，只能获取含钼7.5%~15%、铜2％~3％、钙30％~35％、铁3％~8％、硫4％~6％的钼中矿。该中矿还须经焙烧-浸出提取工艺制成钼酸钙（CaMoO4）后使用。     前苏联矿业研讨所研讨了用烷基硫酸钠作油酸、火油的分散剂。作用见图4及图5。   图4  乳化剂（烷基硫酸钠）对钼钙矿浮选影响   图5  有无分散剂对钼钙矿浮选影响       明显，参加少数分散剂烷基硫酸钠能够进步钼钙矿的收回率和浮游速度。     “别离”浮选无法获合格钼精矿，并且浮选设备添加。为此，前苏联矿业研讨所研讨了“混合”捕收硫化钼与氧化钼的工艺。[next]     “别离”浮选与“混合”浮选动力学曲线比照，如图6及图7。   图6  氧化钼的浮选动力学曲线   图7  全钼浮选动力学曲线       从图可见，“混合”与“别离”浮选工艺目标相同，但浮选速度加速，浮选时刻缩短。明显，硫化钼和氧化钼矿藏可混合浮选而不下降精矿质量。     辉钼矿、钼钙矿混合浮选在1963年进行工业实验。实验在原硫化矿浮选系列上进行，球磨机添加苏打（600g/t）、火油（200g/t），扫选参加油酸钠（l00g/t）与硫酸烷酯（10g/t）混合液，粗选、扫选还补加了火油，因油酸钠与硫酸烷酯也具起泡性，起泡剂二用量减少了50％。蒸吹、精选工艺改变不大。实验证明，混合浮选比“别离”浮选，钼收回率均匀进步5％。     对是否选用混合浮选，首要要看能否获取合格的混合钼精矿，“别离”浮选产出的钼钙矿精矿含钼7.5 %~20％，按此核算，混合精矿中钼钙矿部分不能超过钼总最的13%~18%。也就是原矿石中钼钙矿份额不能太高，不然，混合精矿就难以保证质量。     钼矿床中的钼钙矿主要为钼类质同象替代白钨矿（CaWO4）中钨的产品，很少见不含钨的纯钼钙矿。钼进入钨矿藏晶格替代钨，随替代量的添加，构成白钨矿、钨钼矿、钼钨矿、钼钙矿。其晶形与白钨矿、钼钙故相同；浮游功能也与白钨矿、钼钙矿类似。含钼钙矿的钨矿石在浮选中，钼钙矿与白钨矿无法别离，一起进入钨精矿，再经浸出-提取工艺以别离，提纯出钼产品。