專利名稱:一種分離鈦、鐵礦石的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種分離鈦、鐵礦石的方法。
技術(shù)背景鈦及其合金具有密度小耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)異性能。世界鈦工業(yè)正經(jīng)歷著 以航空航天為主要市場的單一模式,向冶金、能源、交通、化工、生物醫(yī)藥 等民用領(lǐng)域為重點發(fā)展的多元模式過渡。目前世界上能迸行鈦工業(yè)化生產(chǎn)的 國家只有美國、日本、俄羅斯、中國等少數(shù)國家,鈦的年世界總產(chǎn)量僅有幾 萬噸,但是由于鈦的重大戰(zhàn)略價值和在國民經(jīng)濟中的地位,鈦將成為繼鐵、鋁之后崛起的"第三金屬",21世紀將是鈦的世紀。當(dāng)前鈦的生產(chǎn)方法采用金屬熱還原法,大多采用24000-4000(TC的高溫, 高壓、高真空等設(shè)備利用金屬還原劑(R)與金屬氧化物或氯化物(MX)的反應(yīng)制 備完成,已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的鈦冶金方法為鎂熱還原法(Kroll法)和鈉熱還 原法(Hunter法),因為Hunter法比Kroll法生產(chǎn)成本高,所以目前在工業(yè)中廣 泛應(yīng)用的方法只有Kroll法,Kroll法從1948年開發(fā),當(dāng)初就因其成本高、還 原效率低而受到批評,半個多世紀過去了,該工藝并沒有改變,仍然是間歇 式生產(chǎn),未能實現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)化。世界鈦工業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,盡管對Kroll法和Hunter法進行了一系列 的改進,但仍離不開高溫、高壓和高真空等復(fù)雜操作工序,它們均是間歇操 作,小的改進并不能大幅度降低鈦的價格。因此應(yīng)開發(fā)新的、低成本的連續(xù) 化工藝才能從根本上解決高生產(chǎn)成本這一問題。目前,山東萊鋼的鋼材加工所用的全部礦石、鐵粉均來自沂蒙山地區(qū)的沂 水縣,從80年代起發(fā)現(xiàn)該地區(qū)儲存有大面積的鈦礦,但這種鈦鐵礦中有含大 量云母與鈦鐵共生礦物質(zhì)的不足,難于提取、分離,不像云南大理地區(qū)的鈦 礦為獨立的礦體。目前國內(nèi)的科研人員經(jīng)大量投資和研究實驗均未取得成功, 造成大量的資源浪費,尤其是03年以來該地區(qū)近百礦只能從鈦鐵礦中提取鐵, 而其中含有的鈦等稀有金屬均作為廢料拋棄,鈦金屬未得到提取利用。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種分離鈦、鐵礦石的方法,用該方法能有效分離鈦 鐵礦石中的鈦和鐵,該方法具有簡便易行,工藝簡單,純度高,成本低,能 大幅度提高鈦鐵礦利用率的優(yōu)點。一種分離鈦、鐵礦石的方法,該方法包括如下步驟(1) 破碎,用擠壓機或粉碎機將鐵礦石破碎成卵狀大小的鐵礦石子;(2) —次球磨,用球磨機將鐵礦石子磨成粉,過80 200目篩,對篩面粗 料進行二次回球磨;(3) 低強度磁選,將過篩粉和二次回球磨粉用磁選機進行低強度磁選,得 磁鐵精粉和尾礦料;(4) 高強度磁選,將尾礦料用磁選機進行高強度磁選,得鈦鐵礦料和渣料;(5) 三次球磨,將鈦鐵礦料進行第三次球磨,得鈦鐵粉料;(6) 螺旋分離精選,用螺旋選礦機進行精選,得分離選料;(7) 低強度磁選,將分離選料用磁選機進行低強度磁選,得低品鐵粉和鈦 鐵精選料;(8) 鈦復(fù)選,鈦鐵精選料:濃硫酸:水二1000:1至3:1000,對鈦鐵精選料進 行鈦復(fù)選,得含量45%-55%的鈦精粉。所述的鈦復(fù)選中鈦鐵精選料:濃硫酸:水=1000: 1:1000。所述的鈦復(fù)選中 鈦鐵精選料:濃硫酸:水=1000: 2:1000。所述的鈦復(fù)選中鈦鐵精選料:濃硫酸 水二1000: 3:1000。所述的鈦復(fù)選是將鈦鐵精選料、濃硫酸、水組成的配比料 混合分離。本發(fā)明的優(yōu)點如下-1、 本發(fā)明的有高效、節(jié)能、減排的優(yōu)點,克服了目前只能從鈦鐵礦中提 取鐵而其中含有的鈦稀有金屬得不到利用的不足。能大幅度提高社會和經(jīng)濟 效益,能使我國有限的礦產(chǎn)資源得到充分利用,大幅度提高了生產(chǎn)效率。2、 本發(fā)明的方法簡便易行,工藝簡單,提取分離速度快,成本低,純度 高,省去了高溫、高壓等復(fù)雜工藝,節(jié)省能耗至少80%。
具體實施方式
選取沂蒙山地區(qū)的鈦鐵礦,用擠壓機或粉碎機將鐵礦石破碎成卵狀大小的 鐵礦石子。用球磨機將鐵礦石子磨成粉,過80 200目篩,對篩面粗料進行二次球磨。將過篩粉和二次回球磨粉用低強度磁選機(磁表強度為1800-2100高 斯)進行低強度磁選,得磁鐵精粉(為鐵礦粉)和尾礦料。將尾礦料用高強度 磁選機(磁表強度為4000-10000高斯)進行高強度磁選,得鈦鐵礦料和渣料 (棄去)。再將鈦鐵礦料進行第三次球磨,得鈦鐵粉料。用螺旋選礦機進行 精選,得分離選料,去掉渣土。將分離選料用低強度磁選機(磁表強度為 1800-2100高斯)進行低強度磁選,得低品鐵粉和鈦鐵精選料。取鈦鐵精選料 進行鈦復(fù)選,按鈦鐵精選料:濃硫酸:水=1000: 3:1000的配比,對鈦鐵精選料 進行鈦復(fù)選,即對鈦鐵精選料、濃硫酸、水組成的配比料置入分離機中混合、 攪拌、分離,得沉淀物,烘干,既是含量為45%-55%的鈦精粉。濃硫酸質(zhì)量濃 度為90%以上。所述的磁選為濕選。將磁鐵粉和低品鐵粉混合為鐵粉??傊景l(fā)明能有效分離礦石中的鈦、鐵,該方法具有簡便易行,工藝簡 單,純度高,成本低,能大幅度提高鈦鐵礦利用率的優(yōu)點。
權(quán)利要求
1、一種分離鈦、鐵礦石的方法,其特征在于該方法包括如下步驟(1)破碎,用擠壓機或粉碎機將鐵礦石破碎成卵狀大小的鐵礦石子;(2)一次球磨,用球磨機將鐵礦石子磨成粉,過80~200目篩,對篩面粗料進行二次回球磨;(3)低強度磁選,將過篩粉和二次回球磨粉用磁選機進行低強度磁選,得磁鐵精粉和尾礦料;(4)高強度磁選,將尾礦料用磁選機進行高強度磁選,得鈦鐵礦料和渣料;(5)三次球磨,將鈦鐵礦料進行第三次球磨,得鈦鐵粉料;(6)螺旋分離精選,用螺旋選礦機進行精選,得分離選料;(7)低強度磁選,將分離選料用磁選機進行低強度磁選,得低品鐵粉和鈦鐵精選料;(8)鈦復(fù)選,鈦鐵精選料∶濃硫酸∶水=1000∶1至3∶1000,對鈦鐵精選料進行鈦復(fù)選,得含量45%-55%的鈦精粉。
2、 按權(quán)利要求l所述的一種分離鈦、鐵礦石的方法,其特征在于所述 的鈦復(fù)選中鈦鐵精選料:濃硫酸:水=1000: 1:1000。
3、 按權(quán)利要求l所述的一種分離鈦、鐵礦石的方法,其特征在于所述 的鈦復(fù)選中鈦鐵精選料濃硫酸:水=1000: 2:1000。
4、 按權(quán)利要求l所述的一種分離鈦、鐵礦石的方法,其特征在于所述 的鈦復(fù)選中鈦鐵精選料濃硫酸水=1000: 3:1000。
5、 按權(quán)利要求l所述的一種分離鈦、鐵礦石的方法,其特征在于所述 的鈦復(fù)選是將鈦鐵精選料、濃硫酸、水組成的配比料混合分離。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種分離鈦、鐵礦石的方法,包括破碎,一次和二次回球磨,低強度磁選,高強度磁選,三次球磨,螺旋分離精選,低強度磁選和鈦復(fù)選等步驟,得含量45%-55%的鈦精粉。本發(fā)明的方法能有效分離鈦鐵礦石中的鈦鐵,該方法具有簡便易行,工藝簡單,純度高,成本低,能大幅度提高鈦鐵礦利用率,有高效、節(jié)能、減排的優(yōu)點,克服了目前只能從鈦鐵礦中提取鐵而其中含有的鈦稀有金屬得不到利用的不足,能大幅度提高社會和經(jīng)濟效益,能使我國有限的礦產(chǎn)資源得到充分利用。
文檔編號C22B3/00GK101403036SQ200810180499
公開日2009年4月8日 申請日期2008年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月1日
發(fā)明者唐兆清 申請人:唐兆清