鈦鐵礦選鐵尾礦預(yù)處理方法有哪些？

鈦鐵礦選鐵尾礦中仍然含有多種有價(jià)成分，如鈦、稀土元素等，對(duì)其進(jìn)行有效處理可以實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用。預(yù)處理是在對(duì)尾礦進(jìn)行主要選礦作業(yè)之前的準(zhǔn)備性處理，目的是改善尾礦性質(zhì)，提高后續(xù)選礦回收效率。

一、什么是預(yù)處理？

預(yù)處理方法是指在對(duì)鈦鐵礦選鐵尾礦進(jìn)行深度選礦回收有價(jià)元素（如鈦等）之前，對(duì)尾礦進(jìn)行的一系列物理、化學(xué)或物理化學(xué)聯(lián)合的處理手段。這些處理手段主要是為了改變尾礦的粒度、礦物表面性質(zhì)、雜質(zhì)成分等，從而使尾礦更適合后續(xù)的選礦工藝，如浮選、磁選、重選等，提高有價(jià)元素的回收率和產(chǎn)品品位。

二、鈦鐵礦選鐵尾礦預(yù)處理方法

1、鈦鐵尾礦磨礦預(yù)處理

磨礦是通過磨礦設(shè)備（如球磨機(jī)、棒磨機(jī)等）對(duì)尾礦進(jìn)行細(xì)碎，使其中的礦物進(jìn)一步單體解離。對(duì)于鈦鐵礦選鐵尾礦，經(jīng)過選鐵作業(yè)后，部分鈦礦物可能還與脈石礦物或其他礦物連生在一起。磨礦可以減小顆粒粒度，增加礦物的解離度。在球磨機(jī)中，當(dāng)筒體旋轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)部的鋼球或鋼段對(duì)尾礦進(jìn)行撞擊和研磨。根據(jù)尾礦的性質(zhì)和所需的磨礦產(chǎn)品粒度，調(diào)整磨礦時(shí)間、磨礦介質(zhì)的大小和填充率等參數(shù)等，實(shí)現(xiàn)礦物分離。磨礦過程能耗高，設(shè)備磨損嚴(yán)重。過度磨礦還可能導(dǎo)致產(chǎn)生過多的細(xì)粒級(jí)礦泥，這些礦泥會(huì)增加后續(xù)選礦工藝的復(fù)雜性，如在浮選時(shí)，礦泥會(huì)吸附藥劑，影響浮選效果。

2、鈦鐵尾礦脫泥預(yù)處理

脫泥是利用礦物顆粒在水流或其他介質(zhì)中的沉降速度差異，將尾礦中的細(xì)泥部分分離出來。細(xì)泥通常是指粒度很細(xì)（一般小于10-20μm）的顆粒，可以通過水力旋流器、高頻細(xì)篩等設(shè)備進(jìn)行脫泥。如采用水力旋流器利用其離心原理，能使粗顆粒在旋流器的底部排出，細(xì)泥則從上部溢流口流出，實(shí)現(xiàn)脫泥。

脫泥可以有效去除尾礦中的細(xì)泥，減少細(xì)泥對(duì)后續(xù)選礦工藝的負(fù)面影響。在鈦鐵礦選鐵尾礦處理中，脫泥后可以降低礦漿的粘度，提高浮選等選礦作業(yè)的選擇性，有利于提高有價(jià)礦物的回收率和品位。但在脫泥過程可能會(huì)導(dǎo)致部分有價(jià)礦物的損失，尤其是當(dāng)有價(jià)礦物本身粒度較細(xì)且與細(xì)泥一起被脫除時(shí)。同時(shí)，脫泥設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)需要一定的成本和技術(shù)支持。

3、鈦鐵尾礦焙燒預(yù)處理

焙燒是一種化學(xué)熱處理方法，對(duì)于鈦鐵礦選鐵尾礦，焙燒可以改變礦物的晶體結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)。通過氧化焙燒，某些硫化物被氧化，進(jìn)而改變了礦物表面的化學(xué)鍵和活性。其原則流程是將尾礦在一定的溫度和氣氛（如空氣、氮?dú)獾龋l件下進(jìn)行加熱處理。在焙燒過程中，尾礦中的礦物會(huì)發(fā)生物理化學(xué)變化，如礦物的脫水、分解、氧化還原等反應(yīng)。

焙燒法處理鈦鐵尾礦，可有效改善礦物的可浮性或磁選性能，對(duì)于含有鈦鐵礦和一些難選脈石礦物的尾礦，焙燒后可以使鈦鐵礦與脈石礦物之間的物理化學(xué)差異增大，有利于后續(xù)的選礦分離。但焙燒需要消耗大量的能源，并且在焙燒過程中可能會(huì)產(chǎn)生廢氣等污染物，需要配套相應(yīng)的環(huán)保設(shè)備。同時(shí)，焙燒過程的參數(shù)（如溫度、時(shí)間、氣氛等）控制不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致礦物結(jié)構(gòu)過度破壞，影響有價(jià)礦物的回收。

4、鈦鐵尾礦磁選預(yù)處理

在鈦鐵礦選鐵尾礦中，可能還存在一些弱磁性礦物或磁性雜質(zhì)。磁選預(yù)處理是利用礦物的磁性差異，通過磁選設(shè)備（如永磁筒式磁選機(jī)、高梯度磁選機(jī)等）對(duì)尾礦進(jìn)行初步分離。當(dāng)尾礦通過磁場時(shí)，磁性礦物被吸附在磁選機(jī)的磁極上，而非磁性礦物則隨礦漿流出，從而實(shí)現(xiàn)初步的分選。

磁選預(yù)處理可以有效去除尾礦中的磁性雜質(zhì)，提高后續(xù)選礦產(chǎn)品的質(zhì)量。對(duì)于鈦鐵礦尾礦，通過磁選預(yù)處理可以富集鈦鐵礦等非磁性或弱磁性有價(jià)礦物，為后續(xù)的選礦作業(yè)提供更好的原料。但磁選設(shè)備的投資和運(yùn)行成本相對(duì)較高，而且對(duì)于一些磁性較弱的礦物和復(fù)雜的礦物組成，磁選的效果可能會(huì)受到限制。

5、鈦鐵尾礦化學(xué)浸出預(yù)處理

化學(xué)浸出預(yù)處理是利用化學(xué)試劑（如酸、堿等）與尾礦中的某些礦物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使有價(jià)元素以離子形式進(jìn)入溶液，或者使某些雜質(zhì)溶解去除。但對(duì)一些含有鈦鐵礦和易溶雜質(zhì)的尾礦時(shí)，可以采用稀鹽酸等酸性試劑進(jìn)行浸出。在浸出過程中，雜質(zhì)礦物與酸反應(yīng)溶解，而鈦鐵礦等目標(biāo)礦物在適當(dāng)?shù)臈l件下可以保持不溶，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)處理目的。

化學(xué)浸出預(yù)處理可以有針對(duì)性地去除尾礦中的雜質(zhì)，或者將有價(jià)元素初步富集。在處理鈦鐵礦選鐵尾礦時(shí)，可以通過化學(xué)浸出去除一些影響鈦回收的雜質(zhì)元素，提高鈦的品位。但化學(xué)浸出需要使用大量的化學(xué)試劑，成本較高。而且浸出液的處理和回收是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要防止環(huán)境污染，同時(shí)要對(duì)浸出后的固體和液體進(jìn)行合理的后續(xù)處理。