塞拉利昂锆钛资源主要赋存于西南部大西洋沿岸的第四纪滨海砂矿带,北起塞布河(SebbeRiver),南至歇尔布罗岛(SherbroIsland),海岸线绵延约400公里。据地质调查数据,塞拉利昂锆钛砂矿资源总量占非洲总储量的约25%,其中锆石(ZrSiO₄)储量超过200万吨,钛铁矿(FeTiO₃)储量约3000万吨,金红石(TiO₂)储量也较为可观。
典型矿床包括邦巴纳(Bombana)、邦特(Bonthe)和莫扬巴(Moyamba)等沿海矿带。以邦巴纳矿床为例,矿体赋存于现代海滩及沿岸沙丘中,延伸长度超过50公里,平均宽度1-3公里,重矿物富集层厚度为10-50米,重矿物含量(包括钛铁矿、锆石、金红石等)平均可达5%-8%,局部富集带可达15%以上。塞拉利昂锆钛矿资源具有埋藏浅、品位稳定、易于露天开采的特点,锆钛矿是塞拉利昂重要的矿产资源出口品类。
矿物组成上,塞拉利昂锆钛矿以钛铁矿、锆石、金红石为主,伴生少量独居石、钽铌矿等。重矿物解离度高,与石英、长石等轻矿物密度差异显著,具备良好的物理分选条件。
锆钛砂选矿工艺流程
塞拉利昂锆钛砂矿可采用“重选-磁选-电选”联合工艺,结合矿物密度、磁性及导电性差异实现高效分离,具体流程如下:
1、预处理阶段
原矿经挖掘机开采后,首先进入无轴滚筒筛进行洗矿与筛分。通过高压水冲洗脱除黏土、有机质等杂质,同时筛除粒径大于10毫米的砾石、贝壳等,获得粒度均匀的细砂原料。此阶段可去除30%-40%的脉石,显著降低后续处理量。
2、重力分选阶段
筛分后的矿浆进入螺旋溜槽组进行粗选。利用钛铁矿(密度4.5-5.0g/cm³)、锆英石(密度4.6-4.7g/cm³)与石英(密度2.65g/cm³)的密度差异,在离心力与重力共同作用下,重矿物富集于螺旋内缘形成粗精矿,轻矿物则随水流排出,此阶段可回收85%以上的重矿物。
粗精矿进一步通过6S摇床精选。摇床床面呈15°-18°倾角,在往复运动与横向水流冲刷下,矿物按密度分层,精矿收集,中矿返回再选,尾矿丢弃。此阶段可提升精矿品位10%-15%,同时减少磁选负荷。
3、磁电分选阶段
精矿干燥后,进入三盘带式磁选机进行磁性分离。通过调节磁场强度,先分离出钛铁矿,随后回收弱磁性独居石,最后分离钽铌矿。剩余非磁性物料(锆英石、金红石)进入高压电选机。
电选阶段利用矿物导电性差异(锆英石为绝缘体,金红石为半导体)进行最终分离。在25-30kV高压电场中,金红石颗粒被电极吸附,而锆英石则落入非导体产品槽。此阶段可获得纯度>98%的锆英砂产品。
通过以上选矿工艺,可综合回收钛铁矿、锆英石、钽铌、独居石、金红石等多种有价矿物。如需获取详细选矿生产线配置方案或设备选型报价,欢迎咨询浩鑫矿山机械:13361770887(微信同号)