陈 达,傅文章,洪秉信

(中国地质科学院矿产综合利用研究所,四川成都610041)

某高钛型钒钛磁铁矿矿石 (TFe4 0.74%,TiO226.11%,V2O50.29%)的主要工业矿物为钛磁铁矿 (包括钛磁赤铁矿、钛赤铁矿和钛磁铁矿)和钛铁矿 (包括含Fe2O3的钛铁矿),它们是铁、钛、钒的载体矿物。钛磁铁矿经深度氧化后生成钛磁赤铁矿、钛赤铁矿和赤铁矿,其比磁化系数在30000～64.4×10-6cm3/g之间,强磁性矿物含量仅3.57%;钛铁矿氧化生成含赤铁矿的钛铁矿和微晶钛铁矿、隐晶质钛矿物,其比磁化系数在5000～64.4×10-6cm3/g之间,致使铁矿物与钛矿物极难用磁选分离。同时铁矿物与钛矿物密度及表面性质也十分近似,因此,常用的选矿方法极难分离铁钛。经还原焙烧-磨矿分选可实现对铁 (钒)精矿中的主要有益组分的综合利用,最终可以获得 TiO2品位85%的高钛渣和金属化率为90%的金属铁产品。

1 矿石物质组成

该矿石大部分已被风化成砂状,少部分仍为块状矿石,其构造类型有固溶体分解结构、复分解结构等,矿石结构极为复杂。铁主要以Fe3O4、Fe2O3和 FeTiO3形式赋存;钛以片晶状 FeTiO3和隐晶质 TiO2形式赋存;矿石中的钒主要是以类质同象形式置换Fe3O4中的 Fe3+,赋存于钛磁铁矿的磁铁矿晶格中。

该试验矿样主要化学成分分析结果见表1,X射线衍射分析结果见图1。

通过试验矿样岩矿鉴定及主要化学成分分析,查明了该试验矿样的矿物组成见表2,主要矿物含量见表3。通过以上分析数据及矿物组成可判定,该试验矿样属于高钛型富矿石。

表1 试验矿样主要化学成分/%

图1 试验矿样X射线衍射图