一文了解钛铁矿选矿分离钛和铁技术！

钛，被誉为“太空金属”和“海洋金属”，是制造高端航空航天器、舰船、化工装备及日常消费品的关键材料。在自然界中，纯粹的钛铁矿非常罕见，常与铁紧密共生，若想经济合理地分离钛和铁，需依靠一些列物理化学选矿方法进行预先富集，得到得到高品位的钛和铁精矿。本文我们将围绕钛铁矿矿石特性钛铁分离技术进行介绍。

一、钛铁矿的矿石特性

钛铁矿是一种含钛和铁的氧化物矿物，常与磁铁矿、赤铁矿、 ilmenite（钛铁矿变种）、锆石、独居石及脉石矿物共生。其主要成分特点如下：

钛铁含量：理论上含钛52.66%、铁47.34%，但天然矿石中钛含量通常在30%-50%，全铁含量 20%-40%，且铁多以二价形式存在；

共生关系：钛与铁以晶格形式紧密结合，需通过物理或化学方法打破晶格才能分离；

磁性差异：钛铁矿具有弱磁性，而共生的磁铁矿为强磁性，这一差异是物理分离的关键依据；

嵌布粒度：多数钛铁矿嵌布粒度较细，部分与脉石形成连生体，需细磨才能单体解离。

针对上述特性，决定了钛铁矿选矿需结合磁选、浮选、重选等多种联合工艺，解决钛铁分离难题。

二、钛铁矿的分离技术

根据钛铁矿的矿石性质，目前主流的钛铁分离技术可分为磁选、浮选、重-磁联合三大类，分别适用于不同的矿石特性。

1、钛铁矿磁选分离

磁选分离钛和铁是利用磁性差异实现分离的，通过调整磁选强度，将弱磁性的钛铁矿与强磁性的铁矿物分离。通常有低强度磁选和高强度磁选两种。

低强度磁选：适用磁场强度在800-1500Oe的磁选机，脱除强磁性铁矿物，将其作为铁精矿回收，而钛矿因其磁性若，则留于尾矿中，实现初步分离。

高强度磁选：通常使用磁场强度8000-16000Oe磁选机设备，从锆石、石英等非磁性或弱磁性矿物中富集钛铁矿。

2、钛铁矿浮选分离

浮选是提高钛精矿的主要方法，尤其适于细粒嵌补、磁性差异小的钛铁矿。其选矿流程主要是通过调整矿浆pH值和添加药剂，选择性吸附钛铁矿或铁矿物表面，实现泡沫分离。可有酸性介质浮选、碱性介质浮选和螯合捕收剂浮选几种方法。

酸性介质浮选：在pH2-3的硫酸介质中，以塔尔油、油酸等为捕收剂，抑制铁矿物，使钛铁矿随泡沫上浮；

碱性介质浮选：用氢氧化钠调整pH，使其pH在8-10呈碱性条件，以胺类捕收剂浮选钛铁矿，铁矿物留在槽底；

螯合捕收剂浮选：针对复杂矿石，采用羟肟酸类螯合捕收剂，可选择性吸附钛铁矿表面的Ti⁴⁺，提高分离选择性。

3、钛铁矿重选-磁选联合法

钛铁矿重选浮选联合法，主要是针对嵌布粒度＞0.1mm的粗粒钛铁矿，先通过重选富集，再用磁选分离钛铁。

重选：利用钛铁矿与铁矿物及脉石的密度差异，利用螺旋溜槽、摇床等重选设备将重粒富集，先抛出大量脉石。

磁选：主要对重选获得的粗精矿进行磁选，目的是去除含磁性杂质，再用高强度磁选获得钛铁矿精矿。

三、不同类型钛铁分离方法选择

钛铁矿的矿石类型多样，需根据其铁矿物含量、嵌布特性及共生关系选择适配的分离方法。

1、高磁性铁型钛铁矿

高磁性钛铁矿主要与磁铁紧密共生，其中，强磁性铁矿物占比较高，钛含量则在30%-40%范围。针对该类型钛矿，通常可采用低强度磁选-磨矿-高强度磁性-浮选的方式进行选矿分离钛和铁。

2、弱磁性铁型钛铁矿

弱磁性铁型钛铁矿中铁矿物以弱磁性形式存在，多为赤铁矿或褐铁矿，弱磁性铁矿物语钛的磁性差异较小，通常钛的含量在40%-50%范围。针对该类型钛矿，可选择粗磨-浮选-精选方法实现钛铁分离，其选矿关键点在于，药剂的使用，常用草酸、水玻璃作抑制剂，来强化对赤铁矿的抑制，确保钛铁矿优先上浮。

3、多金属伴生型钛铁矿

多金属伴生型钛铁矿，除了钛、铁以外，常伴生锆石、独居石等有价矿物，成分较为复杂。针对该类型钛矿，常先用重选富集，再用磁选法分离含铁矿物，浮选进行钛和铁的分离，同时回收稀土矿物。

以上便是钛铁矿分离技术的介绍，在实际选矿厂中，钛矿物伴生成分复杂且多样性，具体如何选择工艺方案，需根据矿石特性进行分析，根据矿物情况选择适合的工艺方案。然而，随着钛工业对高纯度钛精矿的需求增加，钛铁矿分离技术也在朝着高效化、低耗化及智能化的方向发展。鑫海矿种在钛铁矿选矿方面有着丰富的经验，且具备专业能力，可针对每一做钛矿量身定制选矿工艺方案，如有需求，欢迎咨询。