Обогащение коренных титановых руд

Коренные руды магматогенного типа представлены ильменит-магнетитовыми и ильменит-гематитовыми, титаномагнетитовыми, ильменитовыми и перовскитовыми разновидностями. Четыре из них имеют важное промышленное значение, перовскитовые являются перспективным видом титанового сырья.

Титаномагнетитовые и титаногематитовые руды содержат тонкодисперсные и эмульсионные включения титановых минералов, в основном ильменита, в магнетите или гематите. Поэтому механическими методами обогащения из этих руд получают железотитановый концентрат.

Обогащение чисто ильменитовых руд, содержащих до 5% апатита, разработано на уровне опытно-промышленных испытаний. Коренные руды этого типа подвергаются также дроблению и мелкому измельчению, а затем гравитационному обогащению дальнейшей магнитной и электромагнитной сепарацией в доводочных операциях. Для удаления апатита и получения апатитового концентрата применяется флотация. Ильменитовые концентраты содержат 45−50% TiО2, около 0,1% P2O5 и могут использоваться как для получения титанового пигмента по сернокислотной технологии, так и для плавки на шлак и последующего получения титановой губки.

Перовскитовые руды титана Кольского полуострова являются на сегодняшний день перспективным видом титанового сырья. Их обогатимость хорошо изучена на уровне лабораторных исследований и опытных работ. Эти руды сложены пироксенами и амфиболами, оливином, нефелином, биотитом, вермикулитом, кальцитом и рудными минералами: перовскитом, титаномагнетитом, сфеном.

Измельченную руду подвергают магнитной сепарации для выделения титаномагнетита и других минералов железа, а немагнитную фракцию после обесшламливания сначала флотируют для отделения кальцита и получения кальцитового продукта, а затем производит операции по флотации перовскита. В результате получают титаномагнетитовый концентрат с 60% железа и 7−8% TiО2 при извлечении последнего 13−15% и перовскитовый концентрат с 48−50% TiО2 при извлечении 65−70%.

Перовскитовые концентраты являются комплексным редкометалльно-титановым сырьем. Кроме титана и железа, они содержат до нескольких процентов тантала с ниобием, редкие земли, иногда цирконий, радиоактивные элементы. Однако пока этот концентрат не используется промышленностью в силу технологических трудностей извлечения из него титана или получения пигмента.

Важным перспективным источником титанового сырья могут стать лейкоксеноносные песчаники метаморфогенного типа. Их обогащение гравитационно-флотационным способом позволит получить титановые концентраты с содержанием до 50% TiО2 и 40% SiО2. Промышленное производство лейкоксеновых концентратов сдерживается пока также трудностями технологического порядка.