일멘타이트 농축물 등급을 최적화하는 가공 경로는 무엇인가?

2025-12-24

일멘나이트(FeTiO₃) 농축액의 등급을 최적화하는 과정은 불필요한 불순물 물질을 제거하고 이산화타이타늄(TiO₂) 함량을 극대화하기 위해 설계된 일련의 광물 가공 경로를 포함합니다. 아래는 일멘나이트 농축액의 등급을 향상시키기 위해 일반적으로 사용되는 주요 가공 경로입니다:

1. 물리적 선광 기술

• 중력 분리:
  일멘타이트와 불순물 광물 사이의 밀도 차이를 이용하는 데 사용됩니다. 기술에는 다음이 포함됩니다:

  • 스파이럴 농축기: 경량 규산염이나 석영에서 일멘나이트와 같은 더 무거운 광물을 분리하는 데 효과적입니다.
  • 진동 테이블: 입자의 밀도와 크기의 차이를 이용하여 농축물을 정제합니다.
  • 다중 중력 분리기(MGS): 미세 입자 회수에 유용합니다.

• 자기 분리:
  일멘 산광은 일반적으로 비자성 광물에서 분리할 수 있도록 파라자성을 띱니다. 기술에는 다음이 포함됩니다:

  • 저강도 자기 분리(LIMS): 혼합 광석에서 강자성 물질을 목표로 합니다.
  • 고강도 자기 분리(HIMS): 약한 자기의 일멘라이트에 더 효과적이며, 특히 규산염과 같은 석탈광물이 간섭할 수 있는 미세 입자에 유리합니다.

• 정전 분리:
  흑티탄을 전도성 특성에 따라 분리하는 데 사용됩니다. 흑티탄은 비전도성 폐광물에 비해 전도성이 있어, 전기분리기가 농축물의 품질을 향상시키는 데 도움을 줍니다.

2. 부유법

부풀림 기술은 적절한 계면 활성제와 수집제를 사용하여 일메나이트 입자를 관련된 갱크 광물에서 분리하는 데 사용할 수 있습니다. 주요 사항은 다음과 같습니다:

• 직접 부양일멘나이트는 부상되고, 규산염 불순물은 억제제를 사용하여 억제됩니다.
• 역플로테이션광석은 부풀려져 일멘나이트가 풍부한 농축물이 남습니다.

화학적 또는 열적 업그레이드

• 루틸 전환 과정 (일멘나이트를 합성 루틸로 업그레이드하기):
  철 산화물을 제거하고 TiO₂ 함량을 증가시키는 과정에는 다음이 포함됩니다:

  • 산 침출일멘나이트는 철 불순물을 용해하기 위해 황산이나 염산으로 처리됩니다.
  • 제련 (열환원)일멘나이트를 탄소와 함께 고온으로 환원시켜 철 산화물(FeO)을 제거하고 티타늄이 풍부한 슬래그를 남기는 과정을 포함합니다.
  • 베허 공정: 철 산화물을 제거하고 TiO₂ 함량을 향상시키기 위해 환원 및 공기 주입 반응을 사용합니다.

• 알칼리 로스팅:
  일멘타이트를 나트륨 탄산염 또는 수산화 나트륨과 같은 알칼리 염과 함께 로스팅한 후, 실리콘 및 철 불순물을 제거하기 위해 용출하는 과정을 포함합니다.

4. 불순물 제거 전 단계

불순물을 사전 제거하여 정화 과정의 효율성을 향상시키기:

• 점토 탈미세화사이클론 또는 하이드로사이클론을 사용하여 선별을 방해할 수 있는 미세 점토 입자를 제거합니다.
• 프리 그라인딩: 최적의 입자 크기로 갱크 광물에서 일멘나이트를 분리하기 위해 원료를 분해합니다.

5. 고급 기법

• 전자레인지 전처리:
  일멘라이트가 헤마타이트와 관련될 때, 선택적 상 변화를 통해 자기적 특성을 향상시킵니다.
• 생물 용출:
  미생물을 활용하여 광물이나 일멘나이트의 화학 성질을 변화시켜 품질 향상을 돕습니다.
• 플라즈마 제련:
  플라스마 에너지를 사용하여 일멘타이트의 직접 환원 및 갱 제거를 위한 고온을 달성합니다.

최적화에 영향을 미치는 요인

• 광물 특성 : 다양한 일멘나이트 광석(예: 경암 대 모래 퇴적물)은 맞춤형 가공 경로를 필요로 합니다.
• 입자 크기 분쇄 및 분류 조정은 해방 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
• 광물질 조성: 광석 광물이 규산염, 산화물 또는 황산염인지에 따라 맞춤형 기술.
• 프로세스 통합: 방법을 결합하는 것(예: 자기 분리 후 플로테이션)은 종종 더 뛰어난 결과를 제공합니다.

위의 처리 기술을 선택하고 최적화하며 통합함으로써, 일멘나이트 농축물의 품질은 일반적으로 상업적 사양(예: 합성 루틸 생산 또는 특수 안료 제조를 위한 >50-55% TiO₂)을 충족하도록 최적화할 수 있습니다.

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