一、试验概述

本次试验针对钛矿物与可燃煤质混杂的复杂混合矿开展重选可选性探究。该矿石并非金属共生矿,属于典型的钛氧化物、有机可燃质、脉石及微量稀有金属组成的混杂型混合矿。矿石组分物理性质差异悬殊,且原矿含水高、细泥含量大、沉降性能差,整体分选难度较高。
本次试验采用筛分预处理+摇床主重选+毛毯机扫选联合工艺流程,核心考察两大指标:钛矿物的富集分离效果、可燃煤质的分布迁移规律,以此验证重选工艺对该类特殊混合矿的分选适配性与综合利用可行性。
试验选用入料原矿总重量53kg,原矿化验特性突出,组分结构复杂:
原矿二氧化钛品位13.8%,含有大量有机可燃组分,可燃热值达2063.8大卡/千克,硫含量2.16%,属于高钛、高可燃质、高硫复合型混合矿石。同时原矿含水率高、微细颗粒占比大,分选过程中轻质煤质与细泥极易随水流逃逸,是本次试验的核心难点。

试验前期采用60目筛分开展预处理作业,筛分出粗粒产物1.6kg。化验数据表明:粗粒物料二氧化钛品位仅2.56%,可燃质热值大幅降至1150.1大卡/千克,有价组分含量极低。

由此判定,矿石粗粒部分以废石脉石为主,无回收利用价值。前置筛分可有效剔除低品位杂质,减少无效入料,显著优化后续摇床重选的分选工况。

筛下细粒合格物料进入摇床重力分选,产出精矿、中矿、尾矿三类产物,其中精矿与中矿实现完整收集与精准称重,分选效果优异。
钛矿物富集效果显著:摇床精矿二氧化钛品位提升至52.03%,中矿二氧化钛品位达44.91%,较原矿品位实现3–4倍大幅提升。经核算,已收集精矿、中矿的钛综合回收率可达67.47%,充分验证重选工艺对钛矿物具备极强的富集能力。
杂质脱除效果良好:摇床精矿、中矿中可燃煤质完全脱除,未检测出热值;硫含量由原矿2.16%降至0.75%–0.88%。证明重力分选可高效实现重质钛矿物与轻质煤质、硫杂质的有效分离。

本次试验存在明显数据短板:摇床尾矿因细粒含量高、煤质轻质易流动,全部随水流逃逸,无法收集计量,无法完成全流程物料平衡核算。
尾矿化验特征与精矿形成鲜明反差:二氧化钛品位降至9.58%,可燃热值高达2661.5大卡/千克,硫含量1.02%。可明确判定:矿石中绝大部分可燃煤质随尾矿流失,同时伴随大量微细粒钛矿物损失。
为挖掘细粒资源回收潜力,将全部摇床尾矿送入毛毯机扫选。结果显示:毛毯机精矿钛品位19.58%,远高于尾矿7.36%,说明毛毯机对微细粒钛矿物具备良好捕捉富集能力。受限于尾矿无称重数据,该部分仅作定性参考,无法核算产率与真实回收率。

本次探索试验工艺运行顺畅,试验规律清晰,取得明确研究成果:该钛‑可燃煤质混合矿适配重选工艺,摇床可高效富集钛矿物、脱除煤质与硫杂质,毛毯机可有效回收逃逸微细钛矿物,分选技术路线可行。