हा लेख तुम्हाला टायटॅनियम खनिजांचे गुणधर्म आणि प्रक्रियेवरील परिणाम याबद्दल सविस्तरपणे समजावून सांगतो!

खनिजांचे गुणधर्म आणि खनिजांची रचना

टायटॅनियमयुक्त खनिजांमध्ये प्रामुख्याने इल्मेनाइट, रुटाइल, ॲनाटेस, ब्रुकाइट, पेरोव्स्काइट, स्फीन, टायटनोमॅग्नेटाइट इत्यादींचा समावेश होतो, त्यापैकी इल्मेनाइट आणि रुटाइल ही टायटॅनियम प्रगलनासाठी वापरली जाणारी मुख्य खनिजे आहेत.

इल्मेनाइटचे आण्विक सूत्र FeTiO3 असून, त्यात सैद्धांतिकदृष्ट्या ५२.६६% TiO2 आणि ४७.३४% FeO असते. हे पोलादी राखाडी ते काळ्या रंगाचे धातुक असून, त्याची मोह्स कठीणता ५-६, घनता ४.७२ ग्रॅम/सेमी³, मध्यम चुंबकत्व, उत्तम सुवाहकता आणि सामान्य प्रकार आहे. गुणात्मक ओळख मॅग्नेशियम आणि मॅंगनीजसोबत मिश्रित असते, किंवा त्यात बारीक खवलेदार हेमॅटाइटचे अंतर्भाव असतात.

रुटाईलचे आण्विक सूत्र TiO2 असून, त्यात 60% Ti आणि 40% O असते. हे एक तपकिरी-लाल रंगाचे खनिज आहे, ज्यात अनेकदा लोह, नायोबियम, क्रोमियम, टँटॅलियम, कथील इत्यादींचे मिश्रण असते. याची मोह्स कठीणता 6 असून घनता 4.2~4.3g/cm3 असते. यात चुंबकत्व आणि चांगली विद्युत वाहकता असते. लोहाचे प्रमाण जास्त असल्यास ते गडद तपकिरी रंगाचे होते. रुटाईल प्रामुख्याने प्लासरमध्ये (दगडांच्या थरात) आढळते.

अनुप्रयोग क्षेत्रे आणि तांत्रिक निर्देशक

रुटाइल आणि इल्मेनाइट हे धातुरूप टायटॅनियमचे प्रगलन, टायटॅनियम डायऑक्साइड, वेल्डिंग रॉड्स आणि वेल्डिंग फ्लक्स यांच्या निर्मितीसाठी लागणारे मुख्य कच्चा माल आहेत.

तक्ता १. रुटाइल आणि इल्मेनाइटचे मुख्य उपयोग

तक्ता २. टायटॅनियम कॉन्सन्ट्रेट गुणवत्ता मानक

तक्ता ३. नैसर्गिक रुटाईलचे गुणवत्ता मानक

प्रक्रिया तंत्रज्ञान

सामान्यतः इल्मेनाइट आणि रुटाइल धातुकांसोबत मॅग्नेटाइट, हेमाटाइट, क्वार्ट्ज, फेल्डस्पार, ॲम्फिबोल, ऑलिव्हिन, गार्नेट, क्रोमाइट, ॲपेटाइट, अभ्रक, पायरोक्सेन इत्यादी विविध खनिजे आढळतात आणि त्यांची निवड सामान्यतः गुरुत्वाकर्षण विलगीकरण, चुंबकीय विलगीकरण, विद्युत विलगीकरण आणि प्लवन प्रक्रियेद्वारे केली जाते.

गुरुत्वाकर्षण शुद्धीकरण

ही पद्धत सामान्यतः टायटॅनियमयुक्त प्लेसर किंवा टायटॅनियमयुक्त प्राथमिक धातुकच्या चूर्णाच्या ढोबळ विलगीकरणासाठी वापरली जाते. टायटॅनियमयुक्त खनिजांची घनता सामान्यतः ४ ग्रॅम/सेमी³ पेक्षा जास्त असते. त्यामुळे, ३ ग्रॅम/सेमी³ पेक्षा कमी घनता असलेले बहुतेक गँग्यू (अकार्यक्षम पदार्थ) गुरुत्वाकर्षण विलगीकरणाद्वारे काढले जाऊ शकतात. खनिज निष्कासन. गुरुत्वाकर्षण विलगीकरण उपकरणांमध्ये जिग, स्पायरल कॉन्सेंट्रेटर, शेकर, च्युट इत्यादींचा समावेश होतो.

चुंबकीय पृथक्करण

टायटॅनियमयुक्त खनिजांच्या निवडीमध्ये चुंबकीय विलगीकरण पद्धतीचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. मॅग्नेटाइट वेगळे करण्यासाठी आपण दुर्बल चुंबकीय विलगीकरण वापरू शकतो आणि नंतर मध्यम-चुंबकीय इल्मेनाइट वेगळे करण्यासाठी प्रबल चुंबकीय विलगीकरण वापरू शकतो. उदाहरणार्थ, जर संहत मिश्रणात (concentrate) आयर्न ऑक्साईड किंवा आयर्न सिलिकेटचे प्रमाण जास्त असेल, तर कमी विशिष्ट गुरुत्व असलेल्या अशुद्धी काढून टाकण्यासाठी गुरुत्वाकर्षण विलगीकरण पद्धतीचा वापर केला पाहिजे. उद्योगात, शुष्क आणि आर्द्र अशा दोन्ही प्रकारच्या चुंबकीय विलगीकरण पद्धती वापरल्या जातात. चुंबकीय विलगीकरण उपकरणांमध्ये प्रामुख्याने दंडगोलाकार चुंबकीय विभाजक, प्लेट चुंबकीय विभाजक, उभ्या रिंग उच्च प्रवणता चुंबकीय विभाजक इत्यादींचा समावेश होतो.

ड्रम चुंबकीय विभाजक

उच्च-तीव्रता चुंबकीय प्लेट चुंबकीय विभाजक

स्थिरविद्युत शुद्धीकरण

हे प्रामुख्याने टायटॅनियमयुक्त जाडसर संहतमधील वेगवेगळ्या खनिजांच्या वाहकतेतील फरकाचा वापर निवडीसाठी करते, जसे की रुटाईल, झिरकॉन आणि मोनाझाईटचे विलगीकरण. यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या विद्युत विभाजकांमध्ये रोलर प्रकार, प्लेट प्रकार, चाळणी प्लेट प्रकार इत्यादींचा समावेश होतो.

तरंगणे

याचा उपयोग प्रामुख्याने टायटॅनियमयुक्त बारीक कणांचे धातुक वेगळे करण्यासाठी केला जातो. सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या प्लवन अभिकर्मकांमध्ये सल्फ्यूरिक आम्ल, टॉल ऑइल, ओलिक आम्ल, डिझेल ऑइल आणि पायसीकारक यांचा समावेश होतो. शुद्धीकरण पद्धतींमध्ये टायटॅनियमचे पॉझिटिव्ह प्लवन आणि गँग खनिजांचे रिव्हर्स प्लवन यांचा समावेश होतो.

संयुक्त लाभ

अधिक संबंधित खनिजे असलेल्या प्लेसेराइटसाठी, खनिजांमधील विशिष्ट चुंबकीय संवेदनशीलता, घनता, चालकता आणि तरंगण्याची क्षमता यांमधील फरकाचा उपयोग "चुंबकीय, जड, विद्युत आणि तरंगणे" या एकत्रित प्रक्रियेद्वारे खनिजे वेगळे करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, किनारी गाळाच्या वाळूत मॅग्नेटाइट, इल्मेनाइट, रुटाइल, झिरकॉन वाळू, मोनाझाइट, सागरी वाळू इत्यादी खनिजे असतात. प्रथम, मॅग्नेटाइट कमी तीव्रतेच्या चुंबकीय क्षेत्राने वेगळे केले जाते आणि नंतर मध्यम तीव्रतेच्या उभ्या रिंगद्वारे इल्मेनाइट वेगळे केले जाते. उभ्या रिंग टेलिंग्जमधील उच्च तीव्रतेची उभी रिंग इतर लोहयुक्त खनिजे काढून टाकते आणि नंतर कमी विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण असलेले खनिज गुरुत्वाकर्षण विलगीकरण पद्धतीने वेगळे केले जाते. सागरी वाळूमध्ये, रुटाइल आणि झिरकॉन वाळू ही जड खनिजे आहेत. उत्तम चालकता असलेले रुटाइल विद्युत विलगीकरणाद्वारे निवडले जाऊ शकते, जेणेकरून या प्रकारच्या खनिजांचे प्रभावी विलगीकरण पूर्ण करता येईल.

उभ्या रिंग उच्च प्रवणता चुंबकीय विभाजक

लाभीकरण प्रकरण

इंडोनेशियातील गाळाच्या भूगर्भीय थरांमध्ये मॅग्नेटाइट, टायटनोमॅग्नेटाइट, इल्मेनाइट, रुटाइल, झिरकॉन वाळू, सागरी वाळू आणि अल्प प्रमाणात लोहयुक्त खनिजे आढळतात.,त्यांपैकी, इल्मेनाइट, रुटाइल आणि झिरकॉन वाळू ही मुख्य लक्ष्य खनिजे आहेत, आणि टायटनोमॅग्नेटाइट, आयर्न ऑक्साइड, आयर्न सिलिकेट व सागरी वाळू या अशुद्धी आहेत. चुंबकीय विलगीकरण आणि गुरुत्वाकर्षण विलगीकरण यांसारख्या भौतिक पद्धतींद्वारे खनिजे वेगळी करून त्यांची गुणवत्ता तपासली जाते. सर्व संहत उत्पादने. त्यांपैकी इल्मेनाइट, रुटाइल, झिरकॉन ही मुख्य लक्ष्य खनिजे आहेत, तर इल्मेनाइट, आयर्न ऑक्साइड, आयर्न सिलिकेट, सागरी वाळू या अशुद्धी आहेत. चुंबकीय विलगीकरण, गुरुत्वाकर्षण विलगीकरण आणि इतर भौतिक पद्धतींद्वारे खनिजे वेगळी केली जातात आणि गुणवत्तापूर्ण संहत उत्पादने निवडली जातात.

गाळाच्या वाळूच्या कणांचा आकार एकसमान असतो आणि सर्वसाधारणपणे कणांचा आकार ०.०३ ते ०.८५ मिमी असतो. इल्मेनाइट, रुटाइल आणि झिरकॉन वाळू यांसारखी पात्र संहत उत्पादने दुर्बल चुंबकीय विलगीकरण + मध्यम चुंबकीय विलगीकरण + उच्च चुंबकीय विलगीकरण + गुरुत्वाकर्षण विलगीकरण या संयुक्त शुद्धीकरण प्रक्रियेद्वारे वेगळी केली जातात.

1. मूल्यवर्धन निर्देशांक तक्ता ४ मध्ये दाखवला आहे.
2. 

आकृती १. गाळाच्या वाळूच्या खनिजाची संयुक्त शुद्धीकरण चाचणी प्रक्रिया

तक्ता ४. संयुक्त लाभीकरण चाचणीचे निर्देशांक

खनिजांमधील विशिष्ट चुंबकीय संवेदनशीलता आणि घनतेतील फरकाचा वापर करून, दुर्बल चुंबकीय + प्रबल चुंबकीय + गुरुत्वाकर्षण विलगीकरणाच्या एकत्रित प्रक्रियेद्वारे, २५.३७% उत्पादन, ४६.३९% TiO2 ग्रेड आणि ६०.८३% पुनर्प्राप्ती दर असलेले इल्मेनाइट सांद्र निवडले गेले. तसेच, ८.५२% उत्पादन, ६६.१५% TiO2 ग्रेड आणि २९.१५% पुनर्प्राप्ती असलेले रुटाइल सांद्र; आणि ४०.१५% उत्पादन, ५८.०६% ZrO2 ग्रेड आणि ८९.४१% पुनर्प्राप्ती दर असलेले झिरकॉन प्लेसर सांद्र निवडले गेले. लोह सांद्रामध्ये टायटनोमॅग्नेटाइटचे प्रमाण जास्त असल्यामुळे, पात्र लोह सांद्र उत्पादने निवडली जाऊ शकत नाहीत.