Այս հոդվածը ձեզ կտանի տիտանի հանքանյութերի հատկությունների և մշակման հետևանքների մանրամասն բացատրությանը։

Հանքային հատկություններ և հանքային կառուցվածք

Տիտան պարունակող միներալներից հիմնականում են իլմենիտը, ռուտիլը, անատազը, բրուկիտը, պերովսկիտը, սֆենը, տիտանոմագնետիտը և այլն, որոնց թվում իլմենիտը և ռուտիլը տիտանի հալման հիմնական միներալներն են։

Իլմենիտի մոլեկուլային բանաձևը FeTiO3 է, որը տեսականորեն պարունակում է 52.66% TiO2 և 47.34% FeO: Այն պողպատե մոխրագույնից մինչև սև հանքաքար է՝ 5-6 Մոհսի կարծրությամբ, 4.72 գ/սմ3 խտությամբ, միջին մագնիսականությամբ, լավ հաղորդունակությամբ և նորմալ տիպով: Որակական նույնականությունը խառնվում է մագնեզիումի և մանգանի հետ կամ պարունակում է մանր թեփուկավոր հեմատիտային ներառումներ:

Ռուտիլի մոլեկուլային բանաձևը TiO2 է, որը պարունակում է 60% Ti և 40% O: Այն դարչնագույն-կարմիր միներալ է, որը հաճախ պարունակում է երկաթի, նիոբիումի, քրոմի, տանտալի, անագի և այլնի խառնուրդ, 6 Մոհսի կարծրությամբ և 4.2~4.3 գ/սմ3 խտությամբ: Մագնիսականություն, լավ հաղորդունակություն, մուգ շագանակագույն, երբ երկաթի պարունակությունը բարձր է, ռուտիլը հիմնականում արտադրվում է պլացերներում:

Կիրառման դաշտերը և տեխնիկական ցուցանիշները

Ռուտիլը և իլմենիտը մետաղական տիտանի հալման, տիտանի երկօքսիդի, եռակցման ձողերի և եռակցման հալվածքների արտադրության հիմնական հումքներն են։

Աղյուսակ 1. Ռուտիլի և իլմենիտի հիմնական կիրառությունները

Աղյուսակ 2. Տիտանի խտանյութի որակի ստանդարտ

Աղյուսակ 3. Բնական ռուտիլի որակի չափանիշներ

Մշակման տեխնոլոգիա

Սովորաբար իլմենիտի և ռուտիլի հանքաքարին ուղեկցում են մի շարք այլ միներալներ, ինչպիսիք են մագնետիտը, հեմատիտը, քվարցը, դաշտային սպաթը, ամֆիբոլը, օլիվինը, նռնակը, քրոմիտը, ապատիտը, փայլարը, պիրօքսենը: Քարերը և այլն, որպես կանոն, ընտրվում են գրավիտացիոն բաժանման, մագնիսական բաժանման, էլեկտրական բաժանման և լողման միջոցով:

Գրավիտացիոն հարստացում

Այս մեթոդը սովորաբար օգտագործվում է տիտան պարունակող հանքաքարի կամ մանրացված տիտան պարունակող առաջնային հանքաքարի կոպիտ բաժանման համար: Տիտան պարունակող միներալների խտությունը սովորաբար ավելի մեծ է, քան 4 գ/սմ3: Հետևաբար, 3 գ/սմ3-ից պակաս խտություն ունեցող ավազանների մեծ մասը կարող է հեռացվել գրավիտացիոն բաժանման միջոցով: Միներալների հեռացում: Գրավիտացիոն բաժանման սարքավորումները ներառում են ջիգ, պարուրաձև կոնցենտրատոր, թափահարիչ, խողովակ և այլն:

Մագնիսական տարանջատում

Մագնիսական բաժանման մեթոդը լայնորեն կիրառվում է տիտան պարունակող միներալների ընտրության մեջ: Մենք կարող ենք օգտագործել թույլ մագնիսական բաժանում՝ մագնետիտը բաժանելու համար, ապա ուժեղ մագնիսական բաժանում՝ միջին մագնիսական իլմենիտը բաժանելու համար: Օրինակ, խտանյութը պարունակում է ավելի շատ երկաթի օքսիդ կամ երկաթի սիլիկատի համար, գրավիտացիոն բաժանման մեթոդը պետք է օգտագործվի փոքր տեսակարար կշռով խառնուրդները հեռացնելու համար: Արդյունաբերությունում օգտագործվում են ինչպես չոր, այնպես էլ խոնավ մագնիսական բաժանում: Մագնիսական բաժանման սարքավորումները հիմնականում ներառում են գլանաձև մագնիսական բաժանիչ, թիթեղային մագնիսական բաժանիչ, ուղղահայաց օղակաձև բարձր գրադիենտային մագնիսական բաժանիչ և այլն:

Թմբուկային մագնիսական բաժանիչ

Բարձր ինտենսիվության մագնիսական թիթեղային մագնիսական բաժանիչ

Էլեկտրաստատիկ հարստացում

Այն հիմնականում օգտագործում է տիտան պարունակող խոշոր խտանյութի տարբեր միներալների միջև հաղորդականության տարբերությունը ընտրության համար, ինչպիսիք են ռուտիլի, ցիրկոնի և մոնազիտի բաժանումը: Օգտագործվող էլեկտրական բաժանիչները գլանաձև, թիթեղյա, մաղող թիթեղյա և այլն են:

Լողացում

Այն հիմնականում օգտագործվում է մանրահատիկ տիտանի պարունակող հանքաքարը առանձնացնելու համար: Հաճախ օգտագործվող ֆլոտացիայի ռեակտիվներից են ծծմբական թթուն, թալի յուղը, օլեինաթթուն, դիզելային յուղը և էմուլգատորները: Հարստացման մեթոդներից են տիտանի դրական ֆլոտացիան և գանգայի միներալների հակադարձ ֆլոտացիան:

Համատեղ բարեգործություն

Ավելի շատ կապված միներալներով պլացերիտի դեպքում, միներալների միջև տեսակարար մագնիսական զգայունության, խտության, հաղորդականության և լողունակության տարբերությունը կարող է օգտագործվել միներալները «մագնիսական, ծանր, էլեկտրական և լողացող» համակցված գործընթացով առանձնացնելու համար: Օրինակ, ափամերձ ալյուվիալ ավազը պարունակում է այնպիսի միներալներ, ինչպիսիք են մագնետիտը, իլմենիտը, ռուտիլը, ցիրկոնի ավազը, մոնազիտը, ծովային ավազը և այլն: Սկզբում մագնետիտը առանձնացվում է թույլ մագնիսական դաշտով, ապա իլմենիտը առանձնացվում է միջին դաշտի ուժգնությամբ ուղղահայաց օղակով: Ուղղահայաց օղակաձև պոչամբարի բարձր դաշտի ուժգնությամբ ուղղահայաց օղակը հեռացնում է երկաթ պարունակող այլ միներալներ, ապա ավելի փոքր տեսակարար կշիռը առանձնացվում է գրավիտացիոն բաժանման մեթոդով: Ծովային ավազի դեպքում ծանր միներալներն են ռուտիլը և ցիրկոնի ավազը: Ավելի լավ հաղորդունակություն ունեցող ռուտիլը կարող է ընտրվել էլեկտրական բաժանման միջոցով՝ այս տեսակի միներալի արդյունավետ բաժանումն ավարտելու համար:

Ուղղահայաց օղակաձև բարձր գրադիենտային մագնիսական բաժանիչ

Նպաստի գործ

Ինդոնեզիայի ալյուվիալ ապարներում կան մագնետիտ, տիտանոմագնետիտ, իլմենիտ, ռուտիլ, ցիրկոնի ավազ, ծովային ավազ և փոքր քանակությամբ երկաթ պարունակող հանքանյութեր։,Դրանցից իլմենիտը, ռուտիլը և ցիրկոնի ավազը հիմնական թիրախային միներալներն են, իսկ տիտանոմագնիտիտը, երկաթի օքսիդը, երկաթի սիլիկատը և ծովի ավազը՝ խառնուրդներ։ Միներալները բաժանվում և որակավորվում են ֆիզիկական մեթոդներով, ինչպիսիք են մագնիսական բաժանումը և գրավիտացիոն բաժանումը։ Բոլոր խտանյութերը արդյունահանվում են։ Դրանցից իլմենիտը, ռուտիլը, ցիրկոնը հիմնական թիրախային միներալներն են, իլմենիտը, երկաթի օքսիդը, երկաթի սիլիկատը, ծովի ավազը՝ որպես խառնուրդներ։ Մագնիսական բաժանման, գրավիտացիոն բաժանման և այլ ֆիզիկական մեթոդների միջոցով միներալները բաժանվում են և ընտրվում են որակյալ խտանյութեր։

Ալյուվիալ ավազի մասնիկի չափը միատարր է, և ընդհանուր մասնիկի չափը կազմում է 0.03 ~ 0.85 մմ: Որակավորված խտանյութի արտադրանքները, ինչպիսիք են իլմենիտը, ռուտիլը և ցիրկոնի ավազը, բաժանվում են թույլ մագնիսական բաժանման + միջին մագնիսական բաժանման + բարձր մագնիսական բաժանման + գրավիտացիոն բաժանման համակցված հարստացման գործընթացով:

1. Հարստացման ինդեքսը ներկայացված է աղյուսակ 4-ում։
2. 

Նկ. 1. Ալյուվիալ ավազային հանքաքարի համակցված հարստացման փորձարկման գործընթաց

Աղյուսակ 4. Համատեղ հարստացման թեստի ցուցանիշները

Միներալների միջև տեսակարար մագնիսական ընկալունակության և խտության տարբերությունը օգտագործելով՝ թույլ մագնիսական + ուժեղ մագնիսական + գրավիտացիոն բաժանման համակցված գործընթացի միջոցով ընտրվել են իլմենիտի խտանյութեր՝ 25.37% ելքով, TiO2-ի 46.39% պարունակությամբ և 60.83% վերականգնման արագությամբ։ Ռուտիլի խտանյութ՝ 8.52% ելքով, TiO2-ի 66.15% պարունակությամբ և 29.15% վերականգնման արագությամբ։ Ցիրկոնի պլացերի խտանյութ՝ 40.15% ելքով, ZrO2-ի 58.06% պարունակությամբ և 89.41% վերականգնման արագությամբ։ Երկաթի խտանյութը պարունակում է ավելի շատ տիտանոմագնիսիտ, ուստի որակյալ երկաթի խտանյութ պարունակող արտադրանք չի կարող ընտրվել։