釩鈦磁鐵礦是一種復(fù)雜的多金屬共生礦石，其主要特點表現(xiàn)為礦物組成復(fù)雜多樣。除了含有大量的磁鐵礦（Fe?O?）作為主要的鐵礦物成分外，還伴生有豐富的鈦鐵礦（FeTiO?）以及一定量的釩元素，這些有用礦物通常緊密共生。此外，礦石中還存在著多種脈石礦物，如長石、石英、輝石、橄欖石等。釩鈦磁鐵礦的嵌布粒度不均勻，從粗粒到微細(xì)粒均有分布，這使得其選礦難度較大。本問降圍繞釩鈦磁鐵礦選礦方法及流程進(jìn)行解析！

一、釩鈦磁鐵礦選礦方法

1、釩鈦磁鐵礦磁選方法

磁選是利用礦物之間磁性差異進(jìn)行選礦的方法。對于釩鈦磁鐵礦，磁鐵礦具有強(qiáng)磁性，而鈦鐵礦具有弱磁性，脈石礦物大多為非磁性或弱磁性。在磁選過程中，將破碎、磨礦后的礦漿或干礦粉送入磁選機(jī)的磁場中，強(qiáng)磁性的磁鐵礦會被磁場吸附在磁極上，隨著磁極的轉(zhuǎn)動或礦漿的流動，被吸附的磁鐵礦與非磁性或弱磁性的礦物分離，從而實現(xiàn)磁鐵礦的初步富集。

磁選一般多適于處理釩鈦磁鐵礦中磁鐵礦的粗選和精選，在選礦流程的前期階段廣泛應(yīng)用，以快速提高鐵精礦的鐵品位，減少后續(xù)選礦工序的處理量。

該方法流程簡單，設(shè)備操作方便，能耗低，能快速有效地將大部分磁鐵礦從原礦中分離出來，但對于弱磁性的鈦鐵礦和與磁鐵礦緊密共生的鈦鐵礦分離效果有限，難以獲得高純度的鈦精礦。

2、釩鈦磁鐵礦浮選方法

浮選基于礦物表面物理化學(xué)性質(zhì)的差異，特別是礦物表面的潤濕性。在釩鈦磁鐵礦浮選過程中，對于鈦鐵礦的浮選，通常采用合適的捕收劑使其表面疏水。一般，常用脂肪酸類、膦酸類的捕收劑，在在堿性條件下與鈦鐵礦表面的金屬離子發(fā)生作用，使其表面疏水；膦酸類捕收劑則通過與鈦鐵礦表面的鈦離子等形成化學(xué)鍵而使其疏水。同時，添加起泡劑（如松醇油）產(chǎn)生大量穩(wěn)定的氣泡，疏水的鈦鐵礦顆粒附著在氣泡上，隨氣泡上浮至礦漿表面形成泡沫層，而脈石礦物留在礦漿中。對于釩的回收，在鐵、鈦選礦過程中，釩會隨著主要礦物的分離而在相應(yīng)的精礦或尾礦中富集，然后可通過進(jìn)一步的化學(xué)處理或特殊的浮選工藝來提取。

浮選主要適于在磁選后，進(jìn)一步分離鈦鐵礦和脈石礦物，以提高鈦精礦的品位，用于處理嵌布粒度較細(xì)、礦物組成復(fù)雜的釩鈦磁鐵礦。

該方法分選精度高，能夠有效分離鈦鐵礦與脈石礦物，但浮選藥劑成本較高，且部分藥劑具有一定的毒性，對環(huán)境和操作人員健康有潛在危害。

3、釩鈦磁鐵礦重選方法

重選是根據(jù)礦物密度的差異，在重力場或離心力場等外力作用下，使不同密度的礦物顆粒按密度分層或按粒度分級，從而實現(xiàn)礦物分離。釩鈦磁鐵礦中，磁鐵礦密度約為5.2g/cm3，鈦鐵礦密度約為4.7g/cm3，而脈石礦物密度一般在2.6-3.3g/cm3之間。在重選過程中，通過水流或機(jī)械力的作用，如在跳汰機(jī)中利用周期性上下交變的水流，在搖床中利用橫向水流和縱向搖動的聯(lián)合作用，使密度大的磁鐵礦和鈦鐵礦顆粒趨向于在設(shè)備底部或特定區(qū)域富集，而密度小的脈石礦物則被分離出去。

重選選釩鈦磁鐵礦多適用于釩鈦磁鐵礦選礦的預(yù)處理階段，尤其是對于粗粒嵌布的礦石，可作為初步富集有用礦物、拋棄大量脈石礦物的有效手段，減少后續(xù)選礦工序的處理量和成本。

該方法工藝簡單，成本低切環(huán)保，但對細(xì)粒礦物的回收效果較差，分選精度相對較低，難以獲得高品位的精礦。

二、釩鈦磁鐵礦選礦流程

1、原礦準(zhǔn)備流程

破碎：原礦先要經(jīng)過破碎作業(yè)，一般采用顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)等設(shè)備。顎式破碎機(jī)用于將大塊的釩鈦磁鐵礦原礦粗碎，其工作原理是通過動顎板和靜顎板的擠壓作用將礦石破碎。在破碎過程中，要注意控制給料速度和排料口的大小，以保證破碎產(chǎn)品的粒度均勻性和設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

磨礦：破碎后的礦石進(jìn)入球磨機(jī)進(jìn)行磨礦，目的是使釩鈦磁鐵礦中的有用礦物與脈石礦物充分解離。通常采用球磨機(jī)等設(shè)備，磨礦時要控制磨礦細(xì)度。對于釩鈦磁鐵礦，一般要求磨礦產(chǎn)品中-0.074mm的含量占60%-80%左右。在磨礦過程中，可通過添加助磨劑等方法提高磨礦效率，同時要注意磨礦介質(zhì)的選擇和補(bǔ)充，以保證磨礦效果的穩(wěn)定性。

2、選礦流程

磁選階段：分為弱磁選和強(qiáng)磁選兩部分，其中弱磁選的目的是快速富集磁鐵礦，磁場強(qiáng)度一般在80-200mT之間。在弱磁場作用下，強(qiáng)磁性的磁鐵礦被吸附在磁極上，形成鐵精礦產(chǎn)品，而鈦鐵礦和脈石礦物則留在礦漿中，作為弱磁選尾礦進(jìn)入下一步選別工序；強(qiáng)磁選將弱磁性的鈦鐵礦與脈石礦物進(jìn)一步分離，一般磁場強(qiáng)度在400-1200mT之間。

浮選階段：主要是鈦鐵浮選和釩浮選兩部分，其中鈦鐵浮選先要調(diào)節(jié)礦漿的pH值，一般在8-10之間；釩浮選是在鐵、鈦選礦過程中，釩會在相應(yīng)的精礦或尾礦中富集。如果需要進(jìn)一步回收釩，可對特定的中間產(chǎn)品或尾礦進(jìn)行釩浮選。

重選階段：在選礦流程的前期或后期，可根據(jù)礦石性質(zhì)和工藝要求安排重選工序。如在原礦準(zhǔn)備階段，對于粗粒嵌布的釩鈦磁鐵礦，可先采用跳汰機(jī)或搖床等重選設(shè)備進(jìn)行預(yù)選，去除大量脈石礦物，提高入選礦石品位。在后期，對于浮選精礦或尾礦中含有粗粒有用礦物或脈石礦物需要進(jìn)一步分離的情況，也可采用重選進(jìn)行再處理。重選過程中要根據(jù)礦物的密度差異和粒度分布，合理選擇重選設(shè)備和操作參數(shù)，如水流速度、床面坡度等。

3、脫水流程

濃縮：選別后的精礦和尾礦都需要進(jìn)行脫水處理。先采用濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮，通過重力沉降作用，使礦漿中的固體顆粒沉淀在濃縮機(jī)底部，而上部的清水則溢流排出。

過濾：濃縮后的礦漿再經(jīng)過過濾機(jī)進(jìn)行過濾，進(jìn)一步去除其中的水分。常用的過濾機(jī)有真空過濾機(jī)、壓濾機(jī)等。真空過濾機(jī)是利用真空抽吸作用，使礦漿中的水分通過過濾介質(zhì)（如濾布）被抽出，固體顆粒則留在濾布上形成濾餅。壓濾機(jī)則是通過壓力作用，將礦漿中的水分?jǐn)D出，得到含水量較低的濾餅。過濾過程中要注意選擇合適的過濾介質(zhì)和過濾壓力，以提高過濾效率和降低濾餅含水量。

干燥：對于一些對精礦含水量要求很低的情況，如在粉末冶金等特殊應(yīng)用領(lǐng)域，還需要對過濾后的精礦進(jìn)行干燥處理。干燥可采用烘干機(jī)等設(shè)備，通過加熱使精礦中的水分蒸發(fā)。在干燥過程中，要注意控制干燥溫度和時間，避免過高的溫度對精礦的質(zhì)量產(chǎn)生影響，如導(dǎo)致礦物氧化、晶體結(jié)構(gòu)變化等。

通過以上對釩鈦磁鐵礦選礦及流程的詳細(xì)介紹，能夠為釩鈦磁鐵礦選礦工作提供全面的理論指導(dǎo)和實踐參考，有助于推動釩鈦磁鐵礦選礦技術(shù)的不斷發(fā)展和資源的高效利用。