攀枝花鐵礦密地鐵選礦廠(chǎng)日處理約4萬(wàn)t，用弱磁選機回收釩鈦磁鐵礦，拋棄的弱磁選尾礦約占50%。該尾礦即為攀枝花鋼鐵廠(chǎng)選鈦廠(chǎng)的入選原料，其伴生組分多，賦存狀態(tài)復雜，給綜合利用帶來(lái)了一定的困難。攀枝花鋼鐵廠(chǎng)所在的攀西地區擁有占世界35.17%、占中國90.45%的鈦資源儲量。攀鋼每年開(kāi)采釩鐵鈦磁鐵礦1150萬(wàn)t，其中鈦約有120萬(wàn)t。然而，每年進(jìn)入攀鋼鋼鐵生產(chǎn)流程的鈦只有50%被回收利用，而且因技術(shù)有限，主流程只能選別粒徑在0.045mm以上的磁尾鈦鐵礦，粒徑在0.045mm以下的微細粒級磁尾鈦鐵礦被排入尾礦壩堆存，既污染環(huán)境又浪費資源。更令人擔憂(yōu)的是，隨著(zhù)選礦廠(chǎng)鐵精礦品位的提高，自1995年以來(lái)磁尾鈦鐵礦粒徑呈現出越來(lái)越細化的趨勢：1995年，微細粒級鈦鐵礦占磁尾鈦鐵礦的35%~40%；2000年，微細粒級鈦鐵礦占磁尾鈦鐵礦的55%~60%；2001上半年，微細粒級鈦鐵礦占磁尾鈦鐵礦的65%~70%。
目前，選礦廠(chǎng)準備對其破碎車(chē)間進(jìn)行技術(shù)改造，改造后微細粒級鈦鐵礦占磁尾鈦鐵礦的比例將達到70%以上。鑒于上述情況，強化對微細粒級磁尾鈦鐵礦的回收乃是當務(wù)之急，為此，贛州有色研究所利用SLon-1500立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機開(kāi)展了回收微細粒級鈦鐵礦的工業(yè)試驗研究。
1、磁選機的結構和選別特性
SLon型高梯度磁選機主要由脈動(dòng)機構、激磁線(xiàn)圈、鐵軛和轉環(huán)組成。選別時(shí)，轉環(huán)作順時(shí)針旋轉，礦漿從給礦斗給入，沿上鐵軛縫隙流經(jīng)轉環(huán)，礦漿中的磁性顆粒被吸附在磁介質(zhì)表面上，由轉環(huán)帶至頂部無(wú)磁場(chǎng)區，被沖洗水沖入精礦斗，非磁性顆粒則沿下鐵軛縫隙流入尾礦斗排走。
該機的轉環(huán)為立式旋轉，對于每一組磁介質(zhì)而言，沖洗精礦的方向與給礦方向相反，粗顆粒不必穿過(guò)磁介質(zhì)堆便可被沖洗出來(lái)。該機的脈動(dòng)機構驅動(dòng)礦漿產(chǎn)生脈動(dòng)，使位于分選區磁介質(zhì)堆中的礦粒群保持松散狀態(tài)，磁性礦粒能盡快穿過(guò)磁介質(zhì)堆進(jìn)入到尾礦中去。反沖精礦和礦漿脈動(dòng)可防止磁介質(zhì)堵塞；脈動(dòng)分選可提高磁性精礦的質(zhì)量。這些措施保證了該機具有較大的富集比，較高的分選效率和較強的適應能力。
2、入選原料的性質(zhì)
入選的微細粒級鈦鐵礦來(lái)自攀鋼選鈦廠(chǎng)篩分車(chē)間的高效濃縮分級箱和φ9m濃密機的溢流，其多元素分析結果見(jiàn)表1，主要礦物組成及物理參數見(jiàn)表2。
微細粒級中的鈦金屬主要分布在-0.045~+0.010mm的范圍內，其分布率達80%左右，因此-0.045~+0.01mm粒級中的鈦是主要回收對象。攀鋼選鈦廠(chǎng)微細粒級鈦鐵礦的TiO2含量低，鈦鐵礦與鈦輝石的密度和磁性差異小，礦石粒度細，含泥量大，屬于難選細泥。
3、磁選生產(chǎn)試驗
3.1、試驗流程
試驗流程如圖1所示。由于微細粒級原礦為高效濃縮分級箱和φ9m濃密機的溢流，濃度很低。僅3%左右，因此需先經(jīng)φ125mm旋流器脫水并脫去-10μm微泥。旋流器沉砂濃度為25%~30%，TiO2品位提高到10%以上，用作SLon-1500磁選機的給礦。經(jīng)進(jìn)行一次磁選，得到磁選精礦。
3.2、磁選條件實(shí)驗及結果
（1）激磁電流比較試驗。為了考察激磁電流大小對分選效果的影響，任選一臺SLon-1500高梯度磁選機進(jìn)行激磁電流比較試驗。試驗時(shí)固定的參數為：沖程12mm，沖次270r/min，轉環(huán)轉速3.6r/min，試驗結果見(jiàn)表3。從表3結果可見(jiàn)，激磁電流從400A增加到600A時(shí)，鈦精礦品位和回收率都隨之增加；但激動(dòng)磁電流達到600A以后，繼續增大時(shí)，鈦精礦回收率增加，但品位卻隨之下降?？紤]到進(jìn)入下段浮選作業(yè)應有適宜的品位，故激磁電流以600~700A為宜。
（2）脈動(dòng)沖程比較試驗。輔以脈動(dòng)運動(dòng)進(jìn)行分選是SLon型高梯度磁選機的特點(diǎn)之一，故脈動(dòng)沖程的選擇，對分選效果影響較大。沖程試驗中固定沖次為270r/min，轉環(huán)轉速為3.6r/min，變更沖程進(jìn)行試驗的結果見(jiàn)表4。從表4中可以看出，給礦品位隨時(shí)在波動(dòng)，且隨著(zhù)原礦性質(zhì)的波動(dòng)選別指標也有較大的波動(dòng)，但試驗結果表明，沖程為20mm時(shí)所得到的指標較好。
3.3、連續運轉生產(chǎn)試驗
單機試驗成功后，選擇較佳的工藝參數進(jìn)行了72h連續運轉的生產(chǎn)試驗。SLon-1500高梯度磁選機的條件為：激磁電流600A；沖程20mm；沖次270r/min；轉環(huán)速3.2r/min。72h連續運轉，取樣時(shí)間12h為一個(gè)工班樣，試驗結果見(jiàn)表5。表5的數據表明，原礦含TiO2 9.23%(-0.045mm)占65%~70%時(shí)，采用SLon-1500立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機一次分選，可獲得TiO2品位為19.58%，回收率為63.12%，處理能力為35.05t/h的生產(chǎn)技術(shù)指標。
4、結論
工業(yè)試驗中，設備運行穩定可靠，作業(yè)率達到98%以上。試驗表明，磁選機的沖程選用20mm即可，過(guò)大會(huì )降低鼓膜使用壽命，過(guò)小對高濃度泥化物料松散不夠；激磁電流應隨著(zhù)原礦性質(zhì)波動(dòng)而調整，當原礦品位較低，粒度偏粗時(shí)，以600A為宜，當原礦品位較高，粒度偏低時(shí)，要適當提高激磁電流，以保證回收率。
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