钒钛磁铁矿选矿        (processing of vana - titano magnetite ores)

从含钒、钛等有用金属的磁铁矿石中分离与富集铁钒矿物、钛矿物及其他有用矿物的过程。选矿产品主要为铁钒精矿、钛精矿以及硫钴精矿。它们分别送至冶炼厂或化工厂炼铁提钒，制备钛白或钛制品，制取硫酸或生产钴镍氧化物产品。

矿物与资源         钒钛磁铁矿是由金属氧化物、硫化物及硅酸盐、磷酸盐和碳酸盐矿物组成的复合矿。组成钒钛磁铁矿的主要矿物如表所列。其中钛磁铁矿是以磁铁矿为基体，赋存有微细颗粒钛铁晶石、镁铝尖晶石和钛铁矿片晶的复合矿物相，难以用物理方法将它们再分离。钒无独立矿物，它主要以类质同象赋存于钛磁铁矿晶格中。

中国拥有十分丰富的钒钛磁铁矿资源，许多地区均有蕴藏。主要分布于四川省攀枝花西昌地区和河北省承德地区。作为铁矿石资源，钒钛磁铁矿约占中国已探明铁矿石总储量的25％；作为钛和钒资源，钒钛磁铁矿中钛和钒的储量分别占中国已探明储量的93％和87％。

前苏联、美国、南非、芬兰、挪威、印度、坦桑尼亚、澳大利亚等国家和地区也有钒钛磁铁矿资源。

工艺流程         从钒钛磁铁矿石中分离与富集各有用成分的选矿工艺流程包括回收铁钒精矿与回收钛精矿和硫钴精矿两部分。回收铁钒精矿采用磁选。依据磁铁矿嵌布粒度(见矿物粒度)特性，磁选流程有一段磨矿、磁选和多段磨矿、磁选流程。铁钒精矿作为炼铁提钒原料已得到广泛利用，其中含有的钛在炼铁时进入炉渣中，尚未被充分利用。综合回收钛铁矿和硫钴精矿的选矿工艺流程基本分为两种类型：一是浮选或重选流程；二是磁选、重选、浮选、电选相组合的联合流程。采用多种选矿方法组合的联合工艺流程已成为发展趋势。

典型选矿厂

攀枝花冶金矿山公司选矿厂           位于中国四川省攀枝花市，是中国最大的钒钛磁铁矿选矿厂。该厂于1970年投产，共有16个生产系列，设计年处理矿石1350万t。矿石中主要金属矿物为含钒钛磁铁矿、钛铁矿和磁黄铁矿，主要脉石矿物为钛辉石、斜长石等。选矿工艺流程为一段磨矿、磁选。入选原矿含Fe30．55％，TiO2 10．42％，V2O5 0．33％。铁钒精矿含Fe53％，TiO2 13．80％，V2O5  0．58％，铁回收率73．83％，钒回收率81．80％，钛回收率62．66％。

攀枝花冶金矿山公司选钛厂          中国最大的回收钛铁矿的选矿厂，位于中国四川省攀枝花市。设计年产钛精矿10万t。共有两个生产系列，第一个年产5万t 钛精矿生产系列于1979年建成。第二个年产5万t 钛精矿生产系列于1990年扩建完成。选钛厂的原料为攀枝花冶金矿山公司选矿厂的磁选尾矿，用管道自流输入选钛厂。现有生产流程为原料经分级后，大于40μm粒度的用重选 - 浮选 - 电选联合流程得钛精矿和硫钴精矿。重选的设备为螺旋选矿机和螺旋溜槽。电选使用高压电选机。钛精矿含，TiO2 47％左右，回收率约为35％。硫钴精矿含Co 0．3％。

双塔山选矿厂         位于中国河北省承德市，是中国最早处理钒钛磁铁矿的选矿厂，于1959年投产。设计年处理矿石65万t 左右。矿石来自大庙矿区，主要金属矿物为钛磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿，主要脉石矿物为绿泥石、角闪石、斜长石等。入选原矿含Fe30％，TiO2 8％，V2O5  0．4％。采用两段磨矿、磁选工艺流程生产铁钒精矿。铁钒精矿含Fe61％，V2O5 0．7％～0．9％，TiO29％，铁回收率70％。从选铁磁选尾矿中综合回收钛铁矿及硫化物采用强磁一重选一浮选联合流程。钛精矿含TiO2 45％，回收率30％。

黑山铁矿选矿厂    位于中国河北省承德市。1985年投产，设计年处理矿石90万t。矿石中主要金属矿物为钛磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿，主要脉石矿物为绿泥石、角闪石等。采用两段磨矿磁选工艺流程生产铁钒精矿。入选原矿含Fe33．80％，TiO2 8．47％，V2O5 0．353％，铁钒精矿含Fe 60％，回收率70％左右。

麦金太尔(macintyre)选矿厂          位于美国纽约卅东北部阿迪隆达克山区埃塞克斯县。于1942年投产，处理矿石10600t ／d。矿石中主要有用矿物为钛铁矿及磁铁矿。主要脉石矿物为拉长石、角闪石、辉石、石榴石与黑云母等。采用两段连续磨矿磁选流程生产铁精矿。入选矿石含Fe33％，TiO2 16％。铁精矿含Fe63％。选铁尾矿中回收钛铁矿的工艺流程为分级后粗粒级重选一磁选、细粒级浮选的联合流程。钛精矿含TiO2 45％。

奥坦麦基(Otanmaki)选矿厂         位于芬兰中部，于1954年投产。年处理矿石约100万t。矿石中主要金属矿物为磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿，主要脉石矿物为绿泥石、角闪石和斜长石。选矿厂生产的产品为铁钒精矿、钛精矿、硫精矿。入选原矿含Fe40％、TiO2 13％、V 0．25％。采用粗粒预先抛尾再磨矿至0．2mm后磁选得铁精矿。铁精矿含Fe65．9％，TiO2 4．75％。回收钛铁矿的工艺流程为，选铁尾矿先用浮选法得硫精矿，再用浮选法得钛精矿。钛精矿含TiO2 44％。

卡奇卡纳尔(KattKaHap)选矿厂      位于俄罗斯斯维尔德洛夫省卡奇卡纳尔市。于1963年投产。选矿厂原设计年处理矿石3300万t，1982年扩建后达4500万t。矿石中主要金属矿物为钛磁铁矿、其次为钛铁矿以及少量硫化物。脉石矿物有斜晶辉石、橄榄石、角闪石、斜长石、绿帘石、蛇纹石。钛磁铁矿嵌布粒度0．9～1mm。选矿产品为铁精矿。该选矿厂共有29个生产系列，1～20系列为两段磨矿、四段磁选(包括干式磁选)流程。21～29系列为三段磨矿、四段磁选流程。选矿生产获得粗粒铁精矿与细粒铁精矿两个产品。入选原矿含Fe16％～18％，粗粒铁精矿含Fe 60．59％，细粒铁精矿含Fe 62．5％，综合铁回收率65％～66％。