الروتيل هو أول " تيتانيوم " يتم التعرف عليه واكتشافه. على الرغم من أن احتياطياته صغيرة، إلا أنه يتمتع بالخصائص الأكثر استقرارًا بين خامات التيتانيوم ودرجته أعلى بكثير من درجة الإلمنيت ، لذلك فهو المصدر المفضل لخام التيتانيوم .
ثاني أكسيد التيتانيوم من النوع R المطلوب في الصناعات الميكانيكية والكيميائية والسيارات وغيرها من الصناعات هو الروتيل. أستراليا وسيراليون وجنوب أفريقيا وكينيا تطالب بشدة بهذا المعدن. سوف تستكشف هذه المدونة الروتيل وطرق معالجته.
ما هو الروتيل؟
الروتيل هو معدن أكسيد التيتانيوم المهم. ويتواجد كمعدن إضافي في الصخور النارية، والإكلوجيت، والشست، والنيس، والبيغماتيت، والصخور الأخرى، ويوجد أيضًا على شكل بلورات تشبه الإبرة في الكوارتز، والهيماتيت، والزركون، ومعادن أخرى.
الخصائص المعدنية للروتيل
- معنى الروتيل: يأتي الروتيل من الكلمة اللاتينية rutilis ، والتي تعني "أحمر" أو "متوهج".
- صيغة الروتيل: TiO 2
- لون الروتيل: بني محمر، أحمر، أصفر فاتح، أزرق فاتح، أرجواني، ونادرًا ما يكون أخضر عشبي أو أسود
- بلورة الروتيل: نظام بلوري رباعي الزوايا، غالبًا ما يكون ذو أشكال عمودية رباعية سليمة أو بلورات على شكل إبرة
- صلابة الروتيل: 6
- خط الروتيل: بني فاتح إلى أصفر فاتح
- الثقل النوعي/الكثافة: 4.2-4.3 جم/سم 3 . أما إذا كانت تحتوي على الحديد والنيوبيوم والتنتالوم فيمكن أن تصل إلى أكثر من 5.5 جم/سم 3
- الشفافية: شفاف إلى معتم
- البريق: شبه ذهبي إلى بريق معدني
- خصائص الروتيل: مستقر، مقاوم للحرارة، درجات الحرارة المنخفضة، والتآكل
التعدين وتجهيز الروتيل
وتقع مناطق التعدين الشهيرة للروتيل في غبانغباما وروتيفونك في سيراليون، وبينينتال وكامبولونغو في السويد، وجورجيا في الولايات المتحدة، وجبل إيلمين في روسيا، ونيو ساوث ويلز وكوينزلاند في أستراليا.
يتم استخراج الروتيل من الصخور الصلبة والرمال المعدنية الثقيلة. هذا الأخير أكثر اقتصادا. ستستكشف هذه المدونة طرق المعالجة الميكانيكية للروتيل بعد استخراجه من مصدرين.
1. معالجة الروتيل من الصخور الصلبة
المعدن الذي تمت دراسته هو خام الروتيل الأولي من نوع الإكلوجيت. خصائصه المعدنية هي كما يلي:
- يحتوي الخام الخام على حجم جسيمات دقيق ويحتوي على TFe 14.95% وTiO 2 5.14%.
- المعادن الصناعية الرئيسية هي الروتيل والإلمنيت، يليها المغنتيت التيتانيوم، والهيماتيت، والليمونيت.
- معادن الغانجو هي العقيق، والأومفاسيت، والمسكوفيت، والهورنبلند، والكوارتز، والأباتيت.
- يعد العقيق عاملاً مهمًا يؤثر على درجة ومعدل استرداد تركيز الروتيل.
من خلال اختبارات الإثراء المتعددة، وجدت شركة FTM Machinery أن الإثراء المشترك له أفضل تأثير على استخلاص الروتيل.
ولذلك، فإن معدات المعالجة تشتمل على الكسارة الفكية، الكسارة التصادمية، الغربال الاهتزازي، الفاصل المغناطيسي، طاولة الاهتزاز، وآلة التعويم.
- 1 التكسير:
شكل خام الروتيل الطبيعي كبير نسبيًا، لذلك يجب استخدام الكسارة الفكية للتكسير الأولي. في هذا الوقت، مطلوب أيضًا وحدة تغذية اهتزازية لتغذية المواد إلى الكسارة الفكية بشكل متساوٍ ومستمر وكميًا.
- 2 الطحن:
إن تعدد استخدامات مسحوق الروتيل في إنتاج ثاني أكسيد التيتانيوم عالي الجودة وتكرير معدن التيتانيوم يجعل اختيار مطحنة الطحن المناسبة أمرًا بالغ الأهمية. الخيار الفعال من حيث التكلفة هو مطحنة ريموند ، في حين أن المطحنة متناهية الصغر أو المطحنة الأسطوانية العمودية توفر أفضل خيارات الطحن، مع دقة قابلة للتعديل تبلغ 80-600 شبكة.
- 3 الفصل المغناطيسي:
الروتيل غير مغناطيسي. العقيق والإلمنيت مغناطيسيان، في حين أن الهورنبلند والإبيدوت مغناطيسيان ضعيفان. ولذلك، يتم استخدام الفصل المغناطيسي الضعيف - الفصل المغناطيسي القوي. بعد ذلك، سيتم إثراء العقيق والإلمنيت بتركيز مغناطيسي قوي، وفصلهما عن الروتيل والأومفاسيت.
- 4 فصل الجاذبية:
تخلص من المعادن منخفضة الكثافة أو الطين الناعم لإثراء الروتيل في البداية. نظرًا لأن فرق الكثافة بين معدن الروتيل والأومفاسيت كبير، ولكن الفرق بين الروتيل والعقيق صغير، يمكن لطاولة الاهتزاز أن تفصل الروتيل والأومفاسيت جيدًا، على الرغم من أن فصل العقيق الروتيل يمثل تحديًا.
- 5 فصل التعويم:
يمكن لتعويم الرغوة أن يفصل الروتيل ذو الحبيبات الدقيقة ويزيل الرواسب غير المرغوب فيها مثل الكبريتيدات. يعمل حمض الساليسيل هيدروكساميك أو كحول إيثر البوتيل كمجمع لاستعادة الروتيل من مخلفات خام النحاس والموليبدينوم. يتم تحسين معدلات الروتيل ومعدلات الاسترداد من خلال عملية دائرة مغلقة ثنائية الخشنة ومسحة واحدة وأربعة اختيارات.
نتيجة معالجة الروتيل:
يتم الحصول على مركز الروتيل بنسبة 90% TiO 2 ومركز العقيق والأومفاسيت بدرجة نقاء 88%. معدلات استرداد المعادن الثلاثة كلها تزيد عن 67٪.
2. معالجة الروتيل من الرمال المعدنية الثقيلة
خذ مصنع معالجة الروتيل في سيراليون كمثال. تم العثور على الخام الخام في رمال الشاطئ ويرتبط بشكل رئيسي مع الإلمنيت والزركون والروتيل والمونازيت.
خطوات إثراء الروتيل هي كما يلي:
- 1 إزالة الترسبات:
استخدم شاشة طبلة الحجر لإزالة الطين والتخلص من معظم السلايم.
- 2 فصل الجاذبية:
استخدم طاولة شاكر لفصل الجاذبية لفصل المعادن الثقيلة (مثل الروتيل وحجر القصدير) عن كمية صغيرة من المعادن الخفيفة (مثل الكوارتزيت أو الطين الناعم).
- 3 الفصل المغناطيسي:
كل من الفصل المغناطيسي الجاف والرطب ممكن. يقوم الفاصل المغناطيسي الضعيف بفصل المغنتيت، الإلمنيت، والمنتجات المغناطيسية الأخرى عن المركز الخشن للفصل بالجاذبية. يفصل الفصل المغناطيسي القوي الشوائب المغناطيسية من الإلمنيت والمونازيت للحصول على تركيز الروتيل.
يتم استخدام مركز الروتيل، وهو مسحوق أبيض، في إنتاج أصباغ ثاني أكسيد التيتانيوم البيضاء الساطعة لعناصر مثل الطلاء والبلاستيك والورق ومعجون الأسنان. كما يتم استخدامه في معدن التيتانيوم (إسفنجة التيتانيوم) وإنتاج السيراميك المقاوم للحرارة. قم بتخصيص حل معالجة الروتيل الخاص بك!