权利要求
将钒钛磁铁矿尾矿原料依次进行浓缩处理、弱磁除铁、振筛除渣，得到一级重选矿;其中，所述一级重选矿中TiO2含量为2%-3%;
对一级重选矿进行第一次强磁处理，得到二级重选矿;其中，所述二级重选矿中TiO2含量为4%-6%;
对二级重选矿进行分选处理，然后进行多次强磁处理，得到三级重选矿和三级重选尾矿;其中，三级重选矿中TiO2含量为10%-12%;
将三级重选矿输送至浮选系统进行浮选处理，得到浮选精矿，并将三级重选尾矿通过扫尾强磁处理得到四级重选矿和四级重选尾矿，将四级重选矿返回至分选处理步骤进行循环;其中，四级重选尾矿中TiO2含量为3.8%-4.5%。
2.如权利要求1所述的一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于，对二级重选矿进行分选处理，包括以下方法：
将二级重选矿输送至旋流器进行分级，得到旋流重选矿和旋流重选尾矿;
将旋流重选尾矿通过球磨机处理，然后再返回至旋流器级进行分级处理，同时将旋流重选矿至筛分选设备进行分选，得到筛分重选矿和筛分重选尾矿;
将旋流重选矿输送至磁选机处理后得到三级重选矿，将筛分重选尾矿返回输送到球磨机处理后再进入旋流器进行循环。
3.如权利要求1所述的一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于，将三级重选矿输送至浮选系统进行浮选处理，包括如下方法：
在浮选柱中加入捕收剂对三级重选矿进行浮选，通过纳米气泡发生器向浮选柱内注入粒径<200nm的高压溶气纳米气泡，通过浮选处理得到浮选钛精矿和浮选钛尾矿;
将浮选尾矿进行脱泥浓缩，得到细颗粒矿物和粗颗粒矿物;
将粗颗粒矿物返回至重选方法中进行循环处理。
4.如权利要求3所述的一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于，在所述浮选柱的浮选槽内设置电极组以施加场强0.5~1.0 kV/cm，频率45-60Hz的低频脉冲电场。
5.如权利要求1所述的一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于，多次强磁处理包括两次强磁机处理。
6.如权利要求5所述的一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于，在两次强磁机处理中，第一次强磁处理采用的强磁机为转换直径为2.5m的强磁机，第二次强磁处理采用的强磁机为转换直径为3 m的强磁机。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于钒钛磁铁矿选矿技术领域，具体涉及一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺。
背景技术
[0002]我国钒钛磁铁矿资源矿石总储量在201亿吨以上，且主要分布在四川攀西地区、河北承德地区、辽宁朝阳地区及新疆哈密地区等。其中四川攀西地区钒钛磁铁矿资源矿石、TiO2、V2O5储量分别占全国储量的75.95%、95.61%、97.14%，是我国重要的大型能源资源基地。
[0003]钒钛磁铁矿尾矿的选矿回收工艺大多是先进行重选再进行浮选，而目前大多比较依赖于浮选，即在矿料在重选阶段钛品位较低，并较多依赖浮选提升钛品位，导致在浮选阶段药剂使用量较大，并且在重选阶段产生的尾矿钛品位较高，导致最终的钛矿产量降低。
发明内容
[0004]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，以解决现有钒钛磁铁矿尾矿在浮选阶段药剂用量较大和在重选阶段产生的尾矿钛品位较高的问题。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，包括如下步骤：
将钒钛磁铁矿尾矿原料依次进行浓缩处理、弱磁除铁、振筛除渣，得到一级重选矿;其中，所述一级重选矿中TiO2含量为2%-3%;
对一级重选矿进行第一次强磁处理，得到二级重选矿;其中，所述二级重选矿中TiO2含量为4%-6%;
对二级重选矿进行分选处理，然后进行多次强磁处理，得到三级重选矿和三级重选尾矿;其中，三级重选矿中TiO2含量为10%-12%;
将三级重选矿输送至浮选系统进行浮选处理，得到浮选精矿，并将三级重选尾矿通过扫尾强磁处理得到四级重选矿和四级重选尾矿，将四级重选矿返回至分选处理步骤进行循环;其中，四级重选尾矿中TiO2含量为3.8%-4.5%。
[0006]在可能的实现方式中，对二级重选矿进行分选处理，包括以下方法：
将二级重选矿输送至旋流器进行分级，得到旋流重选矿和旋流重选尾矿;
将旋流重选尾矿通过球磨机处理，然后再返回至旋流器级进行分级处理，同时将旋流重选矿至筛分选设备进行分选，得到筛分重选矿和筛分重选尾矿;
将旋流重选矿输送至磁选机处理后得到三级重选矿，将筛分重选尾矿返回输送到球磨机处理后再进入旋流器进行循环。
[0007]在可能的实现方式中，将三级重选矿输送至浮选系统进行浮选处理，包括如下方法：
在浮选柱中加入捕收剂对三级重选矿进行浮选，通过纳米气泡发生器向浮选柱内注入粒径<200nm的高压溶气纳米气泡，通过浮选处理得到浮选钛精矿和浮选钛尾矿;
将浮选尾矿进行脱泥浓缩，得到细颗粒矿物和粗颗粒矿物;
将粗颗粒矿物返回至重选方法中进行循环处理。
[0008]在可能的实现方式中，在所述浮选柱的浮选槽内设置电极组以施加场强0.5~1.0kV/cm，频率45-60Hz的低频脉冲电场。
[0009]在可能的实现方式中，多次强磁处理包括两次强磁机处理。
[0010]在可能的实现方式中，在两次强磁机处理中，第一次强磁处理采用的强磁机为转换直径为2.5m的强磁机，第二次强磁处理采用的强磁机为转换直径为3 m的强磁机。
[0011]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，通过在第一次强磁处理后经过分选处理再进行多次强磁处理，可提高进入浮选阶段矿料的钛品位，并通过对多次强磁处理产生的尾矿再进行扫尾强磁处理，可降低尾矿钛品位，提高钛矿产量。
[0012]而且，通过在分选处理过程中采用旋流分级、球磨处理和磁选处理，可利于提高多次强磁处理中的强磁效果，有效的提高矿料在进入浮选之前的钛品位。
[0013]同时，通过在浮选阶段通过注入高压容器纳米气泡，气泡表面携带负电荷会优先吸附在钛铁矿表面，降低矿粒比重并增强疏水性，提高钛铁矿被浮选的成功率，并且通过施加低频的脉冲电场，可使得钛铁矿表面发生电化学活化，暴露更多Fe²+活性位点，同时促使脉石矿物(橄榄石、辉石)表面羟基化，抑制其可浮性，提高浮选的精矿品位。
附图说明
[0014]图1为一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺的工艺流程图。
具体实施方式
[0015]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
[0016]请结合图1所示，本申请的实施例提供一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，包括如下步骤：
步骤S100：将钒钛磁铁矿尾矿原料依次进行浓缩处理、弱磁除铁、振筛除渣，得到一级重选矿;其中，所述一级重选矿中TiO2含量为2%-3%。
[0017]在该步骤中，钒钛磁铁矿尾矿原料先进行浓缩处理，其具体通过浓缩池进行浓缩处理，可得到底流矿浆和顶流细料，顶流细流溢流去原水系统进行水处理，而底部矿浆则进行弱磁除铁，弱磁除铁采用两台滚筒直径规格为1550mm的弱磁机，其产生的铁质尾矿被输送至选铁系统，除铁后的矿料则进入振筛除渣环节，并具体采用多台复振筛进行除渣，除渣后的矿料则为一级重选矿。
[0018]步骤S200：对一级重选矿进行第一次强磁处理，得到二级重选矿;其中，所述二级重选矿中TiO2含量为4%-6%。
[0019]在该步骤中，第一次强磁处理可实现初步提升一级重选矿的钛品位，实现初选，并得到二级重选矿和二级重选尾矿，其中二级重选尾矿直接排出进行收集处理，而二级重选矿则进入下一阶段。
[0020]步骤S300：对二级重选矿进行分选处理，然后进行多次强磁处理，得到三级重选矿和三级重选尾矿;其中，三级重选矿中TiO2含量为10%-12%。
[0021]在该步骤中，分选处理可便于进行强磁处理，提高进行强磁处理的处理精度，并在多次强磁处理后可得到三级重选矿和三级重选尾矿，三级重选矿可进入浮选。
[0022]步骤S400：将三级重选矿输送至浮选系统进行浮选处理，得到浮选精矿，并将三级重选尾矿通过扫尾强磁处理得到四级重选矿和四级重选尾矿，将四级重选矿返回至分选处理步骤进行循环;其中，四级重选尾矿中TiO2含量为3.8%-4.5%。
[0023]在该步骤中，通过多个包括多次磁选的不同重选环节处理得到的三级重选矿具有更高的钛品位，如此在进入浮选阶段时可降低药剂的使用，并也能够获得较好的浮选效果，并且通过对三级重选尾矿进行扫尾强磁处理，可进一步提高尾矿的钛品位，再通过返回至分选处理步骤中循环，可有效降低四级重选尾矿中钛品位，进而可提高钛矿产量。
[0024]通过上述的技术方案，在第一次强磁处理后经过分选处理再进行多次强磁处理，可提高进入浮选阶段矿料的钛品位，并通过对多次强磁处理产生的尾矿再进行扫尾强磁处理，可降低尾矿钛品位，提高钛矿产量。
[0025]在一实施方式中，步骤S300中对二级重选矿进行分选处理，包括以下方法：
步骤S310：将二级重选矿输送至旋流器进行分级，得到旋流重选矿和旋流重选尾矿;
步骤S320：将旋流重选尾矿通过球磨机处理，然后再返回至旋流器级进行分级处理，同时将旋流重选矿至筛分选设备进行分选，得到筛分重选矿和筛分重选尾矿;
步骤S330：将旋流重选矿输送至磁选机处理后得到三级重选矿，将筛分重选尾矿返回输送到球磨机处理后再进入旋流器进行循环。
[0026]这样一来，通过旋流器可进行粒度分级，分离出不同粒级的矿料，为后续重选提供适配的给矿粒度，然后通过球磨机对旋流器沉砂或重选中矿进行再磨，打破钛铁矿与脉石(橄榄石、辉石)的微细嵌布结构，暴露钛铁矿新鲜表面，提升单体解离度，再通过磁选机可实现预富集抛尾与磁性矿物分离，因而能够更利于可利于提高多次强磁处理中的强磁效果。
[0027]在本申请的实施例中，将三级重选矿输送至浮选系统进行浮选处理，包括如下方法：
步骤S410：在浮选柱中加入捕收剂对三级重选矿进行浮选，通过纳米气泡发生器向浮选柱内注入粒径<200nm的高压溶气纳米气泡，通过浮选处理得到浮选钛精矿和浮选钛尾矿;
步骤S420：将浮选尾矿进行脱泥浓缩，得到细颗粒矿物和粗颗粒矿物;
步骤S430：将粗颗粒矿物返回至重选方法中进行循环处理。
[0028]通过在浮选阶段通过注入高压容器纳米气泡，气泡表面携带负电荷会优先吸附在钛铁矿表面，降低矿粒比重并增强疏水性，提高钛铁矿被浮选的成功率，并且通过施加低频的脉冲电场，可使得钛铁矿表面发生电化学活化，暴露更多Fe²+活性位点，同时促使脉石矿物(橄榄石、辉石)表面羟基化，抑制其可浮性，提高浮选的精矿品位。
[0029]在此基础上，为了进一步提高活化效果，在所述浮选柱的浮选槽内设置电极组以施加场强0.5~1.0 kV/cm，频率45-60Hz的低频脉冲电场。
[0030]通过施加低频脉冲电场，可配合纳米气泡进行联合活化，进一步提高浮选的精矿品位。
[0031]在具体的实施过程中，多次强磁处理包括两次强磁机处理。 通过两次强磁机处理可有效的提高进入浮选阶段的钛品位。
[0032]具体的，在两次强磁机处理中，第一次强磁处理采用的强磁机为转换直径为2.5m的强磁机，第二次强磁处理采用的强磁机为转换直径为3 m的强磁机。
[0033]实施例1：
本申请的实施例提供一种钒钛磁铁矿尾矿回收工艺，包括如下步骤：
步骤S100：将钒钛磁铁矿尾矿原料依次进行浓缩处理、弱磁除铁、振筛除渣，得到一级重选矿;其中，所述一级重选矿中TiO2含量为2.6%;
步骤S200：对一级重选矿进行第一次强磁处理，得到二级重选矿;其中，所述二级重选矿中TiO2含量为5%;
步骤S300：对二级重选矿进行分选处理，然后进行多次强磁处理，得到三级重选矿和三级重选尾矿;其中，三级重选矿中TiO2含量为11%;
步骤S400：将三级重选矿输送至浮选系统进行浮选处理，得到浮选精矿，并将三级重选尾矿通过扫尾强磁处理得到四级重选矿和四级重选尾矿，将四级重选矿返回至分选处理步骤进行循环;其中，四级重选尾矿中TiO2含量为4%。
[0034]其中，步骤S300中对二级重选矿进行分选处理，包括以下方法：
步骤S310：将二级重选矿输送至旋流器进行分级，得到旋流重选矿和旋流重选尾矿;
步骤S320：将旋流重选尾矿通过球磨机处理，然后再返回至旋流器级进行分级处理，同时将旋流重选矿至筛分选设备进行分选，得到筛分重选矿和筛分重选尾矿;
步骤S330：将旋流重选矿输送至磁选机处理后得到三级重选矿，将筛分重选尾矿返回输送到球磨机处理后再进入旋流器进行循环。
[0035]将三级重选矿输送至浮选系统进行浮选处理，包括如下方法：
步骤S410：在浮选柱中加入捕收剂对三级重选矿进行浮选，通过纳米气泡发生器向浮选柱内注入粒径<200nm的高压溶气纳米气泡，通过浮选处理得到浮选钛精矿和浮选钛尾矿;
步骤S420：将浮选尾矿进行脱泥浓缩，得到细颗粒矿物和粗颗粒矿物;
步骤S430：将粗颗粒矿物返回至重选方法中进行循环处理。
[0036]同时，在所述浮选柱的浮选槽内设置电极组以施加场强0.5~1.0 kV/cm，频率50Hz的低频脉冲电场。
[0037]通过该实施例，在第一次强磁处理后经过分选处理再进行多次强磁处理，可提高进入浮选阶段矿料的钛品位，并通过对多次强磁处理产生的尾矿再进行扫尾强磁处理，可降低尾矿钛品位，提高钛矿产量。而且，通过在分选处理过程中采用旋流分级、球磨处理和磁选处理，可利于提高多次强磁处理中的强磁效果，有效的提高矿料在进入浮选之前的钛品位。同时，通过在浮选阶段通过注入高压容器纳米气泡，气泡表面携带负电荷会优先吸附在钛铁矿表面，降低矿粒比重并增强疏水性，提高钛铁矿被浮选的成功率，并且通过施加低频的脉冲电场，可使得钛铁矿表面发生电化学活化，暴露更多Fe²+活性位点，同时促使脉石矿物(橄榄石、辉石)表面羟基化，抑制其可浮性，提高浮选的精矿品位。
[0038]以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
说明书附图(1)
