摘要：采用现代化工艺对钒钛磁铁矿选矿技术进行优化。选取攀枝花钒钛磁铁矿矿床作为研究样本，对其原工艺流程及生产中存在问题进行分析，并总结破碎、磨选等工艺的流程优化改造及特点。通过实际分析，发现攀枝花钒钛磁铁矿矿在选矿技术的工艺流程优化改造具有良好的实际效果，但仍存在一定的提升空间。在此基础上，该研究提出进一步优化钒钛磁铁矿选矿技术的几点建议，以作参考。
关键词：钒钛磁铁矿;选矿;流程优化
引言
钒钛磁铁矿分布于世界各地，由于矿床的成矿条件有所差异，因此其化学组成成分及比例也各不相同。再加上不同地区的钒钛磁铁矿可选性存在差异，导致其生产组合的铁、钒、钛含量各不相同。我国钒钛磁铁矿床储量丰富，分布广泛，已探明储量高达114.7亿吨，主要分布在河北承德地区、四川西昌地区、湖北襄阳地区等[1-2]。其中，攀枝花是我国钒钛磁铁矿的主要成矿带，位于四川西昌地区，该地区生产出来的钒钛磁铁矿矿石性质较为特殊，通过磁选、浮选、重选的方式可提炼出TiO2纯度高于45的精矿。东南亚、非洲等地也盛产钒钛磁铁矿，但这些地区的钒钛磁铁矿与Fe2O3共生，工艺技术很难将其完全分离，提炼精度不高。这样也就将四川攀枝花的钒钛磁铁矿的全球性价值推广的更高。
由于开采年限过长导致中高品位铁矿资源大幅度减少，铁矿石紧缺问题日益突出，急需补充有效途径优化选矿技术。生产实践表明，选矿工艺流程优化后，得到了精矿品位66.81%、人磨原矿品位21.34% 、尾矿品位8.18 %的佳绩，其中金属回收率更是超过了70%[3]。但优化后的工艺流程仍存在一定缺陷与问题，因此需要作出进一步优化，以提升产矿质量。
本次以四川攀枝花的钒钛磁铁矿选矿工艺流程进行研究，对其存在的缺陷与问题提出解决方案。
1 原矿性质
四川攀枝花的钒钛磁铁矿为岩浆岩型铁矿，岩体主要以角闪石、辉石为组成成分，中心部位可出现橄辉岩、橄榄岩等，矿体赋存于辉石岩、角闪石岩中。矿石主要为脉石矿、钦铁矿、钒钦磁铁矿等矿物为主，通常呈浸染状或块状的自形半自形粒状结构。矿体受风化作用，表层矿岩硬度低，易于开采。原矿的主要化学成分分析结果见表1。
2 原工艺流程及生产中存在问题
在四川攀枝花钒钛磁铁矿的生产过程中，
原工艺流程暴露出了许多缺陷与问题，主要包括以下几点：
(1)保证了精矿品位，就无法顾及金属回收率;
(2)尾矿平均品位> 1 %，居高不下;
(3)由人工对原矿进行打磨，精矿产出率低;
(4)一段人磨无法精准控制物料粒度粗细，台效波动大，生产不稳定;
(5)二段磨矿效果差，始终维持在60%左右浓度的水平上;
(6)一段球磨的台效无法得到有效提高，中矿在磨矿作业间形成恶性循环;
(7)成本居高不下。
3 工艺流程优化改造及特点
3.1 破碎工艺流程改造及特点
破碎工艺流程改进后，以1v1的供料方式取代了原有供料方式，结合该工艺阶段的本身特点，扩展出两个新的磨选系列。其主要作用是对矿石准备过程中的效率低、高能耗的相关问题给予解决。为了保证选矿效率发挥最大限度，对人磨粉矿品位给予提升。以粉矿仓上部为基础，对干磁选作业给予增加，同时对低于百分之八的合格尾矿给予筛除。
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在干磁选机选用中对新型CCCX进行使用，可降低生产成本，优化工艺流程，提高综合经济效益，使超低品位磁铁矿石开发的经济效益基本条件得到满足，此干磁机以不提高总尾矿石为基础的前提下进行使用，最大程度降低对选别体统的干扰，可排除无用脉石干扰，提升选别系统整体功效和人磨原矿品位。
3.2 磨选工艺流程改造及特点
在开展磨选作业期间，为降低磁团聚对分级效率的影响，可适当增设GMT脱磁器。为简化流程，将原旋流器与高频细筛两道分级作业改换为MVS高频振网筛。为解决磨矿效果差、再度作业浓度提升等问题，可再次研磨一次磁选产品磨，改善后可对整体流程作业效率做到最大程度提高，同时降低磨矿细度。该工艺流程操作简单，回收利用率高，对矿石适应能力强以及设备选矿效率高等，其中以使用高科技含量新型设备中工艺程序科学、合理性等特点具有一定突出，同时对它工艺与技术中的先进性更具有一定说服力。
4 选矿工艺流程完善建议
(l)全面实施“以碎代磨”工艺路线，可最大程度破碎产品粒度，降低磨矿能耗，提高整体效率。
(2)一段磨矿后，采用分级作业增设分选设备，抛除解离矿石，细致磨选含磁性铁的矿物，缩短工艺流程时间及成本，提高整体效率。
(3)替换传统高能耗、低效率设备，采用先进的高科技含量、高效能设备，降低生产成本，增加产量。
(4)采用大型设备规模化处理低品位矿石，有利于自动化控制与管理，同时能够有效降低消耗，提高设备效率。
(5)以生产现场实际为根本，培养技术队伍的综合能力，使他们懂技术、善管理，能够针对突发事件及时制定解决实施方案，可以有效将选矿工艺流程作出进一步优化，使经济效益得到大幅度提高。——论文作者：唐艺珂 张士举
