專利名稱：一種通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合工藝提高金紅石品位的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合提高金紅石品位的方法，屬于選礦技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
天然金紅石和人造金紅石是鹽酸法和硫酸法生產(chǎn)鈦白粉(TiO2)顏料的重要原料之一。目前，可利用的高品位天然金紅石的供應(yīng)量急劇減少，探索一種在較低的能源消耗和較小的環(huán)境污染下生產(chǎn)出品位高的金紅石的方法已經(jīng)日趨迫切。金紅石礦中伴生其他的有色金屬資源如釩、鉻、鎳、鈷、鉬族等，礦物中這些可利用的組分也具有重要的應(yīng)用價(jià)值，但復(fù)雜的礦物組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)給傳統(tǒng)方法提高金紅石品位帶來了較大的難度。因此，尋求一種新的技術(shù)方法對(duì)金紅石礦進(jìn)行預(yù)處理，將其他有色金屬資源與金紅石礦有效地分離，提高金紅石礦的產(chǎn)品品位，并降低加工過程的能量消耗，具有重要的研究和利用價(jià)值。微波預(yù)處理就是一種著眼于改變礦石本身性質(zhì)，提高礦石的磨礦效率，從而提高礦石品位的一種新技術(shù)。微波輻射在礦物預(yù)處理中的理論研究和基礎(chǔ)應(yīng)用發(fā)展十分迅速， 國內(nèi)外不少研究人員都開展了研究工作，研究結(jié)果表明，在短時(shí)間內(nèi)利用大功率微波對(duì)礦物進(jìn)行加熱可以顯著降低邦德磨礦功指數(shù)，在實(shí)際的生產(chǎn)流程中也提高了鈦鐵礦的品位和精礦產(chǎn)率。國內(nèi)專家推導(dǎo)了微波場中礦物的升溫速度方程，并對(duì)微波場中礦物的升溫過程作了定量描述，證明了微波加熱有用礦物，而且不加熱脈石。利用微波選擇性、快速加熱的特點(diǎn)，能夠加熱礦石中的有用礦物而不會(huì)加熱脈石，這樣在礦石內(nèi)部形成溫度梯度，該溫度梯度使得熱應(yīng)力在有用礦物和脈石晶粒間產(chǎn)生，這種熱應(yīng)力能夠使得礦物顆粒沿其邊緣產(chǎn)生裂隙，結(jié)果使礦樣更易于磨碎。利用微波加熱技術(shù)對(duì)礦石進(jìn)行預(yù)處理，可以有效地改變礦石本身的性質(zhì)，降低強(qiáng)度并改善礦物解離的能力，為后續(xù)工序工藝提供了有利的條件，從而提高礦石的品位。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合工藝提高金紅石品位的方法，解決目前金紅石礦品位達(dá)不到鹽酸法或者硫酸法生產(chǎn)鈦白粉原料入爐要求的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是對(duì)金紅石進(jìn)行磁選前的微波輻照，使金紅石礦中的部分金屬鐵選擇性熔出，再通過后期的破碎和磁選，將這部分雜質(zhì)分離出去，提高金紅石礦的品位。具體包括以下步驟
將原料金紅石礦干燥后，放入微波設(shè)備中進(jìn)行微波輻照20 60s，微波功率為1 3kW，微波頻率為2350 2550MHz，然后進(jìn)行磨礦處理40 60min，至金紅石礦礦粒度為200 目以下占80% 90%，將磨細(xì)后的金紅石礦放入電流強(qiáng)度為3 5A磁選設(shè)備，進(jìn)行磁選分離，得到鐵精礦和富集后的金紅石礦。本發(fā)明所述方法中，金紅石可以為人造金紅石或天然金紅石。人造金紅石是將鈦鐵礦中的大部分鐵成分分離出去所生產(chǎn)的一種在成分上和性能上與天然金紅石相同的富鈦原料。天然金紅石就是礦物中的晶體結(jié)構(gòu)為金紅石二氧化鈦的礦石。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果 1.利用微波輻照，作用范圍廣泛。2.對(duì)環(huán)境有好，無污染。3.處理方法簡單，易操作，成本低，易推廣。4.微波預(yù)處理與磁選聯(lián)合工藝能夠大大提高金紅石的品位。
圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 按圖1所示工藝流程，將天然金紅石礦IOOg進(jìn)行微波輻照20s，微波功率為lkW，微波頻率為2350MHz，然后進(jìn)行磨礦處理，磨礦時(shí)間為40min，磨礦后金紅石礦礦粒度為200目以下為80g，將磨細(xì)后的金紅石礦放入電流強(qiáng)度為3A磁選設(shè)備，進(jìn)行磁選分離，得到鐵精礦和富集后的金紅石礦，磁選后金紅石的品位為90. 12%，比磁選前提高了
2.58%ο實(shí)施例2 按圖1所示工藝流程，將人造金紅石礦150g進(jìn)行微波輻照60s，微波功率為3kW，微波頻率為2550MHz，然后進(jìn)行磨礦處理，磨礦時(shí)間為60min，磨礦后金紅石礦礦粒度為200目以下為U8g，將磨細(xì)后的金紅石礦放入電流強(qiáng)度為5A磁選設(shè)備，進(jìn)行磁選分離，得到鐵精礦和富集后的金紅石礦，磁選后金紅石的品位為91. 25%，比磁選前提高了
3.71%。實(shí)施例3 按圖1所示工藝流程，將天然金紅石礦200g進(jìn)行微波輻照40s，微波功率為2kW，微波頻率為M50MHz，然后進(jìn)行磨礦處理，磨礦時(shí)間為50min，磨礦后金紅石礦礦粒度為200目以下為180g，將磨細(xì)后的金紅石礦放入電流強(qiáng)度為4A磁選設(shè)備，進(jìn)行磁選分離，得到鐵精礦和富集后的金紅石礦，磁選后金紅石的品位為90. 87%，比磁選前提高了 3. 33%。
權(quán)利要求
1.一種通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合工藝提高金紅石品位的方法，其特征在于包括以下步驟將原料金紅石礦干燥后，放入微波設(shè)備中進(jìn)行微波輻照一定時(shí)間，然后迅速放入水中冷卻至常溫后，再進(jìn)行磨礦處理40 60min，至金紅石礦為細(xì)粒狀，將磨細(xì)后的金紅石礦放入磁選設(shè)備，進(jìn)行磁選分離，得到鐵精礦和富集后的金紅石礦。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合工藝提高金紅石品位的方法， 其特征在于微波輻照的時(shí)間為20 60s。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合工藝提高金紅石品位的方法，其特征在于微波輻照設(shè)備的功率為1 3kW，微波頻率為2350 2550MHz。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合工藝提高金紅石品位的方法， 其特征在于磨礦后細(xì)粒狀金紅石礦的粒度為200目以下占80% 90%。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合工藝提高金紅石品位的方法， 其特征在于磁選分離的電流強(qiáng)度為3 5A。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合工藝提高金紅石品位的方法，其特征在于原料金紅石可以為人造金紅石或天然金紅石。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通過微波預(yù)處理-磁選聯(lián)合提高金紅石品位的方法，屬于選礦技術(shù)領(lǐng)域。先將金紅石礦進(jìn)行微波輻照20～60s，對(duì)金紅石進(jìn)行磨礦處理，磨礦時(shí)間為40～60min，將磨細(xì)后的金紅石礦放入磁選設(shè)備，進(jìn)行磁選。本發(fā)明通過磁選前的微波輻照，可以使金紅石礦中的部分金屬鐵和氧化鐵選擇性的熔出，通過后期的破碎和磁選，可以將這部分雜質(zhì)分離出去，提高金紅石礦的品位，解決目前金紅石礦品位達(dá)不到鹽酸法或者硫酸法生產(chǎn)鈦白粉原料入爐要求的問題。
文檔編號(hào)B03C1/00GK102319622SQ20111023594
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者張利波, 張澤彪, 彭金輝, 郭勝惠, 陳晉, 陳菓 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)