» » Обогащение титановых руд
15.05.2015

Основными титансодержащими минералами являются рутил (TiО2), ильменит (PeTiO3), перовскит (CaTiO3) и другие более бедные титаном минералы. Кроме того, титан содержится в виде чрезвычайно тонко вкрапленных частиц ильменита в титаномагнетитах, из которых обычными механическими методами ильменит не выделяется.
Основные промышленные минералы — рутил и ильменит.
Предварительное обогащение на австралийских и американских фабриках для выделения всех тяжелых минералов (ильменит, рутил, мигнетит, циркон и др.) производится на винтовых сепараторах, но может быть произведено и на сотрясательных столах, требующих в 10—40 раз большей площади, чем винтовые сепараторы (рис. 32).
Концентраты доводят различными методами в зависимости от их состава: если значительно содержание магнетита, то сначала выделяют магнетит на слабомагнитных сепараторах, а немагнитную фракцию направляют на разделение электрическими методами.
На электросепараторах ильменит и рутил (проводники) идут вместе и затем разделяются на сильномагнитном сепараторе с получением ильменитового концентрата (до 49% TiО2) и рутилового концентрата, который после перечисток содержит до 80% и даже до 97,6% ТiО2.
Обогащение титановых руд

Непроводниковую фракцию также подают на сильномагнитные сепараторы для отделения остатков ильменита, загрязненного гранатом, монацито-гранатового продукта и цирконового продукта (немагнитная фракция). Если в концентрате имеются ставролит и турмалин, их также выделяют в магнитную фракцию.
В немагнитной фракции вместе с цирконом могут остаться немагнитные силикаты и кварц, которые разделяют на винтовых сепараторах или столах. Цирконовый концентрат содержит до 66,9% ZrO2.
При обогащении ильменито-магнетитовых руд после их измельчения сначала выделяют магнитной сепарацией магнетит. Ильменит можно было бы выделить затем на сильномагнитных сепараторах или на столах, но экономичнее выделять ильменит флотацией. На рис. 33 дана схема обогащения ильменито-магнетитовых руд на фабрике Отанмаки (Финляндия).
В России в Уралмехаиобре проведены опыты по флотации ильменита из титано-магнетитов Кусинского месторождения после выделения магнетита на магнитных сепараторах. Из исходного сырья с 22% ТiO2 получены концентраты с содержанием 42,5—45% ТiO2, 2—2,3% SiO2, 0,07% S, 0,008% Р. Извлечение TiO2 составляло около 75%. Флотацию циркона проводили на фабрике «Циркон Рутил Ко» (США) с 1935 г., но для малых фабрик или при доводке тяжелой фракции от обогащения песков флотация циркона считается экономически не выгодной.
При разделении рутила и циркона флотацией флотируется рутил (а также ильменит), а циркон остается в хвостах. По методике, испытанной С.А. Сысолятиным (Уралмеханобр), пульпу подвергают интенсивной аэрации при перемешивании с собирателем (олеиновая кислота с керосином и др.) и щелочью (сода, и др.), а затем перемешиванию с фторидами в кислой среде (кремнефтористый натрий). По И.Н. Плаксину с сотрудниками, после продувки пульпы с азотом и добавления олеиновой кислоты при pH ~9 циркон флотирует, а ильменит и рутил не флотируют.