Технология производства высококачественных ильменитовых концентратов, основанная на применении магнитных сепараторов барабанного и валкового типов

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
Узнать стоимость новой

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

----------------------------- © Ю. С. Мостыка, В. Ю. Шутов,
А. Ю. Мостыка, 2009
Ю. С. Мостыка, В. Ю. Шутов, А.Ю. Мостыка
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ ИЛЬМЕНИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, ОСНОВАННАЯ НА ПРИМЕНЕНИИ МАГНИТНЫХ СЕПАРАТОРОВ БАРАБАННОГО И ВАЛКОВОГО ТИПОВ
Приведены результаты исследований по сухой доводке ильменитовых концентратов Иршинской группы месторождений. Представлена технология доводки ильменитовых концентратов, позволяющая получать концентраты с узким диапазоном изменения содержания ТІО2 в ильмените и пониженным (до 0,1%) содержанием свободного кварца на барабанных и валковых магнитных сепараторах с сильным магнитным полем.
Ключевые слова: ильменитовые концентраты, химические предприятия, барабанный магнитный сепаратор.
Градиционная технология обогащения ильменитсодержащих песков включает операции дезинтеграции, гравитационного обогащения и сухой доводки черновых концентратов на валковых электромагнитных сепараторах. Такая технология позволяет получать концентраты с содержанием ильменита 96,5−97% и свободного кварца до 1,5% при обогащении россыпей с крупно- и среднезернистым ильменитом.
При переработке песков с мелкодисперсным ильменитом содержание свободного кварца в концентрате возросло до 2,5−4%. Основными потребителями ильменитового концентрата являются химические предприятия производства пигментной двуокиси титана. При сернокислотном методе переработки ильменита наибольшие проблемы связаны с повышенной концентрацией SiO2 и наличием частиц ильменита с высоким (более 62%) содержанием Ті02.
В связи с этим, целью настоящей работы является разработка технологии доводки ильменитовых концентратов, позволяющей получать концентраты с узким диапазоном изменения Ті02 в ильмените и низким содержанием SiO2.
Для проведения исследований была создана сепарационная установка, в состав которой входили основной барабанный магнитный сепаратор с сильным магнитным полем и перечистной сепаратор. Технические характеристики сепараторов приведены в табл 1. Таблица 1
Производительность, т/ч 1 — 2 12−16
Крупность исх. сырья, мм 2 — 0,05 2 — 0,05
Влажность исх., % до 2 до 2
Материал постоянных магнитов NeFeB NeFeB
Потребляемая мощность, кВт 0,37 3
Г абаритные размеры, мм
Ширина — 700 1400
Длина — 700 2400
Высота 1750 2200
Масса, т 0,4 2,3
Внешний вид промышленного сепаратора представлен на рис.
1.
Обьект исследований — две пробы ильменитового концентрата. Проба № 1- ильменитовый концентрат с повышенным содержанием ТЮ2. Проба № 2- ильменитовый концентрат с пониженным содержанием ТЮ2. Результаты предварительных исследований барабанного магнитного сепаратора с сильным магнитным полем приведены в табл. 2.
При производительности 4,1 т/час на один барабан получен магнитный продукт № 1 с выходом 64%, содержащий 97,5- 98% ильменита, 0,3% кварца. Магнитный продукт № 2 с выходом 26,67% содержит 97−97,5% ильменита и 2% свободного кварца, немагнитный продукт с выходом 9,18% содержит 65−70% ильменита.
При увеличении производительности сепаратора от 1,8 до 5,4 тчас получен 1 магнитный продукт с содержанием ТЮ2 58 — 58,5%. Содержание Р205 от 0,11 до 0,14%, кремнезема ^Ю2) от 1,09 до 1,28% и содержание железа общего от 36,8 до 37,9%.
Анализируя эти данные можно сказать, что при увеличении производительности в 3 раза качество низкотитанистого концентрата не меняется, а содержание вредных примесей (Р205 + SiO2) остается в пределах нормы, а в высокотитанистом магнитном продукте № 2 содержание ТЮ2 изменяется от 62,8 до 64,08%, причем повышенное содержание ТЮ2 наблюдается при производительности 4,1 т/ч. Содержание вредных примесей, таких как Р205 изменяется от 0,19 до 0,29%, а SiO2 — от 1,46 до 2,32%. По содержанию вредных примесей магнитный продукт № 2 входит в предельно допустимые нормы.
Таблица 2
Результаты испытаний барабанного магнитного сепаратора
Производ- ть, тчас Наименова- ние продукта Выход, % Со- держ. тю2 Со- держ Р205 Со- держ. 8Ю2 Со- держ. Fe общ
Проба № 1 с высоким содержаниемТЮ2
5,4 Магн.1 62,29 58,63 0,14 1,28 36,8
5,4 Магн.2 30,92 62,51 0,21 2,18 31,8
5,4 Немагн. 6,79 65,32 0,29 — -
4,1 Магн.1 64,15 57,96 0,12 1,18 37,7
4,1 Магн.2 26,67 64,08 0,22 2,32 30,0
4,1 Немагн. 9,18 63,6 0,29 — -
1,8 Магн.1 44,34 58,0 0,11 1,09 37,9
1,8 Магн.2 46,33 62,86 0,19 1,46 31,7
1,8 Немагн. 9,33 65,9 0,29 — -
Проба № 1 с низким содержаниемТЮ2
3,0 Магн.1 72,48 56,61 0,12 1,56 39,0
3,0 Магн.2 22,08 61,1 0,18 2,12 33,4
3,0 Немагн. 5,44 — 0,76 — -
3,5 Магн.1 73,4 56,94 0,12 1,57 39,0
3,5 Магн.2 23,1 61,3 0,31 4,74 33,0
3,5 Немагн. 3,5 62,39 0,92 —
Следует отметить, что разница в содержании ТЮ2 в магнитных продуктах меняется от 3,88 до 7,36%, причем максимальная разница отмечается при производительности 4,1 т/ч.
Результаты анализов пробы № 2 с исходным пониженным содержанием ТЮ2 показали, что в 1 магнитный продукт переходит ильменит со средним содержанием ТЮ2 — 56,7%, содержанием Р205 — 0,12% и SiO2 — 1,56%. Второй магнитный продукт имеет содержание ТЮ2 61,3% с содержанием Р205 — 0,3% и SiO2 — 4,7%. Разность между первым и вторым магнитными продуктами по содержанию ТЮ2 составляет 4,6%.
Контрольные испытания проводились на усовершенствованном промышленном барабанном магнитном сепараторе производительностью до 16 т/ч. Результаты испытаний приведены в табл. 3.
Перечистка немагнитных продуктов позволяет выделить отвальные хвосты с содержанием ильменита 7−8% и концентрат с содержанием ильменита на уровне 96%.
Таблица 3
Результаты испытаний промышленного магнитного сепаратора
Продукт Выход про- Содержа- Содержа- ТІО2 Р2О5 8Ю2 СГ2О3 Fe общ
дукта, ние ние иль-
% св. кварца, % менита, %
Проба № 1
Немагн. 10,82 26,09 74,05 61,79 0,35 2,04 0,05 28,73
Магн.1 40,91 0,45 99,49 64,42 0,25 1,45 0,06 28,14
Магн.2 23,73 0,1 99,99 59,78 0,15 1,22 0,042 35,37
Магн.3 24,54 0,1 99,99 54,87 0,08 1,06 0,04 41,78
Проба № 2
Немагн. 10,44 35,63 64,37 55,99 0,74 3,59 0,05 35,17
Магн.1 40,39 0,27 99,73 60,73 0,15 1,24 0,04 33,84
Магн.2 49,17 0. 35 99,9 54,51 0. 07 1,19 0,03 41,92
Анализ содержания P2O5 и Cr2O3 в ильменитовых концентратах с низким TiO2 показал, что предлагаемая технология позволяет извлекать как фосфорные соединения так и хромит.
Испытания показали возможность получения концентратов с высоким содержанием TiO2, которые могут быть рекомендованы для применения в металлургии и двух концентратов с узким диапазоном изменения содержания TiO2 в ильмените и низким содержанием свободного кварца (до 0,1%) для производства пигментной двуокиси титана, ніш
Mostika Y.S., Shutov V.Y., MostikaA.Y.
TECHNOLOGY OF PRODUCTION OF HIGH QUALITY ILMENITE CONCENTRATES BASED ON IMPLEMENTATION OF MAGNETIC DRUM AND ROLL-TYPE SEPARATORS
The results of studies on dry finishing refinement of ilmenite concentrates of Ir-shinskaya deposit group are given.
The technology of finishing refinement of ilmenite concentrates allows to recover concentrates with narrow band of alteration of TiO2 content in ilmenite and reduced (up to 0,1%) free quartz content in drum and roll-type magnetic separators with strong magnetic field is presented.
Key words: ilmenite concentrates, chemical enterprises, drum magnetic separator.
— Коротко об авторах ----------------------------------------------------
Мостика Ю. С., Шутов В. Ю., Мостика А. Ю. — Национальный горный
университет, г. Днепропетровск, Украина.

Показать Свернуть
Заполнить форму текущей работой