鈦砂礦主要礦床類型為海濱砂礦，其次為內(nèi)陸砂礦。鈦砂礦是原生礦在自然條件下經(jīng)風(fēng)化、破碎、富集生成。具有易采、易選、生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品質(zhì)量好及伴生礦物種類多，綜合回收價(jià)值大等優(yōu)點(diǎn)。是比較理想的礦產(chǎn)資源之一。鈦砂礦是目前世界上鈦鐵礦、金紅石、鋯英石及獨(dú)居石等礦產(chǎn)品的主要來源。
鈦砂礦除少數(shù)礦體上部有覆蓋層需經(jīng)剝離外，一般不需剝離即可采用干采或船采機(jī)械進(jìn)行開采。干采機(jī)械有：推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、裝載機(jī)及斗輪挖掘機(jī)等；船采所用采船有鏈斗式、攪吸式及斗輪式三種。采出礦石經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)或砂泵管道輸送至粗選廠。
鈦砂礦選廠分粗選及精選兩個(gè)階段進(jìn)行。
一、粗選
送至粗選廠的礦石，首先經(jīng)過除渣、篩分、分級、脫泥及濃縮等必要的準(zhǔn)備作業(yè)，然后給入粗選流程進(jìn)行選別。
粗選的目的是將入選礦石按礦物密度不同進(jìn)行分離，丟棄低密度脈石礦物尾礦，獲得重礦物含量達(dá)90%左右的重礦物混合精礦，作為精選廠給料。
粗選廠一般與采礦作業(yè)納為一體，組成采選廠。為適應(yīng)砂礦床特征，一般粗選廠均建為移動(dòng)式，移動(dòng)方式有水上浮船及陸地軌道、履帶、托板及定期拆遷等方式。
鈦砂礦粗選一般選用處理量大，回收率高又便于移動(dòng)式選廠應(yīng)用的設(shè)備，較普遍的是圓錐選礦機(jī)及螺旋選礦機(jī)，少量采用搖床。上述設(shè)備有單一使用的，也有配合使用的：單一圓錐選礦機(jī)主要用于規(guī)模大或原礦中重礦物含鍍高的粗選廠；多數(shù)廠采用以圓錐選礦機(jī)粗選，螺旋選礦機(jī)再精選；一些規(guī)模較小的選礦廠，往往采用單一的螺旋選礦機(jī)粗選。
二、精選
鈦砂礦多系含有幾種有價(jià)礦物的綜合性礦床，精選的目的是將粗精礦中有回收價(jià)值的礦物進(jìn)行有效的分離及提純，達(dá)到各自的精礦質(zhì)量要求，使之成為商品精礦。
精選廠一般建成固定式。粗精礦采用汽車、火車或管道輸送等方式運(yùn)輸?shù)骄x廠處理。精選作業(yè)分為濕式及干式兩個(gè)階段，以干法作業(yè)為主。根據(jù)粗精礦的性質(zhì)，在精選工藝的前段通常采用部分濕法作業(yè)。有時(shí)在精選過程中還存在于法、濕法交替的過程，不過從能源消耗及簡化工藝流程角度考慮，在可能條件下力爭減少這一過程。
精選廠的濕法作業(yè)種類有：采用搖床或螺旋選礦機(jī)重選，進(jìn)一步丟棄殘存在粗精礦中的密度小的脈石礦物，對于含鹽份的粗精礦，同時(shí)具有清洗鹽份的作用；采用濕式磁選法預(yù)先選出部分易選鈦精礦，減少干選入選礦量；在粗精礦中加入氧氧化鈉、鹽酸、稀氫氟酸、焦亞硫酸氧鈉等某種藥劑進(jìn)行高濃度攪拌，達(dá)到清除礦物表面污染，提高精選效果的目的；采用浮選法進(jìn)行鋯英石、獨(dú)居石產(chǎn)品的精選。
干式精選是按產(chǎn)品中各礦物間的磁性、導(dǎo)電性、密度等差異進(jìn)行分選。依粗精礦組成及性質(zhì)而異，干選工藝流程的結(jié)構(gòu)變化較大。對于礦物組成比較復(fù)雜，綜合回收礦物種類較多的粗精礦的干選，流程比較復(fù)雜，作業(yè)較多，流程結(jié)構(gòu)變化也較大；對于礦物組成簡單的粗精礦，干選流程則很簡單。
磁選是采用不同類型及場強(qiáng)的磁選機(jī)，對比磁化系數(shù)不同的礦物間的分選，常用的磁選設(shè)備有：盤式（單盤、雙盤、三盤）、交叉帶式、輥式、對極式等磁選機(jī)，在干選流程中通常是首先采用弱磁選分選出強(qiáng)磁性礦物－磁鐵礦，然后采用中磁場選出大部分磁性較強(qiáng)又比較易選的鈦鐵礦產(chǎn)品。強(qiáng)磁選則用于部分磁性較弱的鈦鐵礦及獨(dú)居石與非磁性礦物鋯英石，金紅石、白鈦石等的分離。
電選是利用粗精礦中礦物間導(dǎo)電性的差異進(jìn)行分選。所用電選機(jī)有輥式、板式、篩板式三種。電選在粗精礦干選流程中常用于導(dǎo)體與非導(dǎo)體礦物間的分組；金紅石與鋯英石的分離；難選鈦鐵礦及鋯英石、獨(dú)居石等礦物的精選。
在生產(chǎn)實(shí)踐中，有時(shí)采取變化磁場及電場強(qiáng)度等操作條件，使電，磁選作業(yè)交替進(jìn)行，以增進(jìn)分選效果。
在干式精選工藝過程中經(jīng)磁選或電選的某些礦物由于電、磁性相近，得到同步富集，當(dāng)選些被分離礦物間存在可選密度差的情況下，通常采用重選法冉進(jìn)行分選。為了減少干濕交替的工藝過程，這些產(chǎn)物的重選分離則采用干式重造－風(fēng)力搖床進(jìn)行。鋯英石、獨(dú)居石、蝕變鈦鐵礦最終產(chǎn)品精選，很多情況下均采用風(fēng)力搖床精選進(jìn)行再富集。
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