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钛原生选矿厂实例-奥坦马基选矿厂(芬兰)

2020-01-29 11:1323690选矿技术网

奥坦马基(Otanmaki)选矿厂位于芬兰中部,于1954年建成投产,处理奥坦马基矿床的钒钛磁铁矿。1968年起该厂并入芬兰最大的势塔鲁基钢铁公司。多年来奥坦马基一直是芬兰最大的钛矿山,1972年底确定的钒钛磁铁矿储量接近2000万吨。整个矿山包括地下采矿(内有一段破碎洞室);附有干式磁选作业的破碎车间;选矿车间以及装有烧结设备的提钒车间四个部分。

选矿厂采用磁选一浮选联合流程进行生产。1972年处理原矿105万吨,生产磁铁矿精矿25.7万吨,钛铁矿精矿14.95万吨、黄铁矿精矿0.5万吨及五氧化二钒2124吨。其中钒产品供应瑞典、英国、联邦德旧、苏联和其他欧洲国家。

奥坦马基的可开采矿体都赋存于一些扁豆状矿体中,这些矿体长度为20~200米,宽度为30~50米不等。选矿厂处理的矿石含磁铁矿38~40%、钛铁矿27~30%、黄铁矿1~2%,其他为硅酸盐脉石(主要为绿泥石,角闪石和斜长石)。单体解离状态的石英实际上是不存在的,因此矿石比较难磨。矿石组成不均匀,矿石中主要元素含量:TFe40%;TiO213%;V0.25%;S1%;P0.01%。

该厂投产后选矿工艺有二次较大的改革。1958年以前采用粗粒干式磁选丢尾,粗精矿再磨后湿式磁选选出磁铁矿精矿,磁选尾矿先浮选出硫精矿,然后经脱泥后浮选钛铁矿。浮选钛铁矿采用塔尔油在pH6.5条件下进行,浮选精矿品位为TiO244%,回收率74%。1958年以后改为选择性絮凝浮选钛铁矿的工艺流程,其特点是硫浮选尾矿直接在高浓度(40~70%),pH6.2~6.6的条件下和药剂进行长时间(40~60分钟)的搅拌,采用的捕收剂为塔尔油和柴油的混合物(塔尔油∶柴油=1∶2)并加入占混合物3~5%的Einxolp-19作乳化剂,粗选pH=3.2~3.6。实现这一作业后,获得钛精矿品位为TiO244%,回收率88%,较脱泥浮选提高14%。

经多年生产实践又进行了许多改革,改革后流程如图1所示。原矿经三段破碎,最终碎矿粒度为25~0毫米。在第二段破碎之后,以干式磁选从粒度75~10毫米的物料中预选分离出15%左右的废弃尾旷。第三段破碎后矿石,终筛孔为3毫米的格筛进行筛分。筛上产品再经第Ⅱ段磁造分出8%的废弃尾矿。筛下产品送入直径为250毫米的水力旋流器分级,其底流同第Ⅱ段磁选选别的磁性产品合并给入棒磨机磨矿。棒磨机排矿与旋流器溢流合并给入耙式分级机,其返砂再用球磨机磨矿,球磨机排矿与分级机闭路。分级机溢流粒度为60%~0.074毫米。

图1  奥坦马基选矿厂工艺改革后的流程

分级溢流给人第Ⅲ段湿式磁选。所得磁性产品再经第Ⅲ段磨矿分级,使粒度达-0.074毫米达95%,给入第Ⅳ段磁选,获得含Fe69%、T1021~1.5%、SiO22%和V2O50.6%的磁铁矿精矿,该精矿送至提钒车间经磨细烧结后,用浸出法回收钒。磁选尾矿采用浮选法选别黄铁矿及钛铁矿。其流程见图2。磁选尾矿经脱泥后先采用一次粗选、二次精选、二次扫选的浮选流程选出黄铁矿精矿。浮选黄铁矿后的尾矿先经过40~60分钟高浓度搅拌,然后采用一次粗选,两次精选,一次扫选的钛浮选流程获得合格钛铁矿精矿。

图2  奥坦马基钛浮选流程

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