中国地质调查局成都矿产综合利用研究所通过 6 年的持续研究,针对小于 19 微米的微细粒级钛铁矿,研发了适用的高效回收成套技术与装备体系,为解决攀西地区尾矿中微细粒级钛铁矿回收利用提供了一套成熟的产业化技术方案,助力攀钢矿业有限公司、 龙佰四川矿冶有限公司、川威集团矿业有限公司等代表性企业建设了微细粒级钛铁矿工业生产线。由该所完成的国家攀西试验区第四批攻关项目“微细粒级钛铁矿强化回收新技术开发研究”成果在京通过评审验收。
成果：实现小于19 微米粒级钛铁矿高效回收
钛和钛的合金大量用于航空工业,有“空间金属”之称。另外,在造船工业、化学工业、制造机械部件、电讯器材、硬质合金等方面也有着日益广泛的应用。
攀西地区钒钛磁铁矿资源丰富,是国内外知名的岩矿型钛铁矿生产基地。岩矿型钛铁矿工业回收一般在钒钛磁铁矿选铁之后,从选铁尾矿中再进行钛资源回收。但随着钒 钛磁铁矿进入深部开采,有用矿物嵌布粒度变细,选矿过程中需细磨才能获得品位合格 的铁、钛精矿,因此不可避免地造成选冶流程中微细粒级钛铁矿产量增加。矿山企业目 前实际生产中采用强磁+浮选选钛工艺，对微细粒级钛铁矿回收效果较差,尾矿中小于 38 微米粒级的钛分布率达57%、小于 19 微米粒级的钛分布率达 47%,造成了钛资源的极大浪费。
为提高钛资源回收率,集中攻克“卡脖子”技术难题,成都矿产综合利用研究所联合 攀钢矿业有限公司、龙佰四川矿冶有限公司,于 2016 年开始了微细粒级钛铁矿回收技术联合攻关,实施了 5 项国家及省部级项目。
微细粒级矿物回收一直是选矿领域的世界级难题。项目实施之初,科研团队面临钛铁矿原料粒度微细(小于 38 微米粒级占 90%,小于 19 微米粒级占 66%以上),且矿泥罩盖 严重、药剂选择性差和专有浮选装备缺失等多项难题。在查阅大量研究文献基础上,科研团队开展了新工艺、新设备、新药剂的开发和试验。
经反复试验、分析数据、技术攻关,科研团队针对小于 19 微米粒级的微细粒级钛铁矿原料,研发了精细分级、梯级磁选预富集技术,实现微细粒级、低浓度下的钛铁矿的高 效富集,显著提升了预富集效率;研发了微细粒级钛铁矿无传动浮选技术,并研制出微细粒级钛铁矿专用浮选捕收剂 EM-326 及分散抑制剂 EM-A,实现了微细粒级钛铁矿的高效 分选和回收。科研团队通过技术集成创新,形成了一套适用于微细粒级钛铁矿精细分级 一梯级磁选一柱机联合高效成套技术与装备体系。
应用这项技术,获得了钛精矿产率为 8.03%、二氧化钛品位 46.53%、全流程回收率 达 39.43%的技术指标。从小试到中试，再到半工业试验,实现稳定连续生产运行 30 天, 技术重现性好、成熟度高。
该技术显著提升了我国钒钛磁铁矿综合利用水平,可使攀西钒钛磁铁矿中钛资源的 综合利用率再提升 10%,达到 46%以上,将引领国内外微细粒级金属氧化矿高效回收技术和产业发展。2022 年 8 月 10 日,该项技术成果通过专家组评审验收,技术水平达到国际领先。
应用：攀钢、龙佰集团等国内钒钛产业龙头企业率先建设超细粒级钛铁矿高效回收示范线
为了将科技成果尽快转化为产品优势,攀钢矿业有限公司于 2021 年建成了万吨级工业试验线,工业试验取得了良好的效果,新工艺和新药剂对小于38 微米粒级钛铁矿回收具有良好的适应性，小于 19 微米粒级钛铁矿选别作业回收率超过 90%,实现微细粒级钛铁矿回收重大突破。
在工业试验的基础上,攀钢矿业有限公司于2022年1月完成了工业生产线初步设计,2 月通过评审。5 月,攀钢微细粒级钛铁矿高效回收示范线建设工程一期项目开工,这标志着攀枝花市微细粒级钛铁矿选矿工艺产业化进入实质阶段。项目分为强磁精矿和强 磁尾矿中微细粒级钛铁矿回收两期工程。
据悉,该示范线建成投产后,每年将回收微细粒级钛精矿10万吨以上,经济效益达1.5 亿元,不仅能切实解决微细粒级钛铁矿工业回收的世界性难题,推动攀西地区钒钛磁 铁矿资源深度开发,而且将对全国微细粒级钛铁矿高效工业回收起到良好的示范效应。据悉,该项技术成果还将在龙佰四川矿冶有限公司、川威集团有限公司推广应用,初期可 实现年产 24 万吨高品质(二氧化钛≥46%)的钛精矿,后期预计在攀西地区可形成 168 万吨/年钛精矿生产能力,年新增产值 30 多亿元。（本报记者 高慧丽 通讯员 袁波）
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