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。

锆是一种化学元素，它的化学符号是Zr，原子序数为40，是一种银白色的过渡金属。锆的表面易构成一层氧化膜，具有光泽，故外观与钢类似。有耐腐蚀性，不溶于和；高温时，可与非金属元素和许多金属元素反响，生成固体溶液化合物。锆的可塑性好，易于加工成板、丝等。锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体，可用作贮氢材料。锆的耐蚀性比钛好，挨近铌、钽。锆与铪是化学性质历史学类似、又共生在一起的两个金属，且含有放射性物质。地壳中锆的含量居第20位，简直与铬持平。自然界中具有工业价值的含锆矿藏，首要有锆英石及斜锆石。一、锆的性质 的外表象钢，常温下表面被细密的氧化物层掩盖，但仍有金属光泽。粉状锆为暗灰色。的熔点为1852℃，密度为6.49克厘米3。其可塑性好，易于加工成板、丝等。锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体，可用作贮氢材料。锆的耐蚀性比钛好，挨近铌、钽。锆与铪是化学性质非常类似、又共生在一起的两个金属，且含有放射性物质。地壳中锆的含量居第20位，简直与铬持平。 二、锆的用处 锆中的热中子抓获截面小，有杰出的核功能，是开展原子能工业不行短少的材料，可作反响堆芯结构材料。在空气中易焚烧，可作引爆及无烟。锆可用于优质钢脱氧去硫的添加剂，也是装甲钢、大炮用钢、不绣钢及耐热钢的组元。锆是镁合金的重要合金元素，能进步镁合金抗拉强度和加工功能。锆仍是铝镁合金的蜕变剂，能细化晶粒。二氧化锆和锆英石是耐火材料中最有价值的化合物。二氧化锆是新式陶瓷的首要材料，还可用作抗高温氧化的加热材料。二氧化锆可作耐酸珐琅、玻璃的添加剂，能明显进步玻璃的弹性、化学安稳性及耐热性。锆英石的光反射功能强、热安稳性好，在陶瓷和玻璃中可作遮光剂运用。锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体，是抱负的吸气剂，如电子管顶用作除气剂，用锆丝锆片作栅极支架、阳极支架等。 三、氧化锆陶瓷 氧化锆精细陶瓷具有电绝缘性、压电性、耐热性、硬度高和耐磨损等特色，可用作电器陶瓷，制造作人工骨、人工齿和固定化触媒载体，所以是材料宗族中的新秀。氧化锆耐性陶瓷，其抗变强度可与高强度的合金钢比美，可作陶瓷鎯头、剪刀和菜刀。陶瓷剪刀。陶瓷剪刀非常尖利，不带磁性，适于剪接录音、录相带。陶瓷菜刀适于切熟食，不会在食物上留下铁腥味。部分安稳的二氧化锆陶瓷，具有高硬度特色，可用于制造耐磨部件，如喷嘴、螺纹导管、揉捏和线材拉模等。 四、锆矿之国——澳大利亚澳大利亚矿产资源丰富。其间，锆英石储量居国际第一位，其产值约占国际总产值的80%。锆英石开采业在该国采矿工业中占有重要位置，首要会集在新南威尔士、西澳大利亚和昆士兰三个州。澳大利亚是国际上锆的最大的直销国。交易目标首要是英国、美国、日本、德国和加拿大。

一、前语 生物冶金是树立环境友好型冶金形式的一个方向，但与传统湿法浸矿工艺比较，现行硫化矿细菌氧化浸出技能在处理硫化矿方面尚没有真实具有竞赛优势，首要原因是浸出速度慢、浸出周期长，然后使运营本钱偏高，运用仅局限于一些较高价值低档次硫化矿。耐温菌浸出技能的研讨与开展是进步反响速度的要害一步。 现在在生物冶金技能中大多选用氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)浸出有色金属，而对钼、镍等重要有色金属的生物浸出报导较少，且仅限于常温菌。一些研讨者选用常温菌浸出低档次钼矿，但浸出率均不抱负且浸出周期长，原因之一在于常温菌的抗钼才干很差。杨显万等用氧化亚铁硫杆菌处理一种含Cu和Mo 的低档次矿，在30℃条件下浸出60 d, Cu 浸出率为60%，而Mo 浸出率仅为0.34%。Donati 等发现氧化亚铁硫杆菌不被MoS3 表面吸附，原因是Mo 对细菌有毒性。Hammaini 等[8]的研讨标明，在9K 培育基顶用T.ferrooxidans 浸矿，1 mmol/L 钼对铁氧化已有按捺作用，2 mmol/L 则彻底按捺铁氧化。经过驯化能够大大进步细菌的耐钼才干，童雄等研讨标明，钼的硫化矿浸出有菌条件比无菌时浸出速度快5 倍。在细菌习惯矿藏前，只能得到15～25 mg/L 的钼浸出液，经过驯化培育，可进步到200 mg/L 以上。本作业选用金属硫叶菌(Sulfolobus metallicus)嗜热菌作为驯化浸矿菌种，对镍钼矿的浸出进行了体系研讨，并与常温菌浸矿才干作了比较。成果标明，古生嗜热菌的金属硫叶菌对镍钼矿的浸出能够战胜常温菌浸出周期长、浸出率低的缺点，尤其在耐钼安稳性上有严重改进。研讨成果有望为生物法提取镍钼等宝贵金属的工艺规划和运用供给重要依据，关于稀有金属生物浸出的菌种选育和拓宽具有重要意义。 二、试验 （一）材料、试剂及仪器 所用矿样为贵州镍钼硫化矿，其含镍矿藏首要为二硫镍矿(NiS2 )、辉镍矿(Ni3S4)和辉砷镍矿(NiAsS)，少数或微量针镍矿(NiS)和紫硫镍铁矿(FeMnS4)、硫镍铁矿和含镍黄铁矿等，矿石均匀含钼达5%，其间的钼矿藏是一种胶状的集合体(胶硫钼矿，Jordisite)，所以，X 衍射分析没有检测到硫化钼的存在。深化的矿藏学研讨标明，这种钼集合体除硫与钼外，碳也是首要元素，因而称为“碳硫钼矿”。由于碳的原子量较低，故光谱半定量分析未检出。矿藏的首要成分见表1 和图1。 表1  贵州镍钼硫化矿光谱半定量分析成果图1  矿藏X 射线衍射图谱 试验前矿样经烘干、细磨至需求粒径。 菌种：金属硫叶菌(Sulfolobus metallicus，购于日本菌种保藏中心)属古生菌，能够好氧成长，既能氧化S又能氧化Fe2+，最适温度为65℃，选用M174 培育基培育( 成分见表2)。氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)由中国科学院微生物研讨所供给，选用9K培育基(见表3)培育。 表2  金属硫叶菌的M174 培育基表3  9K 培育基试剂与仪器：硫酸铵，硼砂，钼酸钠，，酵母等；日立F-2500 型荧光分光光度计，XSP-24N-103型生物显微镜，TZL-16 高速离心机，THZ-82 恒温水浴振动器，PHS-29A 型数字pH 计，原子吸收仪。 （二）试验办法 1、细菌的驯化及无铁细胞悬浮液的制备 细菌驯化：浸出试验前，Sulfolobus metallicus 在相同的矿藏、矿浆浓度条件下进行驯化，使细菌习惯浸矿环境，并进步菌株的耐钼才干。驯化条件：在装有100mL 培育基的150 mL 三角瓶中参加粒径 终究以3000 r/min 离心除矿，以10000 r/min 离心搜集驯化后的细菌，作为浸矿菌种。若当即浸矿，则可接入浸矿液中，不然置入冰箱4℃保存。细胞计数选用血球计数板法。 无铁细胞悬浮液的制备：将培育好的菌液置于低速离心机中3000 r/min 离心10 min，以除掉菌液中的大颗粒沉积物，上清液用高速离心机进行细胞别离，10000r/min 离心30 min，细胞沉积物用pH 1.8 的无菌蒸馏水洗下，清洗数次后稀释至原体积，搜集的细胞当即运用或在4℃冰箱保存。 2、摇瓶浸出 不同条件浸样各重复3 次，取其均匀值。培育基100mL，接种量均为10%(φ)，初始pH 为2(浸出进程始终坚持该值)，温度65℃, 转速200 r/min，浸出时刻均为20 d.。浸前各摇瓶称重，定时取样，并弥补蒸腾的水分和取走的培育基。浸出率以浸出20 d 的渣样计。浸出20d 的矿渣经抽滤，浸渣用1%的稀洗刷数次后烘干，称重，检测其间Ni 和Mo 含量。 三、成果与分析 （一）无菌及驯化与非驯化条件下的细菌浸出成果 本试验将细菌浸出分为无菌组、以Fe2+为动力培育的驯化细菌浸出组、以Fe2+为动力培育的非驯化浸出组、以S0 为动力培育的驯化细菌浸出组、以S0 为动力培育的非驯化细菌浸出组，顺次编号为No.1～5。矿浆浓度为10 g/L，矿藏粒径 表4  不同培育条件下的浸出成果（二） Fe3+对细菌浸出作用及介质电位的影响 以有菌无铁、有菌有铁、无菌有铁和无菌无铁4 组共12 个浸出样进行摇瓶浸出，编号顺次为1～4。有铁组均参加0.5 g/L Fe3+，矿浆均为10 g/L，矿藏粒径 表5  有菌无铁、有菌有铁、无菌有铁和无菌无铁对细菌浸出的影响对加Fe3+和不加Fe3+的浸出液的总铁浓度和介质电位改动作了比较，总铁浓度成果见图2，可见未加Fe3+浸出时，前6 d 的介质总铁浓度和增加速度比参加0.5g/L Fe3+低许多，这标明加铁组在浸出开端就很快发动了对矿藏的浸出氧化，而对照组由于没有初始Fe3+的存在其浸出发动缓慢许多.图2  浸出初期加铁与不加铁介质中总铁浓度 外加0.5 g/L Fe3+也改动了浸出液的电位。依据伦斯特方程EFe3+/Fe2+=0.78+0.059lg([Fe3+]/[Fe2+])，介质电位取决于溶液中Fe3+的浓度。电位测定显现，有菌外加0.5g/L Fe3+与不加Fe3+的电位改动有差异，加Fe3+的电位比不加Fe3+高，两者在浸出进程中电位都先缓慢下降再缓慢上升(图3)。由于浸出开端一周左右，65℃下矿藏中的FeMoO4 开端水解开释Fe2+，使Fe2+浓度增大，而此刻浸出液中的细菌尚处于延滞期或习惯期，氧化Fe2+的才干极弱，因而外加Fe3+组的Fe3+/Fe2+比下降，而不加Fe3+组Fe3+/Fe2+极低，故两者的电位呈下降趋势。之后又缓慢上升是由于细菌由延滞期进入指数增加期和安稳时，氧化Fe2+的才干增强，浸出液Fe3+/Fe2+逐步增大，电位逐步上升，当至必定电位值后，Fe3+/Fe2+处于安稳状况，此刻浸出液中细菌氧化Fe2+生成Fe3+的量与矿藏中FeMoO4 水解开释的Fe2+量比安稳，浸出液电位在500mV 左右。到浸出后期，由于浸出液中的细菌数削减，氧化 Fe2+才干大大削弱，而矿藏中从FeMoO4 开释出的Fe2+浓度改动不大，且Fe3+作为氧化剂而耗费，Fe3+/Fe2+比下降(若发作铁钒沉积，Fe3+浓度会下降较多)，导致浸出液电位下降，但不低于300 mV。总归，在镍钼硫化矿加铁和不加铁的细菌浸出中，浸出液中的电位上升幅度都不大，很或许是由于高温下矿藏中开释的Fe2+及细菌氧化Fe2+生成Fe3+的才干受钼浓度影响而构成Fe3+/Fe2+上升有限。这也是浸出液电位全体不高的原因之一。图 3  加Fe3+组与对照组电位改动 （三）矿浆浓度对细菌浸出的影响 矿藏粒径 表6  矿浆浓度对细菌浸出的影响（四）pH 对细菌浸出的影响 各浸样矿浆浓度均为10 g/L，矿藏粒径 表7  不同pH 条件下的浸出成果（五）矿藏粒径对细菌浸出的影响 每个浸样均参加0.5 g/L Fe3+，无菌组作对照。矿浆浓度10 g/L，接种量10%，温度65℃，浸出20 d。不同矿藏粒径的浸出成果如表8 所示。从表看出，有菌组 表8  矿藏粒径对细菌浸出的影响（六）浸出进程中无菌和有菌样浸出液的 pH 值改动从图4 看出，无菌组和有菌组在浸出进程中的pH改动趋势相反，前者pH 呈逐步上升趋势，然后者则先升高然后逐步下降。这是由于有菌组在浸出进程中开端遭到矿藏脉石的影响而使浸出液pH 上升，当浸出到第4 d 时，细菌不断将矿藏表面的S0氧化成H2SO4，使浸出液的pH 下降。图 4  有菌和无菌浸样在浸出进程中的pH 改动 （七）金属硫叶菌与氧化亚铁硫杆菌的浸出作用比较 在培育基体积(100 mL)、接种量(10%)、矿浆浓度(10g/L)、矿藏粒径(图5  金属硫叶菌与氧化亚铁硫杆菌对镍、钼浸出作用的比较 （八）浸出进程中 Cu,Zn,Fe 含量的改动 浸出进程中浸出液中的有价金属Cu, Zn, Fe 浓度改动如图6 所示。到219.5 h，浸出液中Cu, Zn 和Fe 的浓度别离到达11.07, 8.17 和267.6 mg/L。本研讨标明，当Cu2+浓度小于0.5 g/L 和Zn2+浓度小于1 g/L 时对细菌氧化Fe2+的才干没有影响。该浸矿菌能氧化30 g/L 乃至更高浓度的Fe2+，因而，浸出进程中这3 种金属离子对细菌的浸出不会构成影响。矿藏中其他金属离子对细菌浸矿的影响有待进一步研讨。图 6  浸出进程中Cu, Zn, Fe 浓度改动 （九）金属硫叶菌在浸出液中的增加与钼浓度的联系 挑选10 g/L 矿浆浓度，10%的接种量(接种浓度为4.4×107 mL−1)，全程盯梢浸样中的细菌增加和被浸出钼浓度的改动，成果如表9。从表能够看出，经过驯化的金属硫叶菌有很强的耐钼才干。浸出14 d 浸出液中钼浓度达173.74 mg/L，游离细菌为2.54×107 mL−1；浸出20 d 浸出液中钼浓度达283.37 mg/L，游离细菌浓度为0.83×107 mL−1。经过盯梢记数和比较发现，浸出10～12 d时，浸出液中的游离细菌最多，之后逐步削减。因而，在10～12 d 时刻段镍和钼的浸出速率也应是最快的。 表9  浸出时刻、浸出钼浓度与浸出液中S.m 菌浓度的联系图7  浸出16 d 无菌和有菌浸出样的矿粒表面描摹 （十）浸出进程中矿粒表面描摹 浸出进程中矿粒表面的改动能够反映细菌与矿藏的作用方法。在浸出16 d 时，将有菌和无菌浸样中的矿粒别离进行电镜扫描调查，发现无菌样的矿粒表面很润滑，没有细菌与矿藏作用的任何迹象，而有菌样的矿藏表面则呈现很多的腐蚀坑，这显然是细菌附在矿粒表面不断氧化掩盖在矿藏表面的S0 发作硫酸留下的腐蚀痕迹，如图7 所示。（十一）细菌浸矿作用的机理分析 金属硫叶菌以直接作用方法分化二硫镍矿(NiS2)、辉镍矿(Ni3S4)、针镍矿(NiS)。硫化矿细菌浸出的作用机理一向存在着两种观念，即直接作用和直接作用。直接作用就是细菌与硫化矿直接触摸，经过排泄酶来分化矿藏，以浸出矿藏中的金属离子。而直接作用则是细菌经过溶液中的Fe3+和H+与矿藏作用，浸出金属离子。金属硫叶菌浸出NiS2的作用方法是直接作用，这能够从电镜调查及表4 和5 的试验成果得以证明。无菌组和增加Fe3+的浸出试验标明，在无菌无铁的浸出样中，Ni 浸出率达77.64%，这应该是酸性条件下H+与矿藏反响所造成的。有菌无铁和无菌有铁浸出的Ni 浸出率相差不大，标明浸出进程中有菌组经过细菌氧化Fe2+(矿藏中分化)发作Fe3+及细菌经过附在矿粒表面不断氧化浸出进程中发作的S0而发作硫酸，使浸出液坚持必定酸性环境，并在矿藏表面构成许多酸腐蚀坑。无菌有铁组则是经过Fe3+和H+的化学作用浸出，首要反响如下：金属硫叶菌对MoS2 的浸出作用也是直接作用，Fe3+是仅有的氧化剂。李宏煦等以为FeS2, MoS2, WS2氧化硫时是以S2O32−为中间进程而完结的，S2O32−终究氧化为SO42−，伴有部分S7 则被细菌进一步氧化为硫酸，其反响式为：Huang 等以为，在低pH 下，Fe3+经过σ键与黄铁矿表面键合，所构成的化学键有利于电子从黄铁矿中的硫转移到Fe3+，电子并非直接从硫的价带而是从黄铁矿与铁离子构成的t2g 轨迹转移到Fe3+。而Fowler 等以为，氧化进程中Fe3+等氧化剂向t2g 轨迹注入空穴，这些空穴可劈开水分子而构成OH−，而OH−具有强氧化性，可与硫反响，使黄铁矿中的S2−氧化。Silverman 等提出，黄铁矿表面构成的铁氢氧化物或氧化态物质经过从t2g 轨迹得电子而积累电荷，积累的电荷发作电子态改变发作正电位，然后使S2−氧化。同归于细菌直接氧化作用机理的辉钼矿，其氧化进程与黄铁矿相同。在无菌条件下钼的浸出为O2 氧化MoS2所造成的。由于在O2存在的条件下，一切安稳的硫化矿在任何pH 值下都是不安稳的，可被氧化成S, HSO4−, SO42−。而在高温条件下，从体系的热力学和动力学分析可知，高温有利于矿石浸出进程的进行，因而嗜热菌比常温菌的生物浸矿更具热力学和动力学优势。 四、定论 （一）比无菌组高许多，标明细菌浸出比简略的酸浸出作用更好，速度更快。 （二）驯化组比非驯化组的浸出率高。因而，在选用细菌浸出钼矿前，应对细菌进行驯化，使其习惯浸出进程中的物理和化学环境，如钼浓度和机械剪切力等。嗜热金属硫叶菌对矿中镍和钼的浸出率显着高于常温菌氧化亚铁硫杆菌。 （三）以S0培育的细菌浸出率略低于以Fe2+培育的细菌。尽管金属硫叶菌既能氧化S0又能氧化Fe2+，但以Fe2+培育的细菌在浸出时不只具有氧化S0的才干，并且氧化Fe2+的才干更强。 （四）5 g/L 的矿浆浓度比别的几组浓度浸出样的钼浸出率高许多。标明较高矿浆浓度的镍钼硫化矿不只具有较大的剪切力，还具有相对高的钼浓度，对金属硫叶菌的成长代谢有影响，对细菌的浸矿才干发作了必定的按捺作用。必定矿浆浓度对镍浸出率影响不显着。

自然界中铜矿藏品种繁复，钼矿石或铜-钼矿石里的铜矿藏主要为黄铜矿和辉铜矿。     黄铜矿（CuFeS2）含Cu 34.56、S34.92％，是自然界最常见、工业挖掘价值最大的原生铜矿藏，其晶体结构见下图。   图  黄铜矿晶体结构       辉铜矿（Cu2S）含Cu79.86％、S 20~14％，有内生成矿，但更多见于氧化淋滤构成的次生富集铜矿带中。是含铜最高的硫化铜矿藏。     斑铜矿（Cu5FeS4）含Cu63.3%、S25.5%。     铜蓝（CuS)含Cu67. 1％、S32.9％，也是常见硫化铜矿藏，但含量往往很少。     不同钼矿床或铜-钼矿床产出的辉钼矿，成矿条件不全相同，浮选行为也不全相同。辉钼矿与硫化铜矿藏成矿时代不同（辉钼矿一般早于铜矿藏）散布规则也不同。这都对铜-钼别离带来许多晦气影响。常见的铜-钼别离工艺如下表。表  常见铜-钼别离工艺  分    类工 艺 或 药 剂只用抑制剂抑钼浮铜糊精抑钼，黄药捕收铜矿藏抑铜浮钼NaCN、KCN、Na4Fe（CN）4、Na3Fe（CN）4硫化物Na2S、NaHS、（NH4）2S诺克斯P-Nokes（LR-744）、As-Nokes（Anamol-D）有机抑制剂HSCH2COONa、HSCH2CHOH等氧化剂+抑制剂NaOC+Na4Fe（CN）6；H2O2+Na4Fe（CN）6充氮气+抑制剂N2+Na2S（NaHS）；N2+Nokes热处理+抑制剂焙烧法过滤-焙烧-分选蒸吹法浓缩-蒸吹-分选       须阐明一点：抑制剂可独自运用，也可几种合用，为发挥药剂协同效应，以几种抑制剂合用作用较佳。

1963年，美国海军军械研究室在一项试验中需要一些钛镍记忆合金，他们领回来的合金丝都是弯弯曲曲的。为了使用方便，于是就将这些弯弯曲曲的细丝一根根地拉直后使用。在后续试验中一种奇怪的现象出现了：当温度升到一定值的时候，这些已经被拉得笔直的合金丝，突然又魔术般地迅速恢复到原来弯弯曲曲的形状，而且和原来的形状丝毫不差。再反复多次试验，每次结果都完全一致，被拉直的合金丝只要达到一定温度，便立即恢复到原来那种弯弯曲曲的模样。就好像在从前被“冻”得失去知觉时被人们改变了形状，而当温度升高到一定值的时候，它们突然“苏醒”过来了，又“记忆”起了自己原来的模样，于是便不顾一切地恢复了自己的“本来面目”。镍-钛合金在40oC以上和40oC以下的晶体结构是不同的，但温度在40oC上下变化时，合金就会收缩或膨胀，使得它的形态发生变化。这里，40oC就是镍-钛记忆合金的“变态温度”。各种合金都有自己的变态温度。【镍-钛记忆合金的应用】记忆合金已用于管道结合和自动化控制方面，用记忆合金制成套管可以代替焊接，方法是在低温时将管端内全扩大约 4％，装配时套接一起，一经加热，套管收缩恢复原形，形成紧密的接合。美国海军飞机的液压系统使用了10万个这种接头，多年来从未发生漏油和破损。船舰和海底油田管道损坏，用记忆合金配件修复起来，十分方便。在一些施工不便的部位，用记忆合金制成销钉，装入孔内加热，其尾端自动分开卷曲，形成单面装配件。记忆合金特别适合于热机械和恒温自动控制，已制成室温自动开闭臂，能在阳光照耀的白天打开通风窗，晚间室温下降时自动关闭。记忆合金热机的设计方案也不少，它们都能在具有低温差的两种介质间工作，从而为利用工业冷却水、核反应堆余热、海洋温差和太阳能开辟了新途径。现在普遍存在的问题是效率不高，只有 4％～6％，有待于进一步改进。记忆合金在医疗上的应用也很引人注目。例如接骨用的骨板，不但能将两段断骨固定，而且在恢复原形状的过程中产生压缩力，迫使断骨接合在一起。齿科用的矫齿丝，结扎脑动脉瘤和输精管的长夹，脊柱矫直用的支板等，都是在植入人体内后靠体温的作用启动，血栓滤器也是一种记忆合金新产品。被拉直的滤器植入静脉后，会逐渐恢复成网状，从而阻止 95％的凝血块流向心脏和肺部。人工心脏是一种结构更加复杂的脏器，用记忆合金制成的肌纤维与弹性体薄膜心室相配合，可以模仿心室收缩运动。现在泵送水已取得成功。由于记忆合金是一种“有生命的合金”，利用它在一定温度下形状的变化，就可以设计出形形色色的自控器件，它的用途正在不断扩大。

锆矿床以砂矿床最有工业价值，98%锆英石为钛砂矿床的伴生品。钛锆砂矿选矿分为粗选和精选两个阶段。钛锆矿粗选国内外都选用重选办法，一般选用处理量大、收回率高又便于移动的选矿设备。 海边砂矿精选常见流程为传统的重选、干式磁选及电选联合流程。近几年也开端选用湿式精选工艺流程。刘丽华等人研讨了传统精选与湿式精选工艺流程的各自特色，指出：湿式精选流程首先用湿式磁选对质料分组，使各组份矿藏组成简化及进一步别离，然后再利用重选、磁选作业进一步使矿藏富集，最后用磁选和浮选将钛铁矿、锆英石和独居石的合格精矿选取出来。基本解决了传统海边砂矿精选干湿屡次替换的问题，减少了分选过程中的金属丢失，提高了质料中有用矿藏的归纳收回程度。 A.古尔等人研讨了细晶石和锆英石的浮选行为。调查了矿浆pH值、捕收剂品种和抑制剂品种等参数的影响。实验成果表明，锆石的可浮性比细晶石要好得多。捕收剂PorocollFS-R要好些。在pH值=4时，锆石与细晶石得到很好别离。 广州有色金属研讨院对朝鲜某典型海边砂矿进行归纳利用研讨，取得了较好成果。原矿含有磁铁矿、钛铁矿、锆英石及少数独居石等有用矿藏，经预先筛分，丢掉少数低档次筛上产品，筛下产品选用新式TGL-0610塔式螺旋溜槽进行选别，螺旋粗精矿经湿式弱磁选出强磁性铁矿藏，湿式中磁选出钛铁矿后，非磁产品选用摇床进一步选别，取得含ZrO254.10% 的摇床精矿，中磁选出的钛铁矿及摇床精矿烘干，再进一步精选，可取得档次ZrO2 64.47%，对原矿收回率84.20%的归纳锆英石精矿及档次TiO249.24%，对原矿收回率57.94%的归纳钛铁矿精矿。

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。

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。

钛铁矿和锆矿选矿技能 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21980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 纳＊＊亚 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118613①算计中包含其他地区的91万t储量。 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 2.87340.86— — 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 22.08253.2413.39 13.80 0.30 12.44 — 2.31 14.57 3.32 1.46 4.05 25.84 8.72100.0033.39 34.95 0.77 35.38 5.18 5.85 36.89 9.29 5.04 10.26 92.14 24.95294.0911.35 11.89 0.26 12.03 1.76 1.99 12.54 3.16 1.71 3.49 31.33 8.49100.002.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 997740047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 10000650000二、钛锆精矿质量标准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 -0.25100%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。(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。(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）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。

一、概略甲子锆矿坐落我国广东省陆丰县境内，是一个以含锆英石为主的海边砂矿矿床。该矿区资源发现于1957年，1958年开端筹建矿山，当年投产。张1958～1901年间、靠土法进行出产，粗选选用三角槽、轮胎螺旋选矿机、土摇床等设务进行，精选也只要两台单盘磁选机和几台上摇床。1061年至1965年末曾一度因故停产，1966年头恢复出产，并从1967年开端选用水挖掘，砂泵运送，广东Ⅰ型跳汰机及摇床进行粗选，精选厂也增添了电选机、磁选机等设备，开端进入了机械化出产阶段。因为广东Ⅰ型跳汰机，对本矿区矿石选别作用不够好，于1974年开端选用轮胎螺旋选矿机作为粗选设备。为进一步进步粗选作用，经实验又于1978年用塑料螺旋溜槽替代了轮胎螺旋选矿机。历年来在采选厂工艺和设备不断改进和完善的一起，精选厂的工艺技能水平也得到了相应的进步。至现在为止，精选厂已形成了重选、磁选、电选及浮选等联合工艺流程，使精选厂技能经济指标及归纳收回才能都有了必定程度的进步，除主产品锆英石外，可归纳收回钛铁矿，金红石、独居石、锡石等副产品。      二、矿床地质概略及矿石性质甲子锆矿矿床属海边堆积砂坝砂矿。矿体沿甲子湾东西走向，根本与海岸线平行，均匀长度5500米，均匀宽度870米，均匀厚度3.64米，占储量91.8%的矿体出露地表，矿石粒度比较均匀，含泥量较少，挖掘条件较好。该矿首要有矿藏为锆英石，其次为钛铁矿，其他可归纳收回的矿藏有：白钛石、金红石、锡石、锐钛矿、独居石等。其他金属矿藏有：磁铁矿、钛磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿等，因为含量很少，无收回价值。脉石矿藏以石英为主，含量占总矿藏量的95%以上，其他脉石矿藏有：绿帘石、石榴子石、电气石、长石、绿泥石、云母及磷灰石等。矿石中各种矿藏绝大多数呈单体存在，有用矿藏粒度较细，锆英石、锐钛矿。金红石多富集在0.125～0.063毫米粒级中，而钛铁矿则富集在0.25～0.063毫米粒级中，相对而言，钛铁矿粒度较粗。矿石密度2.66吨∕米3，松懈密度1.534吨/米3。该矿原矿矿藏相对含量，多项分析，首要矿藏纯矿藏分析及筛分分析别离见表1，表2、表3及表4。表1 矿石中各种矿藏含量称号钛铁矿白钛矿锐钛矿金红石锆石独居石磁铁矿赤铁矿含量，%1.79490.30320.00890.06210.59300.06040.07590.0311称号褐铁矿电气石黄玉绿帘石石英其他  含量，%0.01210.12190.07780.011898.83860.0212  表2 原矿多项分析成果成分TiO2ZrO2SiO2PSnFe2O3Al2O3CaO含量，%1.200.591.600.0170.00382.952.220.26成分MgONb2O5ThO2S算计 含量，%0.020.00670.0010.00898.3365 表3 几种单矿藏简项分析成果，%称号TiO2ZrO2Nb2O5Ta2O3FeO补白钛铁矿52.860.1950.1350.0440.38－白钛矿73.89－0.360.076－－锆英石0.1566.64－－－内HfO21.15表4 原矿筛分红果筛级，mm产率，%档次，%占有率，%TiO2ZrO2TiO2ZrO25.0～0.3226.640.130.052.792.830.32～0.2017.500.820.064.512.230.20～0.1625.090.500.0910.004.800.16～0.1020.691.660.3927.6517.160.10～0.063.6515.047.2944.1956.57－0.066.432.081.2010.7716.47算计100.001.2420.47100100.00三、出产工艺流程及技能指标 (一)采选厂甲子锆矿采选厂现在选用水采-水运，螺旋溜槽选其他工艺流程。选用φ15.24厘米(φ6英寸)仿平桂式水抢采矿，水泵为10sh-9型，电机功率为55千瓦。矿浆用仿广南昌式φ20.32(φ8英寸)砂泵管道运送。采场长600米、宽300米，底板斜度10%，砂泵距工作面100米，原矿浓度可达16%～20%。原矿浆当选厂首要进行预先筛分，筛除粗砂、贝壳及杂草等异物，筛下产品分级入螺旋溜槽粗选，丢掉尾矿。粗选精矿再经一次螺旋溜槽精选，取得供精选厂用精矿，精选尾矿回来至粗选给矿再选。甲子锆矿粗选厂选矿准则流程见图1，近三年来粗选技能经济指标见表5。图1 甲子锆矿粗选流程 表5 甲子锆矿技能指标表年度档次，%收回率，%原矿组精矿ZrO2TiO2ZrO2TiO2ZrO2TiO21982年0.3560.9289.9231.5257.6848.051983年0.2000.6018.2218.4247.4936.351984年0.3490.8408.8520.7657.2155.94采选厂电耗：3.9～4.6千瓦·时/吨·原矿 (二)精选厂粗精矿入厂后首要选用摇床重选，进一步丢掉低密度脉石，精矿分红富含独居石、锡石及富含钛铁矿、锆英石、金红石的两组产品，别离选用重选、电选、磁选、及反浮选联合流程，取得独居石、锡石和钛铁矿、锆英石、金红石等精矿。甲子锆矿精选工艺流程见图2，技能指标见表6。图2 甲子锆矿精选工艺流程 表6 甲子锆矿精选厂技能指标表年度锆英石钛铁矿金红石独居石档次档次收回率档次收回率档次ZrO2%%TiO2%%TiO2%xT2O3＋ThO2%198261.9585.4749.8266.3485.3755.00198361.7083.4549.3965.5985.0160.06198461.8183.0748.7662.5285.0057.85

一、概略 甲子锆矿坐落我国广东省陆丰县境内，是一个以含锆英石为主的海边砂矿矿床。该矿区资源发现于1957年，1958年开端筹建矿山，当年投产。张1958～1901年间、靠土法进行出产，粗选选用三角槽、轮胎螺旋选矿机、土摇床等设务进行，精选也只要两台单盘磁选机和几台上摇床。1061年至1965年末曾一度因故停产，1966年头恢复出产，并从1967年开端选用水挖掘，砂泵运送，广东Ⅰ型跳汰机及摇床进行粗选，精选厂也增添了电选机、磁选机等设备，开端进入了机械化出产阶段。因为广东Ⅰ型跳汰机，对本矿区矿石选别作用不够好，于1974年开端选用轮胎螺旋选矿机作为粗选设备。为进一步进步粗选作用，经实验又于1978年用塑料螺旋溜槽替代了轮胎螺旋选矿机。历年来在采选厂工艺和设备不断改进和完善的一起，精选厂的工艺技能水平也得到了相应的进步。至现在为止，精选厂已形成了重选、磁选、电选及浮选等联合工艺流程，使精选厂技能经济指标及归纳收回才能都有了必定程度的进步，除主产品锆英石外，可归纳收回钛铁矿，金红石、独居石、锡石等副产品。 二、矿床地质概略及矿石性质 甲子锆矿矿床属海边堆积砂坝砂矿。矿体沿甲子湾东西走向，根本与海岸线平行，均匀长度5500米，均匀宽度870米，均匀厚度3.64米，占储量91.8%的矿体出露地表，矿石粒度比较均匀，含泥量较少，挖掘条件较好。 该矿首要有矿藏为锆英石，其次为钛铁矿，其他可归纳收回的矿藏有：白钛石、金红石、锡石、锐钛矿、独居石等。其他金属矿藏有：磁铁矿、钛磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿等，因为含量很少，无收回价值。脉石矿藏以石英为主，含量占总矿藏量的95%以上，其他脉石矿藏有：绿帘石、石榴子石、电气石、长石、绿泥石、云母及磷灰石等。矿石中各种矿藏绝大多数呈单体存在，有用矿藏粒度较细，锆英石、锐钛矿。金红石多富集在0.125～0.063毫米粒级中，而钛铁矿则富集在0.25～0.063毫米粒级中，相对而言，钛铁矿粒度较粗。矿石密度2.66吨∕米3，松懈密度1.534吨／米3。该矿原矿矿藏相对含量，多项分析，首要矿藏纯矿藏分析及筛分分析别离见表1，表2、表3及表4。表1  矿石中各种矿藏含量称号钛铁矿白钛矿锐钛矿金红石锆石独居石磁铁矿赤铁矿含量，%1.79490.30320.00890.06210.59300.06040.07590.0311称号褐铁矿电气石黄玉绿帘石石英其他含量，%0.01210.12190.07780.011898.83860.0212表2  原矿多项分析成果成分TiO2ZrO2SiO2PSnFe2O3Al2O3CaO含量，%1.200.591.600.0170.00382.952.220.26成分MgONb2O5ThO2S算计含量，%0.020.00670.0010.00898.3365表3  几种单矿藏简项分析成果，%称号TiO2ZrO2Nb2O5Ta2O3FeO补白钛铁矿52.860.1950.1350.0440.38－白钛矿73.89－0.360.076－－锆英石0.1566.64－－－内HfO21.15 表4  原矿筛分红果筛级，mm产率，%档次，%占有率，%TiO2ZrO2TiO2ZrO25.0～0.3226.640.130.052.792.830.32～0.2017.500.820.064.512.230.20～0.1625.090.500.0910.004.800.16～0.1020.691.660.3927.6517.160.10～0.063.6515.047.2944.1956.57－0.066.432.081.2010.7716.47算计100.001.2420.47100100.00     三、出产工艺流程及技能指标     （一）采选厂     甲子锆矿采选厂现在选用水采－水运，螺旋溜槽选其他工艺流程。选用φ15.24厘米（φ6英寸）仿平桂式水抢采矿，水泵为10sh－9型，电机功率为55千瓦。矿浆用仿广南昌式φ20.32（φ8英寸）砂泵管道运送。采场长600米、宽300米，底板斜度10%，砂泵距工作面100米，原矿浓度可达16%～20%。     原矿浆当选厂首要进行预先筛分，筛除粗砂、贝壳及杂草等异物，筛下产品分级入螺旋溜槽粗选，丢掉尾矿。粗选精矿再经一次螺旋溜槽精选，取得供精选厂用精矿，精选尾矿回来至粗选给矿再选。甲子锆矿粗选厂选矿准则流程见图1，近三年来粗选技能经济指标见表5。图1  甲子锆矿粗选流程 表5  甲子锆矿技能指标表年度档次，%收回率，%原矿组精矿ZrO2TiO2ZrO2TiO2ZrO2TiO21982年0.3560.9289.9231.5257.6848.051983年0.2000.6018.2218.4247.4936.351984年0.3490.8408.8520.7657.2155.94     采选厂电耗：3.9～4.6千瓦·时／吨·原矿     （二）精选厂     粗精矿入厂后首要选用摇床重选，进一步丢掉低密度脉石，精矿分红富含独居石、锡石及富含钛铁矿、锆英石、金红石的两组产品，别离选用重选、电选、磁选、及反浮选联合流程，取得独居石、锡石和钛铁矿、锆英石、金红石等精矿。甲子锆矿精选工艺流程见图2，技能指标见表6。图2  甲子锆矿精选工艺流程 表6  甲子锆矿精选厂技能指标表年度锆英石钛铁矿金红石独居石档次档次收回率档次收回率档次ZrO2%%TiO2%%TiO2%xT2O3＋ThO2%198261.9585.4749.8266.3485.3755.00198361.7083.4549.3965.5985.0160.06198461.8183.0748.7662.5285.0057.85

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。

用按捺剂进行铜钼别离的工艺有两种：抑钼浮铜和抑铜浮钼。前者很少见，世界上首要的铜-钼选厂大都选用抑铜浮钼工艺。     （1）抑钼浮铜：糊精能够按捺辉钼矿（机理见有关章节）和易浮脉石，但对硫化铜、铁矿藏没严重影响。     对铜-钼混合精矿参加糊精后，可使辉钼矿、滑石等脉石按捺，再参加黄药捕收铜矿藏，可获合格铜精矿。对槽内产品经脱水、焙烧，坚持辉钼矿按捺，仅加起泡剂捕收易浮脉石。此刻，辉钼矿仍留在槽内产品中，再经多段钼精选，获取合格钼精矿。     在世界范围的铜-钼别离中，用抑钼浮铜的仅见于肯尼柯特公司犹他分公司的宾厄姆和美国熔炼与精粹公司的银铃。因而此工艺常称犹他法。     用此工艺时，Cu-Mo混合浮选中不能增加烃油，因为糊精不能按捺烃油收回的辉钼矿。     因为基建费高，新建选厂很少用此工艺。     （2）抑铜浮钼：抑铜浮钼工艺常用按捺剂有三类：、硫化物与诺克斯药剂。     对铜矿藏按捺才干较强，但药剂毒性太大，硫化物虽有毒，但毒性相对弱一些，在对金堆城钼矿石和栾川钼矿石抑铜浮钼的研讨中，几种药剂比照如图1~图3。   图1  按捺剂对金堆城钼矿石按捺铜作用   图2  按捺剂对栾川钼矿石按捺铜作用   图3  按捺剂对栾川钼矿石按捺铜作用 [next]       对不同矿石，对不同铜矿藏，所需按捺剂品种和用量也不同，下面将对几种药剂别离作介绍。     1）；首要指和亚铁。是铜、锌、铁硫化矿藏的杰出按捺剂．在主产钼矿精选段、铜-钼精选段广泛运用。     制作的首要质料有（CaC2）、碳（C）、食盐（NaCl）和烧碱（NaOH）。粉经萤石（CaF2）或氯化钙（CaCl）催化，在800~900℃焙烧并与氮气反响，生成：  CaF2+N2△CaCN2+290kJ→      中参加碳粉、食盐，在1400~1500℃下焙烧，可获得NaCN与Ca（CN）2的 熔体：  CaCN2+C+2NaCl△NaCN+CaCl2→   Ca（CN）2+C△Ca（CN）2→      熔体经水浸取、硫酸分化，化氢呈气态逸出再经碱溶液吸收、真空蒸发结晶，终究可获纯洁的晶体： NaCN＋H2SO4 → Na2SO4＋2HCN↑；   NaOH＋HCN → NaCN＋H2O       为无色立方结晶，34.7℃以上时呈无水结晶，常温则含一个或两个结晶水。易溶于水，34.7℃的饱满溶液中，含NaCN82％。有剧毒，一次口服100mg可使人致死。     向含重金属离子（Me2+）的溶液中增加，会当即生成Me（CN）2沉积，继续增加，沉积与CN-反响，生成Me（CN）42-或Me（CN）3-安稳的络离子。（PbCN2）、Bi（CN）3破例，不能生成相应络离子。     含Cu+离子溶液参加，生成极为安稳的沉积CuCN（lgK2p＝-19.49）。继续增加，CuCN沉积溶解，生成安稳的Cu（CN）32-与Cu（CN ）43-络离子。含Cu2+离子溶液参加，首要会生成Cu（CN）2沉积。但Cu（CN）2很不安稳，很快分化成CuCN与（CN）2，或CuCN·Cu（CN）2。当继续增加，会生成Cu（CN4）2-、Cu（CN）3-安稳络离子。     对硫化矿藏的按捺机理，一般以为是CN-离子溶解了硫化矿藏表面的，生成安稳的铜、锌、铁络离子： Cu（C2H5OCSS）2＋2CN-C → Cu（CN）2＋2C2H5OCSS-；   CuC2H5OCSS＋2CN- → Cu（CN）2-＋C2H5OCSS-；   K＝3.5 ×104；   Cu（CN）2＋2CN- → Cu（CN）42-       因而，可按捺铜、锌、铁的硫化物，铅、铋离子不能与生成安稳络离子，不能按捺方铅矿、辉铋矿。[next]     瓦克（Wark）与考克斯（Cox）研讨了某些硫化矿藏树立气泡附着或脱离的临界CN-离子浓度与PH值联系，见图4。沙舍兰德等人也研讨了某些硫化物在化矿液中触摸角改变曲线，见图5。   图4  几种硫化矿藏临界触摸角   图5  几种硫化物的触摸曲线       显着，用按捺不同铜矿藏，所需CN-离子临界浓度的次序为：黄铜矿＜斑铜矿＜铜蓝＜辉铜矿。其间黄铁矿或含铁的铜矿藏（黄铜矿、斑铜矿）只需较少就能被按捺。反之，不含铁的次生铜矿藏（铜蓝、辉铜矿）欲被按捺，所需用量很大。这或许与含辉铜矿、铜蓝的矿浆中，Cu+、Cu2+离子浓度较大，要耗费较多的CN-离子。一起，随溶液中Cu+、Cu2+离子浓度下降，矿藏表面铜可继续溶解，进入矿浆（溶液能很好溶解辉铜矿和铜蓝，常被用作从钼精矿中浸除辉铜矿的浸液，以出产高纯钼精矿）。     所以，铜-钼分选时，常选用按捺黄铜矿和斑铜矿。若欲按捺的铜矿藏是辉铜矿或铜蓝时，则须另选用其它按捺剂，一般不选用。     用一起按捺黄铜矿、黄铁矿时，若捕收剂系初级黄药，黄铁矿比黄铜矿易按捺；反之，捕收剂为丁基以上的高档黄药，黄铜矿比黄铁矿易被按捺。     按捺才干强，运用广泛，可独自运用，也可与其它按捺剂合用。在按捺铜矿藏时，用量约为10~l00g/t，一般为20~50g/t。我国金堆城钼业公司在钼精选段，往往要参加50~60g/t，可获取含铜小于0.5％的合格钼精矿。杨家杖子矿务局的钼精选段，在参加的一起，还参加磷诺克斯药剂，一起按捺各种非钼硫化杂质。栾川钼矿的钼精选段，在参加的一起，还参加，一起按捺铜矿藏。在许多铜-钼选厂，在铜-钼别离后的钼精选段还要加少数，进一步下降浮选精矿中的铜含量。     可是，剧毒，虽然对废水可进行次或漂（）处理，它对环境的损害仍然影响到它的推行和运用。     除外，常用的化按捺剂还有亚铁、铁和锌。它们都是含的络合物。     亚铁又名黄血盐，铁又名赤血盐。作为按捺剂运用的一般是它们的钠盐。[next]     亚铁（Na4[Fe（CN）6]）是向含有Fe2+离子的溶液中增加后的产品。在碱性介质中它比较安稳，但在酸性介质中却很易被氧化。生成铁：   4Na4[Fe（CN）6]+O2+2H2O ←→ Na3[Fe（CN）6]+4NaOH       [Fe（CN）6]4+、[Fe（CN）6]3+络离子比较安稳，铬离子离解常数很低，据高登（Gaudin）材料，其Ka为：络离子离解常数（Ka）Fe（CN）63-（正铁）10-42Fe（CN）64-（亚铁）10-35Zn（CN）42-（正铁）1.2 ×10-18       络离子Fe（CN）64-可与重金属阳离子反响，生成溶度积较小的沉积。除银盐外，其它重金属的亚铁盐组成及溶度积随沉积条件而异，溶度积改变悬殊。据赛勒和马特尔材料，几种盐的溶度积（Kap）的对数（lgKap）为：     Cu2+、[Fe（CN）64-]，lgKap＝-~-16；Pb2+、[Fe（CN）64-]，lgKap＝-14~-17；Zn2+、[Fe（CN）64-]，lgKap＝-14~-16。     许多亚铁能构成不同的复盐；例如K2Cu[Fe（CN）6]等，但钠比较钾不易生成复盐。     D.A.埃吉拉尼以为亚铁对黄铁矿的按捺是Fe（CN）64-与黄铁矿表面铁离子反响，在矿藏表面生成亲水Fe2[Fe（CN）6]3的沉积，使黄铁矿被按捺。Fe（CN）64+离子还可与其它重金属离子生成相应亚铁的沉积，该沉积在矿藏表面生成亲水膜而使矿藏被按捺。     铁也可与重金属离子反响，生成相应的沉积。据报导，铁的按捺才干比亚铁还强。但它易与溶液中CN-离子反响（亚铁不反响），也更易生成复盐。浮选实践中，一般一起增加亚铁与氧化剂，使浮选介质新生成铁。     美国莫伦西（Morenci）铜-钼选厂于1953年首要将亚铁用于铜，钼别离工艺，以按捺铜和铁的硫化矿藏，因而也将它称之“莫伦西”法。     亚铁、铁更常与氧化剂合用，获得更佳的抑铜作用。     2）硫化物：常用Ns2S、NaHS、（NH4）2S。（Na2S）一般由炭粉复原芒硝（Na2SO4）来制取。100份芒硝与23~24份硬煤（或焦炭）碾细混匀，送反射护，在850~1000℃下焙烧2~3h而成。反响如下：   Na2SO4 + 2C＝Na2S + 2CO2↑- 205kJ   Na2SO4 + 4C＝Na2S + 4CO↑- 539kJ   Na2SO4 + 4CO＝Na2S + 4CO2↑- 130kJ       焙烧产品中往往还含有未反响完的质料（煤屑）和少数副反响产品（Na2SO3, Na2S2O3, Na2CO3, Na2SiO3）。碳杂质对辉钼矿浮选损害甚大，须经提纯除掉。然后熔融制成Na2S、2H2O占91％～93％的工业品（或Na2S·9H2O）后再运用。     Na2S·2H2O极易吸潮，48℃以上会转化为Na2S·5.5H2O晶体；多见以Na2S·9H2O方式存在。在水溶液里，它们极易水解，水解产品呈强碱性，水解反响如下：   Na2S ←→ 2Na+ + S2-   或       Na2S＋2H2O ←→ 2NaOH + H2S   S2- + H2O ←→ HS- + OH-   HS- + H2O ←→ H2S + OH-       反响随介质pH值偏移，pH进步，S2-离子增多，pH下降，HS-离子及H2S增多；pH太低，酸度太大，呈H2S气态逸出。[next]     NazS, NaHS或(NH,) ,S,实践上除不能按捺辉钥矿以外，简直对一切的硫化矿藏都能按捺。     硫化物的按捺机理，一般以为首要由水解发作的HS-离子起作用。     实验发现，用乙黄药浮选方铅矿，当参加Na2S·9H2O后，HS-离子浓度与方铅矿按捺的增加联系是共同的，见图6。  图6  HS-浓度与方铅矿收回率、PH联系       一般以为，硫化矿藏浮选时，矿藏表面会生成元素硫，H.H.叶利谢耶夫（Eлйceeb）发现矿藏表面适当一部分元素硫是在磨矿阶段构成的，并随矿藏的氧化进程而愈趋安稳。硫的生成或许是S2-氧化产品：S2-—2e→S0。事实证明，进步矿藏表面元素硫的含量，能够进步矿藏可浮性。     J.赖亚在论著中以为，在必定浓度下，HS-离子或许起着复原剂的作用，它能使硫化矿藏表面已氧化生成的元素硫复原，使矿藏失掉浮游活性而被按捺。     可是，虽然许多材料都报导了硫化矿藏表面因氧化而存在元素硫，可对硫氧化产品在矿藏表面或溶液中的形状测定还很困难，因而，HS-离子是阻挠或是损坏硫化矿藏的疏水性，至今尚无结论。     一般还以为HS-离子可分化、损坏硫化矿藏表面的疏水性捕收剂掩盖膜，使矿藏可浮性下降而受按捺。1972年，希赫曾对铜、铅、铁的及其氧化产品作了开端研讨，评述了该分化进程的动力系，以及温度、pH值和增加量对该进程的影响。     重金属硫化物可浮与被按捺的边界，取决于捕收剂和的浓度及pH值。矿藏不同，按捺所需的量也不同。瓦克与考克斯研讨成果见图7。   图7  几种硫化矿的触摸曲线（Na2S·9H2O）       从这几种硫化矿藏触摸角曲线改变可见，它们对按捺剂的灵敏程度次序为：方铅矿＞黄铜矿＞斑铜矿＞铜蓝＞黄铁矿＞辉铜矿。拉斯特（Last）也指出：捕收剂浓度愈高，区别浮游与不浮游的临界HS-离子浓度也愈高。为下降铜-钼别离时的用量，一般在分选前要对混合精矿浓缩、脱药并用新鲜水调浆，以便下降介质中捕收剂浓度。     C.H.米特罗凡诺夫等人已证明S2-离子在辉钼矿表面上的吸附远比在辉铜矿表面的吸附低得多。随pH值升高，S2-离子在辉钼矿表面的吸附进一步削减，在辉铜矿表面的吸附进一步增强。     因而，实践上可按捺除辉钼矿外，简直一切的硫化矿藏。在用烃油捕收辉钼矿时，只需介质坚持必要的浓度，运用可有用地按捺非钼硫化矿藏杂质。     具有复原性，铜-钼混合精的氧化铜或介质中的溶解氧，都或许使氧化而失效。所以，当物猜中氧化铜升高或矿浆中溶解氧量增加，都会加大的耗费。     用量在500~5000g/t 间，一般为1000~3000g/t。     在浮选介质中，随作用时刻延伸，损耗加速，作用削弱。为此，一般将所需分批、分段参加浮选进程中。     （NaHS）、硫化铵（（NH4）2S）与（Na2S）水解反响和水解产品根本共同。而NaHS的水解，会发作更多HS-离子；（NH4）2S水免除发作HS-离子外，还会发作（NH4）+离子。NH4+离子可与溶液中Cu+、Cu2+离子生成安稳的铜络离子，削减Cu+、Cu2+离子对要按捺矿藏的活化，还能与辉钼矿表面吸附的MoO42-、HMoO4-生成可溶（NH4）2MoO4而“清洗”辉钼矿表面，进步可浮性。     几种硫化物中Na2S、 NaHS往往用于按捺黄铜矿及方铅矿等，（NH4）2S，因为NH4+的作用，还可用于按捺辉铜矿。[next]     硫化物亦为剧品，但相对则毒性小得多。所以，自1933年墨西哥卡拉内阿铜-钼选厂用替代按捺铜矿藏以来，前苏联铜-钼选厂广泛选用作铜矿藏按捺剂。我国栾川钼矿合用与；宝山铜矿、闲林埠铁钼矿也都选用按捺铜矿藏等硫化杂质。1950年，巴格达德选用与诺克斯药剂合用进行铜钼别离；米申、皮马选用与合用别离铜-钼；平托瓦利选用诺克斯与NaHS、NaCN合用别离铜-钼；直布罗陀选用NaHS、（NH4）2S与NaCN合用进行铜-钼别离。     据Л·M·涅娃耶娃核算，全世界首要的铜-钼矿山，独自或混合选用硫化物以别离铜-钼的选厂占了45％左右，近似一半。     （3）诺克斯药剂：诺克斯（Nokes）药剂是50年代由诺克斯、魁格累研发的一种非钼硫化矿藏按捺剂。它对按捺铜、铁、铅……的硫化矿藏极为有用。它们反响快，只需参加矿浆槽，经短期的拌和，既能使铜、铁、铅……的硫化矿藏遭到按捺，而辉钼矿可浮性又不受影响。     常见的诺克斯药剂有两种：磷诺克斯（P-Nokes）与砷诺克斯（As-Nokes）。     磷诺克斯（P-Nokes）的商品名称为LR-744，系由（P2S5）与烧碱（NaOH）反响的产品。反响或许生成一系列的硫代磷酸盐。还会生成Na2S、NaHS，乃至H2S：     （1）P2S5＋l0NaOH＝Na2PO2S2＋Na3PO3S＋2Na2S＋5H2O     （2）P2S5＋5NaOH＝2 Na2PO2S2＋H2S     （3）H2S＋NaOH＝NaHS＋H2O     P2S5，为淡黄至绿黄色晶体，在空气里燃点较低（约300℃），受冲突也会着火：   2 P2S5 + 15O2=2 P2O5+10SO2   P2S5具强吸湿性，在湿空气中也会水解：   P2S5＋5 H2O＝P2O5＋5H2S   使产品常代有的臭味。     磷诺克斯一般在运用前再配里。P2S5与NaOH反响会开释很多热量，当高浓度相遇还会骤燃乃至爆破。所以，装备时须先将NaOH配成10％～20％溶液，再将P2S5缓慢参加并不断拌和，使之溶解。     P2S5在pH不太高时易反响放出H2S气体，所以NaOH增加量应比理论值高。一般NaOH：P2S5约为1.5~2.5：1，且以2~2.5：1为佳。     磷诺克斯的用量比硫化物少，作用时刻稍长，而广为运用。它的按捺机理或许是硫代磷酸根PO2S23-、POS32-吸附在铜矿藏表面，既阻挠捕收剂的吸附，又构成亲水的、溶度积很低的硫代磷酸铜，然后到达按捺硫化铜的意图。     砷诺克斯（As-Nokes）的商品名称为Anamol-D，为（As2O3）与的反响产品。（As2O3）剧毒。由lmol As2O3与llmol Na2S配成的砷诺克斯药剂，也是许多非钼硫化物的有用按捺剂。因反响中仅26.5％的Na2S发作反响，所以加过量很必要，常按1：3~4分量份额装备。     砷诺克斯的按捺机理也是由硫代盐在硫化铜矿表面构成亲水难溶硫代铜，使矿藏遭到按捺。     两种诺克斯比较，磷诺克斯更适于含铁的铜矿藏（如黄铜矿等）的按捺；砷诺克斯则适于次生铜矿藏（如辉铜矿等）的按捺。     诺克斯药剂具有瞬时作用，宜直接参加浮选槽内，它耗费快，易被矿浆中氧所氧化，故宜分批加药。矿浆pH值宜在8.5以上。     据博恩介绍，在克莱麦克斯运用中发现，诺克斯与合用较好。     诺克斯药剂用量为1.5~4.5kg /t。     （4）充氮工艺：硫化物与诺克斯药剂运用中，S2-离子或HS-离子是复原剂，很简单被选矿介质或所充空气中的氧所氧化，反响为： 2S2- + O2 + 2H2O → 4OH- + 2S↓   2HS- + O2 → 2OH- + 2S↓ [next]       J. F.狄兰尼发现，选用氮气替代空气充入矿浆作为气泡介质，可防止上述反响，削减药剂糟蹋。 实验是用双峰铜-钼选厂的铜钼混合精矿。试料含铜31.9％、钼0.51％。铜-钼别离所用铜矿藏按捺剂为砷诺克斯。当用空气或氮气作气泡介质时浮选作用见图8及图9。   图8  充入气体对按捺铜矿藏的影响（双峰铜-钼分选）   图9  充入气体对矿浆电位影响（双峰铜-钼分选）   图8及图9注如下表  序号充气Nokes（g/t）A空气5.3B空气7.7C空气10.7D空气16.5E氮气3.8F氮气6.5       由图可见：当充入空气并继续一段时刻后介质中砷诺克斯对铜矿藏的按捺率突降，矿浆电位绝对值猛降，好像矿浆中已没有按捺剂了。显着，这是空气中的氧气使其敏捷氧化，耗费掉浮选介质中已增加的砷诺克斯药剂。跟着增加砷诺克斯药剂量的增加，坚持对铜矿藏按捺的时刻延伸，直到参加很多药剂，坚持矿浆有满足药剂（曲线D）才干有用按捺铜矿藏。而充入氮气进行铜-钼分选时，整个分选进程中，铜矿藏按捺率和矿浆电位简直不变，砷诺克斯耗量大为削减。     J.F.狄兰尼的专利于1972年转让给阿纳康达公司，1981年1月在夸琼用于出产实践，在铜-钼分选顶用氮气替代空气作气泡介质，使铜矿藏按捺剂砷诺克斯用量由8.4kg/t降至3.9kg/t，下降50％～70％。     从混合精矿上吸附的黄药量核算，解吸该黄药所需理论耗量仅27.5g/t。但出产实践中，当充入空气时，耗量为9250g/t，为理论值的300多倍；而改充氮气后，耗量降至22008/t，不难看出，它仍比理论值高出近80倍，但比充空气已削减76.2%。     直不罗陀还对充入氮气的质与量作了研讨。他们从1981年3月至1982年10月，共进行72h实验和14个月出产实践。成果表明：氮气中所含空气量低于2.5％~3.5％（或氧气含量小于0.5％~0.7％）后，就可显着下降的用量．当氮气均匀流量为0.13m3/s，的用量削减76％。直不罗陀铜-钼选厂在14个月充氮出产中，每月均匀节约费用4.5万美元，获取杰出作用。     氮气出产途径有多种，首要有空气制氧的副产品；空气烧烧剩下产品。直不罗陀选用焚烧型氮气发作器，将1.26m3/s天然气与12m3/s空气混兼并焚烧，焚烧后气体经冷凝除掉水份和二氧化碳，就可制得纯度达99.5％的氮气。     充氮技能已引起许多铜-钼选厂的重视。据报导，加斯佩、艾兰、海蒙特、洛奈克斯等铜-钼选厂都在进行充氮的研讨。[next]     （5）低分子有机按捺剂：、硫化物和诺克斯药剂都有剧毒，见百熙指出，一切常用的浮选药剂中，最毒的是和。水中CN-离子浓度到达0.04~0.lmg/L鱼类就会致死。乃至在仅含CN-离子0.009mg/L的水中，鲟鱼逆水游动的才干也要削减50％。人一次口服致死剂量为：120mg、100mg。的毒性在于它们都水解生成剧毒氢酸（HCN）。     Б.B.涅克拉索夫指出：氢酸（HCN）的结构为H—C≡N，其毒性是由它异构体H—CN≡C，发作．人口服致死量为50mg。     CN-离子进入人体后，能敏捷与血液中氧化型细胞色素氧化酶中三价铁结合，阻挠它被细胞色素复原为代二价铁的复原型细胞色素氧化酶，按捺了细胞色素的氧化作用，使细胞缺氧而窒息。因为中枢神经系统对缺氧最灵敏，所以中毒首要以脑受损、呼吸中枢麻木，而致人敏捷逝世。     亚铁与铁能与重金属离子生成安稳的络合物沉积，而使毒性削减。     硫化物也有剧毒，但比低，当S2-离子进入血液，一部分可被氧化为无毒硫酸盐、硫代硫酸盐后排出体外，一部分也能象CN-离子的作用使人呼吸中枢麻木、窒息而死。H2S气体浓度达151~227mg/m3可使人头痛、乏力、失眠、胃肠不舒；浓度超越1060mg/m3，可使人致死。     砷诺克斯不只含Na2S，还加有As2O3（）也是剧品。     虽然、硫化物和诺克斯能很好按捺非钼硫化杂质，完结铜-钼别离。但它们的剧毒和很大用量都约束了它们的运用。     70年代开端研讨的低毒、低分子有机按捺剂，到80年代后研讨及运用更为广泛。     低分子有机按捺剂由烷基（短链）、亲固基、亲水基组成。常见有或钠、Д-1（羟烷基乙硫代基盐）、Д-2（烷基硫基盐）等。     （HSCH2COOH）或钠（HSCH2COONa）中，既含亲固的巯基（—SH），又含有亲水的羧基（—COOH（Na））。美国胺公司出产、供应的Aero666、Aero667便是含钠的水溶液。     或羟基乙酸钠可通过（（NH2）CS)、（NaHS）或海波（Na2S2O3）使（CICH2COOH）巯基化来制取。也可由组成硫脂的废液中提取。     是一个较强的酸，羧基（—COON）与巯基（—SH）都呈酸式电离pKa1＝3.55~3.92，pKa2＝9.20~10.56。特别钠易被空气氧化成双或双钠。当介质中存在有少数铜、锰、铁离子后，氧化反响将更快。纯在室温下会自行缩合，纯度为98％的在一个月内会丢失3%~4％。为此，一般要参加15％的水以阻滞缩合反响的进行。     有腐蚀性，故常用其钠盐，它在一般情况下是安全的。据朱玉箱、朱建光报导，具中等毒性，家鼠口服半致死量为250~300mg/kg。     表1是Aero666（含有50％钠的水溶液）作铜、铁矿藏按捺剂，分选铜-钼的实验成果。当参加50g/L钠，或含120mg/L浓度盐，就能够到达满足的分选成果。合用活性炭（两者比为1：1较佳）有利的按捺。   表1  钠作按捺铜-钼别离成果  Aero666增加量活性炭增加量（g/t）钼精矿档次（%）钼精矿收回率（%）MoCuMoCu2510057.70.1588.31.45050056.90.0889.60.75025055.70.3988.73.45010057.20.2396.12.310013057.60.1186.71.0       或钠按捺机理，一般以为离子能定向吸附在硫化物表面，即—SH基吸附在矿藏表面，亲水的—COOH伸向水中。[next]     溶液中加人辉铜矿后，两者间的多相反响适当激烈，实践反响量（图中 浓度下降率）比在辉铜矿表面构成单分子饱满吸附层的理论值高得多（约高5500倍），见图10与图11。别的，还有极少数辉铜矿溶于溶液，生成Cu（SCH2COOH）2络合物（约占钠耗费量的5~7％），见图12。从图13还可见，反响0.5h后，约50％不是已被氧化，就已与Cu2+离子构成了络合物。   图10  浓度改变   图11  不同触摸时刻浓度下降率   图12  被溶解的辉铜矿   图13  与辉铜矿拌和后各种药剂浓度 [next]       显着，按捺辉铜矿时，辉铜矿表面会吸附一层根离子。被吸附在矿藏表面的再与溶液中的反响，生成双。吸附在辉铜矿表面的或双都是很亲水的，它们在矿藏表面构成水膜，使辉铜矿遭到按捺。     在黄铜矿表面的吸附见图14，在参加拌和后的黄铜矿表面，呈现了与相同的红外谱线。   图14  钠与黄铜矿吸附前后红外光谱图       西北有色金属研讨院与金堆城协作，在金堆城一选厂（500t/d）钼精选段选用钠按捺非钼硫化杂质，获得了可喜成果。     巯基乙醇（HSCH2CH2OH）也可作铜、铁等硫化杂质的按捺剂，据戈德满材料，选用巯基乙醇作铜-钼别离，钼收回率可达97.2%，尾矿（铜精矿）含铜29.9%，含铁9.38%。     国外报导过巯基类的低分子有机按捺剂还有硫代丙三醇、胆碱黄药等，但按捺作用好像比不上钠。     前苏联研发了羟烷基二硫代基盐（Д-1）与烷基硫基盐（Д-2）并用诸于出产。Д-1与Д-2都有着亲固的官能团（X）和新水基（Г）再由很短的烃基（P）相连，构成X—P—Г型的结构。     用Д-1、Д-2或Na2S进行铜钼别离成果见表2。   表2  Д-1、Д-2与Na2S进行铜钼别离的作用  按捺剂耗量（g/t）浮选时刻（min）产品产率档次（%）收回率（%）MoCuMoCuД-15003.0精矿 尾矿 原矿9.60 90.40 100.001.940 0.015 0.20014.85 19.40 18.9793.40 6.6 100.07.5 92.5 100.0Д-110004.0精矿 尾矿 原矿10.20 89.90 100.001.800 0.026 0.20717.10 18.60 18.4488.9 11.1 100.09.5 90.5 100.0Д-210015.0精矿 尾矿 原矿14.97 85.03 100.001.290 0.017 0.21015.80 17.10 16.9093.0 7.0 100.014.0 86.0 100.0Д-220015.0精矿 尾矿 原矿9.06 90.94 100.002.190 0.022 0.21815.00 17.40 17.1890.9 9.1 100.07.6 92.4 100.0Na2S38003.0精矿 尾矿 原矿6.27 93.73 100.002.680 0.014 0.19813.15 18.10 17.7690.3 9.7 100.04.9 95.1 100.0

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

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。 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。  二、钛锆精矿质量标准 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。  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。  （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。  （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。

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

S.钱德与D.W.富尔斯汀瑙从研讨辉钼矿与辉铜矿电化学特征下手，寻求使用电化学特性别离铜-钼矿藏。他们研讨发现：当没加捕收剂时，电位低于-0.4V的辉铜矿处于复原状况：   Cu2S＋H+＋2e- → 2Cu＋HS-   电位为-0.5 ~ +0.2V下辉铜矿处于氧化状况：   Cu2S＋H2O →〔Cu2+、Cu2O、CuO、Cu（OH）2〕＋〔S、CuS、S2O32-等〕＋H+ ＋e-   明显，氧化产品是难溶且亲水的氧化物或氢氧化物。而辉钼矿在氧化状况时反应为：   MoS2＋8OH- → MoO42-＋2〔S〕＋4H2O＋6e-   氧化产品是易溶的MoO42-。     当加人捕收剂二乙基二硫代磷酸盐（DTP），在高电位（+0.2V），辉铜矿会与捕收剂离子生成表面化合物使表面疏水而上浮：（0.0V时DTP-离子放电：DTP-→DTP0＋e-）   Cu2S＋（2-m）DTP0＋mDTP-＋2CuDTP＋〔S〕＋me-   Cu2S＋（4-n）DTP0＋nDTP-＋Cu（DTP）2＋〔S〕＋ne-       在低电位时发作逆反应，辉铜矿表面的捕收剂解吸而不浮（两逆反应电位分别为-0.6V与-0.9v）。     辉钼矿对捕收剂电化学氧化活性很小，使用这一差异，可在低电位抑铜浮钼，高电位时抑钼浮铜。他们对辉铜矿、辉钼矿各占一半的矿样所作电化学浮选别离成果见下表。   表  电化学浮选别离成果（预先调整电位-1.2V）  浮选电位辉钼矿回收率（%）辉铜矿回收率（%）精矿中的辉铜矿（%）-1.2 -0.6 +0.3（50mV/a） +0.3（5mV/a）62 39 21 1714 6 63 10018 14 75 86 [next]     G.R.海德（Hyde）指出，硫化矿表面的捕收剂吸附是一个电化学进程，这些矿藏的浮游与否，取决系统的电化学电位或氧化复原电位。而、硫化物就是为下降系统的电位，以便使某些矿藏不能吸顺便巯基的捕收剂。而则可进步系统电位。     不同矿藏在不同电位下被活化，辉钼矿在电位低于-0.5V时具可浮性，而辉铜矿及其它铜矿及其它铜矿藏高于-0.4V电位今后才具可浮收性（见图1及图2）。   图1  电化电位与浮选联系（据美国矿山实验室研讨局）   图2  几种硫化铜矿藏电化电位与回收率       向矿浆中增加满足硫化物、，将系统电位控制在-0.5V或-0.5V以下，就可以浮钼抑铜，到达铜-钼别离。

钼矿选矿过程中，有的流程产出一个难以用浮选收回的低档次钼中矿；有的因杂质含量太高得不到合格钼精矿〈或称低档次钼精矿〉。使用这些不合格的钼精矿和钼中矿来出产钼酸铵是收回这部分钼的一个方法。    1.钼中矿的化学选矿    杨家杖子钼矿在选矿过程中产出一个含钼0.6~0.8%的钼中矿，以此为质料出产钼酸铵的工艺流程如下：    首先把钼中矿浓缩到60%固体浓度，参加次溶液浸出，反响式如下： MoS2+9NaClO+6H2O→Na2MoO4+2Na2SO4+9NaCl+3H2O     次溶液含NaClO130～140克/升、含NaOH50～60克/升。浸出温度45～55℃，钼中矿细度为0.074毫米以下。    浸出生成的钼酸钠溶液参加使pH=5～6，然后加氯化钙，用蒸汽煮沸生成钼酸钙沉积。反响式如下： Na2MoO4+CaCl2→CaMoO4↓+2NaCl     把钼酸钙沉积过滤后，加碳酸钠溶液分化钼酸钙以除掉其中平杂的重金属离子，反响式如下： CaMoO4+Na2O3←→Na2MoO4+CaCO3↓     然后加使溶液的pH=0.5，在95℃下反响生成钼酸沉积，反响式如下： Na2MoO4+2HCl→H2MoO4↓+2NaCl[next]     把钼酸别离出来后，直接溶解于中，生成钼酸铵。参加活性产脱色，然后加使pH=2.5，得到白色结晶的二水四钼酸铵[（NH4）2O•4MoO4•2H2O]。过滤、枯燥、破坏得到钼酸铵制品。整个出产流程如下图所示。 [next]     2.低档次钼精矿出产钼酸铵    有的选厂如金口岭和宝穴选矿厂，因含炭质矿藏的影响，浮选得到的钼精矿含钼仅20~35%。该厂选用化学选矿制成钼酸铵。出产流程如下：首先将低档次钼精矿烘干后焙烧成三氧化钼，反响式如下： 2MoS2+7O2     4.5小时  →  2MoO3+4SO2↑600～650℃     然后将三氧化钼用浸出、生成正钼酸铵，反响式如下： MoO3+2NH4OH   3小时  → （NH4）2MoO4+H2O     过滤除掉氢氧化铁等不溶物。滤液加（或硫化铵），将浸出液中铜络合物转化为硫化铜沉积、与正钼酸铵别离。除掉重金属离子的溶液，参加硝酸，使pH=2.5，正钼酸铵转化为四钼酸铵晶体，反响式如下： 4（NH4）2MoO4+6HNO3→（NH4）2O·4MoO3↓+6NH4NO3+3H2O     把晶体过滤、在120℃枯燥3小时得到白色结晶的四钼酸铵。出产流程如下图所示。[next]

热处理能够使矿藏表面吸附的捕收剂疏水膜分化、氧化或蒸腾。还可使用非钼硫化矿藏（铜、铁、铅的硫化物）远比辉钼矿易氧化，在热处理后，辉钼矿并未氧化、可浮性改变不大；而非钼硫化杂质的表面已被氧化，天然遭到按捺。这些都可加大辉钼矿与非钼硫化杂质的可浮性差异，有利铜-钼别离。     热处理工艺有两种：蒸汽加热矿浆与低温焙烧滤并。热处理使铜-钼别离变得复杂化，燃料费用添加。但选用热处理使铜-钼分选作用显著进步。因而，世界约40%的首要铜-钼选厂都不同方法地选用了热处理工艺进行铜-钼分选。     蒸汽加热矿浆，温度宜操控在沸点之下并挨近沸点，一般为85~96℃。加热方法有三种：蒸汽通过矿浆直接加热；蒸汽经热交换器直接加热；蒸汽通入高压釜内，对矿浆直接加压加热。     前苏联巴尔哈什、阿尔玛雷克等铜-钼选矿厂，选用蒸汽直接加热工艺：铜-钼混合精矿经预先调浆，在分选时，向浮选槽通入新鲜蒸汽，既用以加热矿浆，又替代空气作气泡介质。矿浆一般加温到60℃±5℃。生产实践证明，蒸汽加热矿浆，能够强化对矿藏表面捕收剂的解吸作用，还能削减矿浆中溶解氧的量，进而削减因氧化的耗费。生产中选用蒸汽加热后，耗量削减了85％~91％、水玻璃耗量削减了50％，钼精矿的质量和钼的回收率也都有了明显进步。     麦吉尔（Migill）的铜-钼混合精矿中含有19％的铜和0.15%的钼。当混合精矿浓缩至50％固体后，通进蒸汽使之加热，矿浆加温到87.8℃并蒸煮90min。对热处理过的矿浆从头调浆，调至32.2℃和20％固体后再加砷诺克斯抑铜浮钼。西雅丽塔向浓缩到52％固体的混合精矿通入蒸汽，当矿浆蒸吹到82.2℃并加温15min后，再行调浆和铜-钼分选。奇诺（Chino）将混合精矿浓缩至40%~50%固体后，通入蒸汽加热，矿浆加热至85℃，然后进行铜-钼分选。     迈阿密、埃斯佩兰萨、英斯皮雷申将浓缩后的混合精矿送进高压釜再通入蒸汽，在釜内进行加压蒸煮。丘基卡马它的蒸煮压力达0.68MPa，矿浆加温到85℃，蒸煮一段时刻后由高压釜排出，蒸吹过的矿浆冷却，调浆后，参加亚铁（400g/t）抑铜浮钼。     巴格达德等厂将蒸汽通入热交换器中循环。铜-钼混合精矿经浓缩到50％固体后，先用硫酸调浆（达pH值为5.5），再经热交换器加热矿浆到96℃，蒸煮约1h，热处理后的矿浆调浆，降温至38℃后，参加诺克斯药剂进行铜-钼分选。钼精选作业还须添加或进一步按捺铜矿藏，浮选钼精矿含钼55％、含铜0.5％。     蒸吹前，若混合精矿中氧化铜含量较高，往往还须先添加石灰再蒸吹，它既可损坏矿藏表面捕收剂，还可进步矿浆pH值，削减消耗量。莫伦西就曾选用石灰蒸吹工艺。     蒸汽加热温度较低，很难将矿藏表面吸附的药剂脱尽，尤其在曾用糊精抑钼浮铜工艺后，为完全脱去药剂活化辉钼矿，往往要选用焙烧工艺。[next]     焙烧工艺一般分：过滤、焙烧、调浆、分选几步。有时调浆前还须添加再磨作业。     焙烧时既要使矿藏表面药剂损坏，还要使铜、铁的硫化矿藏表面氧化，又不让辉钼矿表面氧化。这就要对焙烧温度和时刻严加操控。     日本松原宽的研讨发现，混合精矿焙烧温度应不小于275℃；焙烧1h，铜-钼矿藏就可很好地别离，见图1~图3。   图1  Cu-Mo分选时焙烧温度的影响   图2  Cu-Mo分选时焙烧时刻的影响   图3  焙烧对铜、钼别离作用（根据日本松原宽材料）       美国银铃铜-钼选矿厂的铜-钼分选通过三个阶段：抑钼浮铜；钼产品焙烧、钼粗选（浮钼抑铜）；抑铜、精选钼。     银铃首先向混合精矿参加糊精抑钼浮铜，所获钼产品（槽内产品）含钼还很低。（含铜20.0％、含MoS2 2.0％）。对该钼产品先过滤，滤并进入五层多膛炉操控温度在260~310℃下焙烧2h。焙烧产品已脱除了包含糊精在内的悉数药剂。焙烧产品调浆时还须参加石灰，避免矿浆呈酸性而活化铜、铁的硫化物。石灰量以pH约为7时即可。调浆后的矿浆，只须参加烃油和起泡剂，就能取得含MoS2 15.2％、铜15％的粗钼精矿。 钼的粗精矿在精选进程还要参加按捺铜矿藏，终究取得MoS2 88％、铜0.5％合格钼精矿。     宾厄姆、奇诺、皮马等也有低温焙烧工艺，但这几个厂是为脱除易浮脉石，焙烧后选别是在酸性介质中，按捺辉钼矿，浮选滑石、云母等易浮脉石矿藏。

锆是银灰色有光泽的金属，密度6.49，熔点1852℃，沸点4377℃。锆的化学性质不生动，细密的在空气中比较稳定，加热时表面构成氧化物覆盖层，失掉金属光泽。粉末状的锆简单在空气中焚烧，细的锆丝可用火柴点着。锆对氧具有很强的亲和力，它能夺去氧化镁、和氧化钍中的氧，自身成为二氧化锆。锆有激烈的吸氢功能，可用作储氢料材。高温下锆还能与氮效果。锆有耐腐蚀性，不与稀、稀硫酸和强碱溶液效果，但易溶解在和中。高温时，锆与非金属元素和许多金属元素反响，生成固溶体化合物。 锆在地壳中的含量为0.025%，居第20位。含ZrO2在20%以上的矿藏虽有十几种，但工业选用的仅有锆石(ZrSiO4)和斜锆石(ZrO2)两种。锆石与钛铁矿、金红石、独居石共生，也可在海滩砂石中找到。一切的锆石中都含有氧化铪(HfO2)和放射性物质，放射强度一般在1×10-7毫居里/克的数量级，含HfO2高的放射性强度也高。 锆英石、斜锆石是锆的首要来历，锆石参加适量的石油焦，在1000℃通入，可得到(ZrCl4)，它的蒸气与熔融的金属镁触摸，即被复原为。高纯度可用碘化物热分化法制取。 ZrCl4在常温下呈固态，437℃时提高。因此在冷凝器中所得的ZrCl4为气态凝结而成,操控好传热速度等条件，能够得到细密度高的产品。ZrCl4能够复原得到ZrCl3和ZrCl2，它们是电解制取时熔盐中的首要组分。如制取一般工业锆，无须别离铪，可用提高提纯法制成精ZrCl4后，就用镁复原制得海绵锆。 锆首要用作原子核反响堆燃料元件的包壳材料，所以锆的冶炼流程中都有锆铪别离这一进程。工业上最通用的别离办法是NH4CNS-MIBK溶剂萃取法，萃取剂为甲基异丁基酮(MIBK)。此法的缺点为：①别离系数低，需求的级数多;②NH4CNS简单分化发作CN-，使废水有毒，需在厂内处理。 近年来有用HNO3系TBP(磷酸三丁酯)萃取法和HCl-HNO3系TBP萃取法的。前者矿石分化用NaOH熔融法，带来一系列的困难，包含萃取中呈现三相的困难。后者运用ZrCl4为质料，避免了上述困难，但也有溶液腐蚀性强的缺点。所得ZrO2再进行氯化得到ZrCl4，工业上叫作二次氯化。ZrCl4通过提高提纯，然后用金属热复原法(镁复原或钠复原)制得粗锆，真空蒸馏除掉MgCl2和收回剩余的镁(钠复原时用水洗)。这一进程与钛的复原流程类似，仅有不同处为镁需经预处理提纯。镁复原法的化学反响为：ZrCl4+2Mg→Zr+2MgCl2，复原温度为850℃左右。真空蒸馏温度为950～1000℃。锆自身有吸气效果，所以最终的真空度一般为10-5托。 制取纯度较高的锆，是用ZrI4在热丝上分化制得，工业上叫作结晶棒。在这一进程中有ZrI2和ZrI3参加效果。锆及锆合金选用真空自耗电弧重熔炉熔炼铸锭，最常用的型材为管材，成型办法包含铸造、揉捏、拉伸，与钛管的加工办法根本相同。 锆和锆合金首要用在水冷式的原子反响堆中。在原子反响堆里，铀棒不能直接与水触摸。由于热水腐蚀铀棒，铀棒使水沾上放射性，就会损害人体健康。用锆作铀棒的护套，能够满意下面四个方面的要求：①抗蚀能力强，不与核燃料和传热介质(如水)发作效果;②有满足的强度、耐热、耐腐蚀;③很少吸收中子，确保裂变“链式反响”的进行;④简单加工成形。 锆还可用作特殊钢的添加剂，含锆不锈钢和耐热钢是制作坦克车、坦克、大炮和防弹板等兵器的重要材料。锆除了加强钢的强度和硬度外，还能改善钢的机械加工功能，可淬硬性、可焊接性。它还能碎化钢中的硫化物，然后细化钢的晶粒组成。参加锆的钢抗氧化性增强，抗腐蚀性也有明显添加。二氧化锆的熔点高达2675℃，化学稳定性好，用作高档耐火材料。

[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]

已发现含锆矿物有30多种，其中具有工业价值的主要有锆英石和斜锆矿两种。锆和铪由于化学性质、离子及原子半径非常相近，因此在自然界中锆与铪均呈共生状态存在。铪本身无独立矿物，均以类质同像赋存于变种锆英石中，含铪较高的变种锆英石矿物有：曲晶石、苗木石、水锆石等。主要锆、铪矿物见下表。 表  锆铪矿物表矿物化学式ZrO2%HfO2%密度g∕cm3硬度颜色斜锆矿（baddeleyfie）ZrO280～980.5～26.5～66～6.5白、红、黄锆英石（zircon）ZrSiO461～671～1.84.2～4.97.5无色、黄、绿、褐、黑等钛锆钍矿（zirkelite）（Ca，Fe，Ti，Zr，Th）2O3521～2.74.75.5黑色、深棕色曲晶石（cyitolite）变种锆石含 TR、U、Th等52.405.5～174.16褐色水锆石（malacone）变种锆石含Al、Ta、Nb、Th、U、H2O53.2～65.13.7～4.63.89～3.936无色苗木石（nacgitc）变种锆石含TR、Ta、Nb、Th、U等49.83.5～74.17.5绿、褐色