Sifat mineral dan struktur mineral
Mineral yang mengandung titanium terutama meliputi ilmenit, rutil, anatas, brookit, perovskit, sphene, titanomagnetit, dan lain-lain, di mana ilmenit dan rutil merupakan mineral utama untuk peleburan titanium.
Rumus molekuler ilmenit adalah FeTiO3, secara teoritis mengandung 52,66% TiO2 dan 47,34% FeO. Bijih ini berwarna abu-abu baja hingga hitam, dengan kekerasan Mohs 5-6, densitas 4,72 g/cm3, magnetisme sedang, konduktor yang baik, dan tipe normal. Identitas kualitatifnya bercampur dengan magnesium dan mangan, atau mengandung inklusi hematit berskala halus.
Rumus molekuler rutil adalah TiO2, mengandung 60% Ti dan 40% O. Rutil adalah mineral berwarna coklat kemerahan, sering mengandung campuran besi, niobium, kromium, tantalum, timah, dll., dengan kekerasan Mohs 6, dan densitas 4,2~4,3 g/cm3. Rutil memiliki sifat magnetik, konduktivitas yang baik, dan berwarna coklat gelap jika kandungan besinya tinggi. Rutil terutama dihasilkan di endapan aluvial.
Bidang aplikasi dan indikator teknis
Rutile dan ilmenit adalah bahan baku utama untuk peleburan titanium logam, pembuatan titanium dioksida, batang las, dan fluks las.
Tabel 1. Kegunaan utama rutil dan ilmenit
Tabel 2. Standar Mutu Konsentrat Titanium
Tabel 3. Standar Kualitas Rutile Alami
Teknologi pengolahan
Biasanya bijih ilmenit dan rutil disertai dengan berbagai mineral lain, seperti magnetit, hematit, kuarsa, feldspar, amfibol, olivin, garnet, kromit, apatit, mika, batu piroksen, dll., yang umumnya dipilih melalui pemisahan gravitasi, pemisahan magnetik, pemisahan listrik, dan flotasi.
Pengolahan gravitasi
Metode ini umumnya digunakan untuk pemisahan kasar endapan aluvial yang mengandung titanium atau bijih primer yang mengandung titanium yang telah dihancurkan. Kepadatan mineral yang mengandung titanium umumnya lebih besar dari 4 g/cm³. Oleh karena itu, sebagian besar batuan pengotor dengan kepadatan kurang dari 3 g/cm³ dapat dihilangkan dengan pemisahan gravitasi. Penghilangan mineral. Peralatan pemisahan gravitasi meliputi jig, konsentrator spiral, shaker, chute, dll.
Pemisahan magnetik
Metode pemisahan magnetik banyak digunakan dalam pemilihan mineral yang mengandung titanium. Kita dapat menggunakan pemisahan magnetik lemah untuk memisahkan magnetit, dan kemudian menggunakan pemisahan magnetik kuat untuk memisahkan ilmenit dengan kekuatan magnetik sedang. Misalnya, jika konsentrat mengandung lebih banyak oksida besi atau silikat besi, metode pemisahan gravitasi harus digunakan untuk menghilangkan pengotor dengan berat jenis kecil. Di industri, pemisahan magnetik kering dan basah digunakan. Peralatan pemisahan magnetik terutama meliputi pemisah magnetik silindris, pemisah magnetik pelat, pemisah magnetik gradien tinggi cincin vertikal, dll.
Pemisah magnetik drum
Pemisah magnetik pelat magnet intensitas tinggi
Pengolahan elektrostatik
Metode ini terutama menggunakan perbedaan konduktivitas antara mineral yang berbeda dalam konsentrat kasar yang mengandung titanium untuk seleksi, seperti pemisahan rutil, zirkon, dan monazit. Pemisah listrik yang digunakan adalah tipe rol, tipe pelat, tipe pelat saringan, dan sebagainya.
Pengapungan
Metode ini terutama digunakan untuk memisahkan bijih yang mengandung titanium berbutir halus. Reagen flotasi yang umum digunakan meliputi asam sulfat, tall oil, asam oleat, minyak diesel, dan pengemulsi. Metode pengayaan meliputi flotasi positif titanium dan flotasi terbalik mineral pengotor.
Manfaat bersama
Untuk placerit dengan lebih banyak mineral terkait, perbedaan kerentanan magnetik spesifik, densitas, konduktivitas, dan daya apung antar mineral dapat digunakan untuk memisahkan mineral dengan proses gabungan "magnetik, berat, listrik, dan apung". Misalnya, pasir aluvial pantai mengandung mineral seperti magnetit, ilmenit, rutil, pasir zirkon, monazit, pasir laut, dll. Pertama, magnetit dipisahkan dengan medan magnet lemah, dan kemudian ilmenit dipisahkan dengan cincin vertikal dengan kekuatan medan sedang. Cincin vertikal dengan kekuatan medan tinggi pada tailing cincin vertikal menghilangkan mineral pembawa besi lainnya, dan kemudian mineral dengan berat jenis lebih kecil dipisahkan dengan metode pemisahan gravitasi. Untuk pasir laut, mineral beratnya adalah rutil dan pasir zirkon. Rutil dengan konduktivitas yang lebih baik dapat dipilih dengan pemisahan listrik, sehingga dapat menyelesaikan pemisahan mineral jenis ini secara efektif.
Pemisah magnetik gradien tinggi cincin vertikal
Kasus pemberian manfaat
Terdapat magnetit, titanomagnetit, ilmenit, rutil, pasir zirkon, pasir laut, dan sejumlah kecil mineral yang mengandung besi di endapan aluvial di Indonesia.,Di antara mineral-mineral tersebut, ilmenit, rutil, dan pasir zirkon merupakan mineral target utama, sedangkan titanomagnetit, oksida besi, silikat besi, dan pasir laut merupakan pengotor. Mineral-mineral tersebut dipisahkan dan dikualifikasi dengan metode fisik seperti pemisahan magnetik dan pemisahan gravitasi. Semua produk konsentrat. Di antara mineral-mineral tersebut, ilmenit, rutil, dan zirkon merupakan mineral target utama, sedangkan ilmenit, oksida besi, silikat besi, dan pasir laut merupakan pengotor. Melalui pemisahan magnetik, pemisahan gravitasi, dan metode fisik lainnya, mineral-mineral tersebut dipisahkan dan produk konsentrat yang memenuhi syarat dipilih.
Ukuran partikel pasir aluvial seragam, dan ukuran partikel umumnya berkisar antara 0,03 ~ 0,85 mm. Produk konsentrat berkualitas seperti ilmenit, rutil, dan pasir zirkon dipisahkan melalui proses pengayaan gabungan yang terdiri dari pemisahan magnetik lemah + pemisahan magnetik sedang + pemisahan magnetik tinggi + pemisahan gravitasi.
- Indeks pengolahan ditunjukkan pada Tabel 4.
Gambar 1. Proses uji pengayaan gabungan bijih pasir aluvial
Tabel 4. Indeks Uji Manfaat Bersama
Dengan menggunakan perbedaan kerentanan magnetik spesifik dan densitas antar mineral, melalui proses gabungan pemisahan magnetik lemah + magnetik kuat + gravitasi, konsentrat ilmenit dengan hasil 25,37%, kadar TiO2 46,39%, dan tingkat pemulihan 60,83% dipilih; konsentrat rutil dengan hasil 8,52%, kadar TiO2 66,15% dan pemulihan 29,15%; konsentrat placer zirkon dengan hasil 40,15%, kadar ZrO2 58,06%, dan tingkat pemulihan 89,41%. Konsentrat besi mengandung lebih banyak titanomagnetit, sehingga produk konsentrat besi yang memenuhi syarat tidak dapat dipilih.
Waktu posting: 20 Maret 2021