專利名稱：一種通過微波預處理-磁選聯合工藝提高金紅石品位的方法
技術領域：
本發明涉及一種通過微波預處理-磁選聯合提高金紅石品位的方法，屬于選礦技術領域。
背景技術：
天然金紅石和人造金紅石是鹽酸法和硫酸法生產鈦白粉(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量急劇減少，探索一種在較低的能源消耗和較小的環境污染下生產出品位高的金紅石的方法已經日趨迫切。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用價值，但復雜的礦物組成及結構特點給傳統方法提高金紅石品位帶來了較大的難度。因此，尋求一種新的技術方法對金紅石礦進行預處理，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值。微波預處理就是一種著眼于改變礦石本身性質，提高礦石的磨礦效率，從而提高礦石品位的一種新技術。微波輻射在礦物預處理中的理論研究和基礎應用發展十分迅速， 國內外不少研究人員都開展了研究工作，研究結果表明，在短時間內利用大功率微波對礦物進行加熱可以顯著降低邦德磨礦功指數，在實際的生產流程中也提高了鈦鐵礦的品位和精礦產率。國內專家推導了微波場中礦物的升溫速度方程，并對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，能夠加熱礦石中的有用礦物而不會加熱脈石，這樣在礦石內部形成溫度梯度，該溫度梯度使得熱應力在有用礦物和脈石晶粒間產生，這種熱應力能夠使得礦物顆粒沿其邊緣產生裂隙，結果使礦樣更易于磨碎。利用微波加熱技術對礦石進行預處理，可以有效地改變礦石本身的性質，降低強度并改善礦物解離的能力，為后續工序工藝提供了有利的條件，從而提高礦石的品位。
發明內容
本發明的目的在于提供一種通過微波預處理-磁選聯合工藝提高金紅石品位的方法，解決目前金紅石礦品位達不到鹽酸法或者硫酸法生產鈦白粉原料入爐要求的問題。本發明的技術方案是對金紅石進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，放入微波設備中進行微波輻照20 60s，微波功率為1 3kW，微波頻率為2350 2550MHz，然后進行磨礦處理40 60min，至金紅石礦礦粒度為200 目以下占80% 90%，將磨細后的金紅石礦放入電流強度為3 5A磁選設備，進行磁選分離，得到鐵精礦和富集后的金紅石礦。本發明所述方法中，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構為金紅石二氧化鈦的礦石。本發明與現有技術相比，具有以下積極效果 1.利用微波輻照，作用范圍廣泛。2.對環境有好，無污染。3.處理方法簡單，易操作，成本低，易推廣。4.微波預處理與磁選聯合工藝能夠大大提高金紅石的品位。
圖1為本發明工藝流程圖。
具體實施例方式實施例1 按圖1所示工藝流程，將天然金紅石礦IOOg進行微波輻照20s，微波功率為lkW，微波頻率為2350MHz，然后進行磨礦處理，磨礦時間為40min，磨礦后金紅石礦礦粒度為200目以下為80g，將磨細后的金紅石礦放入電流強度為3A磁選設備，進行磁選分離，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實施例2 按圖1所示工藝流程，將人造金紅石礦150g進行微波輻照60s，微波功率為3kW，微波頻率為2550MHz，然后進行磨礦處理，磨礦時間為60min，磨礦后金紅石礦礦粒度為200目以下為U8g，將磨細后的金紅石礦放入電流強度為5A磁選設備，進行磁選分離，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%。實施例3 按圖1所示工藝流程，將天然金紅石礦200g進行微波輻照40s，微波功率為2kW，微波頻率為M50MHz，然后進行磨礦處理，磨礦時間為50min，磨礦后金紅石礦礦粒度為200目以下為180g，將磨細后的金紅石礦放入電流強度為4A磁選設備，進行磁選分離，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%。
權利要求
1.一種通過微波預處理-磁選聯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，放入微波設備中進行微波輻照一定時間，然后迅速放入水中冷卻至常溫后，再進行磨礦處理40 60min，至金紅石礦為細粒狀，將磨細后的金紅石礦放入磁選設備，進行磁選分離，得到鐵精礦和富集后的金紅石礦。
2.根據權利要求書1所述的通過微波預處理-磁選聯合工藝提高金紅石品位的方法， 其特征在于微波輻照的時間為20 60s。
3.根據權利要求書1或2所述的通過微波預處理-磁選聯合工藝提高金紅石品位的方法，其特征在于微波輻照設備的功率為1 3kW，微波頻率為2350 2550MHz。
4.根據權利要求書1所述的通過微波預處理-磁選聯合工藝提高金紅石品位的方法， 其特征在于磨礦后細粒狀金紅石礦的粒度為200目以下占80% 90%。
5.根據權利要求書1所述的通過微波預處理-磁選聯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度為3 5A。
6.根據權利要求1所述的通過微波預處理-磁選聯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
本發明公開了一種通過微波預處理-磁選聯合提高金紅石品位的方法，屬于選礦技術領域。先將金紅石礦進行微波輻照20～60s，對金紅石進行磨礦處理，磨礦時間為40～60min，將磨細后的金紅石礦放入磁選設備，進行磁選。本發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，可以將這部分雜質分離出去，提高金紅石礦的品位，解決目前金紅石礦品位達不到鹽酸法或者硫酸法生產鈦白粉原料入爐要求的問題。
文檔編號B03C1/00GK102319622SQ20111023594
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月17日 優先權日2011年8月17日
發明者張利波, 張澤彪, 彭金輝, 郭勝惠, 陳晉, 陳菓 申請人:昆明理工大學