[发明专利]一种含钛钒的赤铁矿中钛钒矿物分离选矿方法

说明书

本发明涉及一种含钛钒的赤铁矿中钛钒矿物分离选矿方法，属于矿物加工领域。一种含钛钒的赤铁矿中钛钒矿物分离选矿方法，所述方法包括下述工艺步骤：将含钛钒的赤铁矿粉料在磁场强度为5000Gs～13000Gs的条件下进行强磁预选，得到混合粗精矿；将混合粗精矿在还原性气氛下进行焙烧，焙烧温度500～650℃，使弱磁性的赤铁矿发生还原反应转变为强磁性铁矿物；冷却，研磨；将研磨后的产物在磁场强度为760～1600Gs的条件下进行弱磁选，得到弱磁选铁钒精矿和尾矿。本发明所述方法不仅分离效率大大提高，钒钛回收率都达到预期结果，而且具有设备简单、生产流程易于实现、生产成本低等优点，提高了资源利用率。

技术领域

本发明涉及一种含钛钒的赤铁矿中钛钒矿物分离选矿方法，属于矿物加工领域。

背景技术

钛和钒是重要的战略资源。钛及钛合金在航空、航天、生物医学工程等领域具有非常重要的应用价值和广阔的应用前景，钒在钢铁、有色金属、化工、冶金、超导材料、汽车等工业领域都是不可或缺的重要元素。钒钛其可再生能力较弱，因此，充分利用含钒钛的铁矿物具有重要意义。

工业上多以“含钒矿物中主体金属在提取或加工过程中产出的副产品或伴生产品”作为提钒原料。根据矿产一般工业要求，钒铁矿中V₂O₅质量分数为0.15％～0.2％时即可进行综合回收。钒铁矿主要有钒钛磁铁矿和含钒钛的弱磁性铁矿，如钒钛赤铁矿、钒钛褐铁矿、钒钛赤、褐铁矿。由于钒钛磁铁矿中的钒主要成类质同象富集在钛磁铁矿中，含钒钛的弱磁性铁矿中的钒主要赋存于铁矿物中，因此无论是哪种矿，都很难利用现有选矿技术将钒与钛进行有效地分离，钒和钛一般是作为共生产品或副产品予以回收。由于我国含钒钛的赤铁矿资源较少，并且其中的赤铁矿与钛铁矿的共生关系虽然较简单，但因其物理性质极为接近，采用重选、强磁选或电选工艺只能获得混合精矿，无法有效地进行钛铁钒的分离。

发明内容

本发明开创新思路，采用预选工艺将钛铁矿、含钒的赤铁矿物优先选出，得到混合粗精矿，采用还原焙烧的方法将混合粗精矿中的含钒赤铁矿还原生成强磁性矿物的含钒磁铁矿，再经过弱磁选分别获得铁钒精矿和钛精矿，从而实现了钛矿物和铁钒矿物的有效分离，特别是有效实现了钒和钛的分离。此方法简单高效，不仅避免了钒资源的浪费，实现了资源的综合利用，也带来了一定的经济效益。

本发明解决的问题是将经过高梯度磁选得到的钛铁矿、含钒赤铁矿混合精矿通过磁化还原焙烧，使其中的含钒赤铁矿转变为强磁性矿物的含钒磁铁矿，再将焙烧产品进行弱磁选，弱磁选精矿即为含钒磁铁矿精矿，尾矿为钛铁矿精矿。从而实现铁钒与钛分离。

一种含钛钒的赤铁矿中钛钒矿物分离选矿方法，所述方法包括下述工艺步骤：

将含钛钒的赤铁矿粉料在磁场强度为5000Gs～13000Gs的条件下进行强磁预选，得到混合粗精矿；将混合粗精矿在还原性气氛下进行焙烧，焙烧温度500～650℃，使弱磁性的赤铁矿发生还原反应转变为强磁性铁矿物；冷却，研磨；将研磨后的产物在磁场强度为760～1600Gs的条件下进行弱磁选，得到弱磁选铁钒精矿和尾矿。

利用上述方法获得弱磁选铁钒精矿V₂O₅品位为0.50％～1.20％，TFe品位为55％～65％；弱磁选尾矿作为钛铁精矿，其TiO₂品位为40％～47％。V₂O₅回收率≥85％，所述TiO₂的回收率≥55％，铁的回收率≥80％。

本发明中所述强磁性铁矿物为Fe₃O₄或γ-Fe₂O₃，或两者的混合。