บทความนี้จะพาคุณไปอธิบายรายละเอียดคุณสมบัติและผลกระทบของแร่ธาตุไทเทเนียม!

คุณสมบัติของแร่และโครงสร้างแร่

แร่ธาตุที่มีไทเทเนียมส่วนใหญ่ประกอบด้วย ilmenite, rutile, anatase, brookite, perovskite, sphene, titanomagnetite ฯลฯ ซึ่ง ilmenite และ rutile เป็นแร่ธาตุหลักในการถลุงไทเทเนียม

สูตรโมเลกุลของอิลเมไนต์คือ FeTiO3 ในทางทฤษฎีประกอบด้วย 52.66% ของ TiO2 และ 47.34% ของ FeOเป็นแร่เหล็กสีเทาถึงดำ มีความแข็งโมห์ 5-6 ความหนาแน่น 4.72 ก./ซม.3 มีสนามแม่เหล็กปานกลาง ตัวนำที่ดี และเป็นชนิดปกติเอกลักษณ์เชิงคุณภาพผสมกับแมกนีเซียมและแมงกานีส หรือมีการรวมตัวของแร่ออกไซด์ที่มีเกล็ดละเอียด

สูตรโมเลกุลของรูไทล์คือ TiO2 ซึ่งประกอบด้วย 60% Ti และ 40% O เป็นแร่ธาตุสีน้ำตาลแดง มักมีส่วนผสมของเหล็ก ไนโอเบียม โครเมียม แทนทาลัม ดีบุก ฯลฯ โดยมีความแข็งโมห์เท่ากับ 6 และความหนาแน่น 4.2~4.3g/cm3แม่เหล็ก การนำไฟฟ้าที่ดี สีน้ำตาลเข้มเมื่อมีธาตุเหล็กสูง รูไทล์ส่วนใหญ่ผลิตขึ้นในการจัดวาง

ฟิลด์แอปพลิเคชันและตัวชี้วัดทางเทคนิค

Rutile และ ilmenite เป็นวัตถุดิบหลักในการถลุงโลหะไทเทเนียม การผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์ แท่งเชื่อม และฟลักซ์การเชื่อม

ตารางที่ 1. การใช้งานหลักของ rutile และ ilmenite

ตารางที่ 2 มาตรฐานคุณภาพไทเทเนียมเข้มข้น

ตารางที่ 3 มาตรฐานคุณภาพของรูไทล์ธรรมชาติ

เทคโนโลยีการแปรรูป

โดยปกติแร่อิลเมไนต์และแร่รูไทล์จะมาพร้อมกับแร่ธาตุอื่นๆ มากมาย เช่น แมกนีไทต์ ออกไซด์ ควอทซ์ เฟลด์สปาร์ แอมฟิโบล โอลิวีน โกเมน โครไมต์ อะพาไทต์ ไมกา หินไพร็อกซีน ฯลฯ มักถูกเลือกโดยการแยกด้วยแรงโน้มถ่วง แม่เหล็ก การแยก การแยกด้วยไฟฟ้า และการลอยตัว

ประโยชน์ของแรงโน้มถ่วง

วิธีนี้โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการแยกหยาบของ placer ที่มีไททาเนียมหรือแร่หลักที่ประกอบด้วยไททาเนียมบดความหนาแน่นของแร่ธาตุที่ประกอบด้วยไททาเนียมโดยทั่วไปจะมากกว่า 4g/cm3ดังนั้น gangues ส่วนใหญ่ที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า 3g/cm3 สามารถลบออกได้โดยการแยกด้วยแรงโน้มถ่วงการกำจัดแร่ธาตุอุปกรณ์แยกแรงโน้มถ่วงรวมถึงจิ๊ก, หัวเกลียว, เชคเกอร์, รางน้ำ ฯลฯ

การแยกแม่เหล็ก

วิธีการแยกแม่เหล็กถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเลือกแร่ธาตุที่มีไททาเนียมเราสามารถใช้การแยกแม่เหล็กแบบอ่อนเพื่อแยกแมกนีไทต์ออก จากนั้นจึงใช้การแยกสนามแม่เหล็กแรงสูงเพื่อแยกอิลเมไนต์ที่มีแม่เหล็กปานกลางตัวอย่างเช่น สารเข้มข้นมีธาตุเหล็กออกไซด์มากกว่าหรือสำหรับเหล็กซิลิเกต ควรใช้วิธีการแยกด้วยแรงโน้มถ่วงเพื่อขจัดสิ่งสกปรกที่มีความถ่วงจำเพาะเพียงเล็กน้อยในอุตสาหกรรม ใช้การแยกแม่เหล็กแบบแห้งและเปียก อุปกรณ์แยกแม่เหล็กส่วนใหญ่ประกอบด้วยตัวคั่นแม่เหล็กทรงกระบอก ตัวคั่นแม่เหล็กแบบแผ่น แหวนแนวตั้งคั่นแม่เหล็กไล่ระดับสูง ฯลฯ

ตัวคั่นแม่เหล็กแบบดรัม

ตัวคั่นแม่เหล็กแผ่นแม่เหล็กความเข้มสูง

การเกิดไฟฟ้าสถิต

ส่วนใหญ่ใช้ความแตกต่างของค่าการนำไฟฟ้าระหว่างแร่ธาตุต่างๆ ในผลิตภัณฑ์เข้มข้นที่มีไททาเนียมสำหรับการคัดเลือก เช่น การแยกรูไทล์ เพทาย และโมนาไซต์เครื่องแยกไฟฟ้าที่ใช้ ได้แก่ แบบลูกกลิ้ง แบบแผ่น แบบแผ่นตะแกรง และอื่นๆ

ลอยตัว

ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อแยกแร่ที่มีไททาเนียมเนื้อละเอียดรีเอเจนต์ลอยตัวที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ กรดซัลฟิวริก น้ำมันสูง กรดโอเลอิก น้ำมันดีเซล และอิมัลซิไฟเออร์วิธีการสร้างประโยชน์ ได้แก่ การลอยตัวของไททาเนียมในเชิงบวกและการลอยตัวแบบย้อนกลับของแร่ธาตุ gangue

ผลประโยชน์ร่วมกัน

สำหรับ placerite ที่มีแร่ธาตุที่เกี่ยวข้องกันมากกว่านั้น สามารถใช้ความแตกต่างของค่าความไวแสง ความหนาแน่น การนำไฟฟ้า และความสามารถในการลอยตัวของสนามแม่เหล็กจำเพาะระหว่างแร่ธาตุเพื่อแยกแร่ธาตุโดยกระบวนการผสมผสานของ "แม่เหล็ก หนัก ไฟฟ้า และลอยตัว" ได้ ตัวอย่างเช่น ชายฝั่งทะเล ทรายลุ่มน้ำประกอบด้วยแร่ธาตุต่างๆ เช่น แมกนีไทต์ อิลเมไนต์ รูไทล์ ทรายเซอร์คอน โมนาไซต์ ทรายทะเล ฯลฯ ขั้นแรก แมกนีไทต์จะถูกคั่นด้วยสนามแม่เหล็กอ่อน จากนั้นอิลเมไนต์จะถูกคั่นด้วยวงแหวนแนวตั้งที่มีความแรงของสนามปานกลางวงแหวนแนวตั้งที่มีความเข้มสนามสูงของหางแหวนแนวตั้งจะขจัดแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กอื่นๆ จากนั้นความถ่วงจำเพาะที่เล็กกว่าจะถูกแยกออกโดยวิธีการแยกตามแรงโน้มถ่วงสำหรับทรายทะเล แร่ธาตุหนักคือทรายรูไทล์และเพทายสามารถเลือกรูไทล์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีกว่าได้โดยการแยกด้วยไฟฟ้า เพื่อให้การแยกแร่ชนิดนี้มีประสิทธิภาพสมบูรณ์

ตัวคั่นแม่เหล็กแบบไล่ระดับสีสูงแบบวงแหวนแนวตั้ง

กรณีผลประโยชน์

มีแมกนีไทต์, ไททาโนแมกเนไทต์, อิลเมไนต์, รูไทล์, ทรายเพทาย, ทรายทะเล และแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กจำนวนเล็กน้อยในสารตั้งต้นลุ่มน้ำในประเทศอินโดนีเซีย，ในหมู่พวกเขา ilmenite, rutile และ zircon sand เป็นแร่ธาตุเป้าหมายหลัก และ titanomagnetite, เหล็กออกไซด์, เหล็กซิลิเกตและทรายทะเลเป็นสิ่งเจือปนแร่ธาตุจะถูกแยกและมีคุณสมบัติตามวิธีการทางกายภาพ เช่น การแยกด้วยแม่เหล็กและการแยกด้วยแรงโน้มถ่วงผลิตภัณฑ์เข้มข้นทั้งหมด ในหมู่พวกเขา ilmenite, rutile, zircon เป็นแร่ธาตุเป้าหมายหลัก ilmenite เหล็กออกไซด์ เหล็กซิลิเกต ทรายทะเลเป็นสิ่งสกปรก ผ่านการแยกแม่เหล็ก การแยกแรงโน้มถ่วงและวิธีการทางกายภาพอื่น ๆ แร่ธาตุจะถูกแยกออก และผลิตภัณฑ์สมาธิที่มีคุณสมบัติเหมาะสมคือ เลือก

ขนาดอนุภาคของทรายลุ่มน้ำสม่ำเสมอ และขนาดอนุภาคทั่วไปคือ 0.03 ~ 0.85 มม.ผลิตภัณฑ์เข้มข้นที่ผ่านการรับรอง เช่น ทราย ilmenite, rutile และ zircon จะถูกแยกออกจากกันโดยกระบวนการ beneficiation แบบรวมของการแยกแม่เหล็กอ่อน + การแยกแม่เหล็กปานกลาง + การแยกแม่เหล็กสูง + การแยกแรงโน้มถ่วง

1. ดัชนีผลประโยชน์แสดงในตารางที่ 4
2. 

รูปที่ 1 กระบวนการทดสอบการรวมแร่ของแร่ทรายลุ่มน้ำ

ตารางที่ 4. ดัชนีการทดสอบผลประโยชน์ร่วม

โดยใช้ความแตกต่างของความไวแม่เหล็กจำเพาะและความหนาแน่นระหว่างแร่ธาตุ ผ่านกระบวนการรวมของการแยกแม่เหล็กอ่อน + แม่เหล็กแรง + แรงโน้มถ่วง อิลเมไนต์เข้มข้นด้วยผลผลิต 25.37% เกรด TiO2 46.39% และอัตราการฟื้นตัว 60.83% สารสกัดเข้มข้นรูไทล์ที่ให้ผลผลิต 8.52 % เกรด TiO2 66.15 % และการคืนตัว 29.15 % สารเพเซอร์เซอร์คอนเข้มข้นที่ให้ผลผลิต 40.15% เกรด ZrO2 58.06% และอัตราการฟื้นตัว 89.41% ความเข้มข้นของเหล็กมีมากกว่า titanomagnetite ดังนั้นจึงไม่สามารถเลือกผลิตภัณฑ์เหล็กเข้มข้นที่ผ่านการรับรองได้