Способы обогащения титановых руд

Титановые руды: свойства, способы добычи и промышленное применение

Титановые руды – это природные минералы, содержащие в своём составе титан (в скобках указано максимальное процентное содержание):

• рутил, модификациями которого являются анатаз и брукит (свыше 99%),
• лейкоксен (более 97%),
• ильменит (почти 93%),
• перовксит (до 57,8%),
• лопарит (доходит до 41%),
• сфен (почти 41%).

Титан – девятый в списке самых распространённых элементов земной коры, его присутствие обнаружено в 70 минералах, но наиболее интересными в плане переработки являются перечисленные выше.

Способы добычи

Более половины титана добывают из россыпей. Добыча в песчаных месторождениях не представляет никакой сложности. Процесс достаточно прост и не требует дробления и измельчения, осуществляется он драгами, земснарядами, экскаваторами, скреперами и другими гидравлическими устройствами.

Карьерный

Иное дело, когда руды залегают жилами на небольшой глубине. В зависимости от твёрдости вскрышных пород, приходится прибегать к их удалению с помощью землеройных механизмов или посредством проведения предварительных буровзрывных работ. После чего, вынутую руду забирают и подвергают дроблению и измельчению для дальнейшей переработки.

Шахтный

Шахтный способ применим при разработке коренных месторождений. Это наиболее затратный и трудоёмкий способ, требующий строительства целого комплекса сложных подземных сооружений, затраты на который окупаются получением целого набора полезных ископаемых, находящихся в составе титаносодержащих руд.

Методы обогащения

Так как процентное содержание диоксида титана (основного минерала титановых руд) изменчиво в зависимости от месторождения, то извлечённую породу подвергают обогащению, подразделяемому на две стадии: отделение пустой массы и выделение индивидуальных минералов.

Мокрое и сухое разделение по удельному весу

Благодаря различной плотности титаносодержащей породы и массы, не обладающей этим природным минералом, становится возможным их разделение в водной или воздушной среде под воздействием физических сил, созданных внутри специальных технических агрегатов. Это – так называемые гравитационные методы обогащения добытого материала.

Флотация

Способность разнообразных материалов удерживаться или не удерживаться на границе сред, пребывающих обычно в жидком и газообразном состоянии, нашла широкое применение в обогащении титановых руд.

В зависимости от первоначального минерала, используют свои специфические свойства химические вещества – образователи флотационной среды. Так, для ильменита в качестве таких сред выступают собиратели в виде жирных кислот. Рутил хорошо флотируется олеиновой кислотой или сульфированными производными углеводородов. Перовскит перед флотацией жирными кислотами необходимо обработать серной кислотой. Существует множество методов и технологий флотации, кроме того, они варьируются в зависимости от месторождений.

В последнее время широкое распространение в качестве флотационного материала получило талловое масло. Впрочем, переработчики руководствуются соображениями стоимости, доступности, минимума токсичности, при выборе материала для флотации.

Магнитная и электрическая сепарация

Отличие магнитных и электрических свойств титана от других минералов положено в основу соответствующих сепараций – технологий отделения нужного материала от пустой породы под воздействием электрических и магнитных полей в специальных аппаратах. В их список входят: сепараторы, железоотделители, намагничиватели и размагничиватели. А принцип действия этих устройств основан на изменении траектории движения в силовом магнитном или электрическом поле.

Металлургический метод

Завершающей стадией получения титанового шлака является плавка концентрата в виде прессованных брикетов в электродуговых печах при температуре 1500-1700 0 C. Образующиеся в результате металлургического метода отливки содержат до 80% титана.

Промышленное применение

С момента своего открытия в конце XVIII века, титан был оценён специалистами как металл, обладающий лёгкостью, прочностью, жаростойкостью, устойчивостью к коррозии и при этом хорошо поддающийся механической обработке.

Технический титан и его сплавы широко используется в целом ряде отраслей народного хозяйства:

• Химическая индустрия не может обходиться без титановых изделий, обладающих высокой стойкостью к агрессивному воздействию. Это – специальная арматура, ёмкости, трубы, части машин и механизмов, активно используемых в этой отрасли.
• Транспорт активно применяет этот материал, в качестве альтернативы другим металлам, благодаря его низкому удельному весу. Что существенно снижает затраты при перемещении грузов в более лёгких и компактных вагонах и поездах. Используется титан и в автомобилестроении для изготовления витых пружин и систем отвода уходящих газов.
• Незаменим этот материал и в области военной техники. Броня и трубы, глушители и теплообменники, пропеллеры и турбины, являющиеся важными элементами самоходных орудий, танков, самолётов, военно-морских судов и подводных лодок, не обходятся без использования этого минерала.

Химически чистый титан отличается очень высокой жаропрочностью и устойчивостью к механическим воздействиям. Учитывая его лёгкий вес, металл нашёл своё применение в авиации, ракетостроении, космонавтике; при изготовлении электровакуумных приборов и криогенной техники.

Отдельно можно упомянуть медицинские, спортивные и декоративные направления использования этого уникального по своим свойствам материала. Медицинские инструменты и протезы, спортивные снаряды и амуниция, разнообразные декоративно-художественные изделия, известные скульптуры – всё это вместе объединяет между собой такой удивительный материал, как титан.

Месторождения в России и мире

Территория России обладает порядка 20-ью месторождениями титановых руд, расположенными в 9-и металлогенических провинциях, крупнейшими из которых являются:

Также значительными запасами обладают месторождения магматического происхождения Баладекского, Джугджурского, Коларского массивов и находящееся в Амурской области месторождение Большой Сейм. Древние морские россыпи, богатые титановыми рудами размещены на Русской плите и в Сибири. Значительные запасы имеются и на территории Карелии.

За рубежом крупные месторождения докембрийского периода обнаружены в США (Тегавус), Канаде (Лейк-Тио), Норвегии (Тельнес). Запасы ильменита присутствуют на территории Канады, Норвегии, Индии, ЮАР; рутила – в ЮАР, Индии и Австралии. Также титановыми рудами в значительном количестве обладают Бразилия, Мексика и Китай.

Мировые запасы

Подтверждённые мировые запасы диоксида титана составляют:

• Китай – 232,9 млн. тонн.
• Украина – 184 млн. тонн.
• Россия – 177 млн. тонн.
• Бразилия – 123 млн. тонн.
• Индия – 100 млн. тонн.
• Норвегия – 57 млн. тонн.
• Канада – 51,4 млн. тонн.
• ЮАР – 34,1 млн. тонн.
• Австралия – 21,4 млн. тонн.
• Остальные страны – 59,1 млн. тонн.

Если оценивать в процентном отношении залежи титановых руд, то ситуация будет несколько иная:

• Китай – 38%.
• Россия – 17%
• Австралия – 10%.
• Бразилия – 6%.
• Норвегия – 4%.
• Индия – 4%.
• Канада – 3%.
• Украина – 1%.
• Другие страны – 17%.

Различия объясняются разнообразием месторождений и трудностью объективной оценки точного количества залежей этого минерала.

Страны, добывающие титановые руды

По состоянию на 2018 год ситуация на рынке титана выглядит следующим образом:

• Крупнейшими добывающими странами являются Китай, Австралия, Индия, ЮАР.
• Ведущие производители по переработке руды и выплавке титана выглядят следующим образом: США, Россия, Япония, Китай.

Хотя, ещё в 2005-2006 годах 70% мирового производства ильменитового концентрата обеспечивали Австралия, Норвегия и Украина. А 90% рутилового концентрата выпускали в Австралии, ЮАР и на Украине.

Ситуация с течением времени меняется коренным образом: Китай наращивает как добычу, так и переработку совместно с окончательным производством столь ценного продукта, каким является титан для промышленности.

А другие страны пользуются тем, что доля сырья в окончательной стоимости произведённого продукта (титана) составляет лишь 5%, активно закупают исходные материалы по всему миру, не затрудняя себя разработкой новых месторождений. И на то есть свои объективные причины. Гораздо проще и дешевле заниматься освоением прибрежных морских россыпей, как это делают Австралия, Индия (штаты Керала и Мадрас), США (полуостров Флорида), ЮАР (месторождение прибрежных песков Ричардс-Бей), чем заниматься освоением подземных месторождений, подчас не обещающих высокое содержание нужных полезных ископаемых.

Источник

Способы обогащения титановых руд

9 циркон флотирует, а ильменит и рутил не флотируют.

Наличие искусственных водоемов на приусадебных участках уже давно перестало быть редкостью. К настоящему времени они стали не только красивыми и функциональными, но и.

Скрытые петли – это фурнитура, которая позволяет сделать зазор между полотном и коробом минимальным, а эксплуатацию двери удобной, долговечной и надежной.

Если вы новичок в сварке и только начинаете свой путь, то сегодняшний огромный рыночный ассортимент продукции сварочных аппаратов, поначалу может привести в.

Из одного деревянного бруса сразу несколько досок выпиливаются с помощью многопильных деревообрабатывающих станков. Формы и размеры заготовок задаются заранее. По.

Долговечность и устойчивость строения зависит от качества и прочности фундамента. Специальные блоки нередко используют для того, чтобы создать надежное основание. Со.

Натяжной потолок — отличное решение для современного интерьера, имеющее целый ряд преимуществ.

В сохранности стремятся сохранить свое имущество все люди. Только злые собаки и надежные замки раньше были в распоряжении владельцев частных домов. Дополнительную охрану.

В современных интерьерах все чаще можно увидеть стеклянные элементы. Это козырьки, душевые кабины, перегородки, двери и другие конструкции.

Источник

Добыча и обогащение титановых руд и россыпей. Получение титановых концентратов

Как говорилось, титановые руды и россыпи содержат до 30-35% диоксида титана. Для получения непосредственно из них металла или его соединений руды не пригодны: технологически и экономически невыгодно извлекать из них титан. В металлургическую переработку необходимо направлять более богатое рудное сырье, желательнее всего мономинеральное, состоящее, например, почти на 100% из одного ильменита или рутила или из какого-либо другого, богатого титаном минерала. Значит, добытые из земных недр руды, состоящие из минералов пустой породы и из титановых рудных минералов, надо предварительно обработать, обогатить, т. е. отделить пустые породообразующие минералы от рудных титановых минералов. Эта на первый взгляд простая задача на практике оказывается весьма сложной, так как требуется перерабатывать огромные массы руды, применять сложные механические и физико-химические процессы. Такая переработка руд, в процессе которой происходит разделение породообразующих и рудных минералов и получение концентрата последних, и называется обогащением руд. Коренные и россыпные руды титана обогащаются по-разному.

Коренные руды, представляющие собой твердые, крепкие скальные породы, добываемые из недр в виде крупных обломков, глыб и валунов, требуют предварительного дробления и измельчения до такой крупности зерен, при которой рудные титановые минералы высвобождались бы от сростков с породообразующими. Затем освобожденные от сростков минералы разделяются на различных аппаратах по плотности, магнитным и другим свойствам. Породообразующие минералы имеют обычно удельную массу 2-3 г/см 3 , а ильменит, рутил и другие титановые минералы — более 4 г/см 3 . На основании такой разницы их можно отделять друг от друга. Однако в концентрат тяжелых минералов наряду с титановыми могут попадать и нетитановые, но тяжелые минералы, например магнетит, сульфиды, гранаты, пироксены. Тогда разделение минералов идет методами, основанными на различии прочих физических свойств минералов: размерности зерен, магнитных и электрических, свойств поверхностей и т. п.

Контрастность в магнитных и электрических свойствах минералов используется для их разделения методами электромагнитной и электрической сепарации. Созданы специальные высоко производительные аппараты, позволяющие получать мономинеральные фракции зерен с одинаковыми магнитными или электрическими свойствами, т. е. тем самым быстро и эффективно разделять минералы.

Свойства поверхности минералов используются, чтобы при помощи специальных реагентов способствовать прилипанию пузырьков воздуха к поверхности зерна и выносить его наверх, в «пену», снимая ее специальными устройствами. Этот процесс называется флотацией минералов (от англ. flotter — плавать).

Конечная цель обогащения — это, как уже упоминалось, получение мономинеральных титановых концентратов, в которых содержание металла будет максимально приближено к содержанию в самом минерале. В ильменитовых концентратах оно должно находиться на уровне 48-65%, в лейкоксеновых — 70-80%, в рутиловых — 94-96% TiО₂.

Понятно, что для каждого типа месторождений и даже для каждого месторождения комбинация разделительных методов будет разная. Для коренных руд необходимо применять процессы дробления и измельчения руды. Для россыпных руд, как бы узко подготовленных самой природой к обогащению, процессы получения минеральных концентратов начинаются с размыва, размучивания россыпи, с ее дезинтеграции.

Рассмотрим на примерах коренных и россыпных месторождений несколько подробнее процессы получения титановых минеральных концентратов.

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.

Обогащение титановых россыпей

Выше говорилось, что существует два типа россыпей — прибрежно-морские и континентальные. Первые являются комплексными. Кроме ильменита и рутила, они содержат также циркон, нередко редкоземельный фосфат — монацит, алюмосиликаты (дистен, силлиманит, ставролит). Эти россыпи обогащаются по довольно сложным схемам. В континентальных россыпях, как правило, встречается один полезный титановый минерал — ильменит, и обогащаются они по более простой технологии.

Для тех и других россыпей характерно то, что рудные и породообразующие минералы природными процессами уже практически подготовлены к обогащению: зерна освобождены от сростков друг с другом и от породообразующих минералов, пески отсортированы по крупности. Не требуется проведения таких дорогостоящих работ, как дробление и измельчение.

Важное преимущество россыпных месторождений титана состоит в том, что их можно разрабатывать открытым способом с помощью драг, гидравлики, экскаваторов, скреперов.

Все эти преимущества отработки и обогащения россыпей титана позволяют значительно снизить себестоимость получения титановых концентратов.

Разработка и обогащение россыпей обычно включают следующие производственно-технологические процессы: разрушение связности и добыча рудоносных песков, транспортировка их на фабрику, дезинтеграция (дробление), промывка, грохочение (отсев крупной гальки, обычно более 3 мм), обесшламливание (отмыв глинистых частиц — 0,05 мм), гравитационное обогащение отмытой зернистой массы на высокопроизводительных гравитационных аппаратах (конусные, винтовые сепараторы, шлюзы и т. п.), магнитная и электрическая сепарация тяжелых концентратов. Первую стадию обогащения, включающую дезинтеграцию, обесшламливание, гравитацию, называют первичным обогащением россыпей, вторую стадию (электромагнитная, электрическая сепарация, иногда флотация) — доводкой черновых концентратов.

В результате первичного обогащения сбрасывают до 70-90% породообразующих («пустых») минералов, с плотностью менее 2,9 г/см 3 , глину, кварц, полевые шпаты. Тяжелые минералы, с плотностью более 2,9 г/см 3 : ильменит, рутил, циркон и др. — концентрируются почти по 90-95% в коллективном черновом концентрате. Затем этот концентрат доводочными операциями с применением различных методов сепарации разделяется на мономинеральные селективные концентраты ильменита, рутила, циркона и др.

А теперь кратно охарактеризуем обогащение россыпных месторождений в Австралии, Индии, ЮАР, США, СССР.

Австралия за счет эксплуатации своих прибрежно-морских россыпей получает ежегодно около 1,2 млн. т ильменитовых и 0,3 млн. т рутиловых концентратов. Кроме того, здесь производятся цирконовый (около 70% мировой добычи) и другие концентраты.

Эти россыпи протягиваются вдоль восточного берега Тихого океана почти на 1000 км и представлены кварцевыми песками, почти не связанными глиной и содержащими от нескольких до 25-30% (в среднем 12% ) тяжелых минералов. В составе тяжелой фракции 28 -60% ильменита, 5-14%, рутила, 7-60% циркона, от зн. до 2,5% монацита и др. Средний размер зерен минералов (в мм): монацита 0,125, циркона 0,154, ильменита 0,165, рутила 0,178.

Выделяются пески современного берега, бывшего берега отступившего моря и дюнные пески. Первые из них разрабатываются экскаваторами и бульдозерами; вторые — драгами с установками типичного обогащения; третьи — гидравлическим способом.

Схема обогащения россыпей для всех месторождений примерно одинакова. Первичное обогащение песков и получение коллективных концентратов производится на высокопроизводительных аппаратах (винтовых сепараторах, конусах) на месте добычи песков или вблизи него. При этом из них извлекается 90-98% всех тяжелых минералов, а отвальные хвосты сбрасываются для закладки выработанного пространства. Применяемые на первичной стадии обогащении аппараты имеют высокую степень автоматизации, нередко управляются всего несколькими рабочими, и дают при этом высококачественные коллективные концентраты минералов.

Выпускаемые австралийскими фирмами ильменитовые концентраты содержат 53-56% TiО₂ и первые сотые доли процента вредных примесей фосфора и хрома.

Эти ильменитовые концентраты, как уже говорилось, являются прекрасным сырьем для получения белого пигмента и для плавки на шлак.

Высокими, качествами обладают и другие концентраты, близкие к мономинеральным. Например, рутиловый концентрат содержит 97-97,6% TiО₂, цирконовый — 66-67% ZrO₃, а примеси железа, свободного кварца составляют в них сотые-десятые доли процента. На долю Австралии приходится более 80% мирового (без СССР) выпуска рутиловых, 25% ильменитовых и более 70% цирконовых концентратов.

Второй крупнейший производитель титановых, циркониевых и монацитовых концентратов из прибрежно-морских песков — Индия. Запасы протягивающихся на сотни километров вдоль современного берега песков весьма значительны. Основными районами их добычи и обогащения являются штаты Керала и Мадрас. В штате Керала, на месторождении Траванкор, рудоносные пески, содержащие около 15-20% тяжелых минералов, залегают вблизи берега, на дне неглубокого моря. В тяжелой фракции преобладает ильменит (60-80%), 3-6% составляет рутил, 3-7% — циркон, 1-10% — монацит, 2-5% — силлиманит и др.

Пески добывают после периода муссонов, когда под действием сильных волн во взвешенном состоянии в прибрежных песках легкие минералы — кварц, силлиманит и др. — отделяются от осаждающихся на дно тяжелых минералов. Природнообогащенные таким образом пески, содержащие 75-95% тяжелых минералов, собирают и хранят для последующих доводочных операций в виде куч частично обезвоженного черного песка. Иногда более бедные «черные» пески дообогащают прямо на берегу на винтовых сепараторах. Как видим, операции по первичному обогащению прибрежно-морских песков в Индии практически отсутствуют. Затем этот коллективный концентрат предварительным грохочением на ситах освобождают от обломков пород, ракушек, корней растений и разделяют методами магнитной, электрической сепарации, гравитации и флотации на почти мономинеральные ильменитовый, рутиловый, монацитовый, цирконовый и силлиманитовый концентраты.

В Соединенных Штатах Америки основные россыпные месторождения титана и циркония приурочены к прибрежно-морским отложениям, дюнам и древним террасам вдоль побережья штата Флорида.

Рудоносные пески добываются земснарядом и подвергаются первичному обогащению на плавучей обогатительной установке, смонтированной на трех баржах. Баржи с обогатительной установкой могут передвигаться, причем каждая самостоятельно, по мере отработки россыпи. На первой барже пески, добытые земснарядом, предварительно разрыхленные взрыванием, подвергаются грохочению для отделения крупного материала и обезвоживанию. Крупняк (более 6,4 мм) додрабливается и тоже поступает на обогащение. На второй барже с помощью 704 винтовых сепараторов производится первичное гравитационное обогащение песков крупностью — 6,4 мм, а на третьей 396 винтовых сепараторов производят их перечистку, в результате которой получают коллективный концентрат тяжелых минералов и отвальные хвосты.

Коллективный концентрат по пульпопроводу перекачивается на береговую доводочную фабрику, где с использованием обычных электрических и магнитных методов получают селективные ильменитовый и цирконовый концентраты.

Наиболее крупной во Флориде является фабрика «Трейл-Ридж». Оно выпускает в год около 100 тыс. т ильменитового концентрата и 35 тыс. т цирконового.

Ильменитовые концентраты содержат 57-58% диоксида титана, не более 2,5% кремнезема и не более 0,05% пятиокиси фосфора и могут быть использованы как для производства пигмента, так и для плавки на шлак.

В штате Флорида древние прибрежно-морские пески террасового дюнного происхождения, содержащие около 1,5% ильменита, 0,5% рутила и лейкоксена, 0,5% циркона, перерабатывают фабрики «Джексонвилл» (около 2,5 млн. т песков в год) и «Хайленд» (около 10 млн. т песков в год).

Таким образом, Америка наряду с Австралией и Индией является крупнейшим в мире производителем титановых и цирконовых концентратов.

Значительное количество (примерно 700-800 тыс. т в год) титанового сырья, главным образом ильменитового концентрата, получают обогащением прибрежных песков месторождения Ричардс-Бей в ЮАР. Современные пески, перерабатываемые фабрикой «Умгабага», содержат 8% тяжелой фракции, состоящей из ильменита, рутила, циркона, монацита и др., подвергаются первичному обогащению со сбросом в море 90% породообразующих («пустых») минералов. Обогащение их производится принципиально по той же схеме, что и для других комплексных россыпей: первичная гравитация и разделение коллективных концентратов магнитными, электрическими и гравитационными методами. Особенностью процесса обогащения здесь является применение соленой морской воды и оттирки коллективных концентратов перед доводочными операциями. Из песков получают ильменитовый, рутиловый, цирконовый концентраты, а также монацитовый и гранатовый продукты.

Ильменитовый концентрат содержит 50,1% TiО₂ и почти полностью используется для получения 85% титанового шлака (около 400 тыс. т в год). Рутилового концентрата с содержанием 95,4 % TiО₂ производится около 56 тыс. т в год.

В Советском Союзе титановые минеральные концентраты, как уже упоминалось, добываются из россыпных месторождений двух генетических типов — погребенных прибрежно-морских и континентальных.

Россыпи первого типа представляют собой глинистые кварцевые пески. Они залегают под мощной толщей перекрывающих пород на глубине 25-40 м и добываются в открытых карьерах с помощью экскаваторов. По системе конвейеров добытые пески подаются на обогатительную фабрику полного цикла переработки.

Получаемый из этих россыпей ильменитовый концентрат является лучшим в мире титановым сырьем. Он состоит на 93-95% из измененного ильменита с примесью лейкоксена, содержит 63,5-65,5% TiО₂ и незначительное количество примесей кремния, алюминия и др. Рутиловый концентрат тоже очень высококачественный титановый продукт: в нем 95% TiО2, менее 2% железа, менее 1,5% кремния и циркония, сотые доли процента других примесей (фосфора, серы и т. д.). Цирконовый содержит не менее 65% ZrО₂, дистен-силлиманитовый — не менее 57% Al₂O₃, ставролитовый — не менее 45,5% Аl₂О₃.

Второй тип отрабатываемых в СССР россыпей — континентальные россыпи ильменита. Они приурочены к древним русловым и террасовым отложениям и залегают под слоем современных осадков мощностью от нескольких метров до 10-20 м. Для добычи рудоносных песков приходится производить довольно большие объемы вскрышных работ, разрабатываются они глубокими карьерами и драгами

Продуктивные пески континентальных россыпей представляют собой сравнительно простые природные образования, они состоят из крупно-среднезернистого кварцевого песка с ильменитом крупностью 1,5-0,07 мм, сцементированного глиной каолинитового состава.

Драги и переносная фабрика отрабатывают русловые и террасовые ильменитоносные пески, карьером добываются пески перемытой коры выветривания основных пород (элювиально-делювиальные отложения). Добытые в карьере ильменитоносные песчано-глинистые отложения обогащаются на стационарной фабрике полного цикла обогащения.

Ильменитовые концентраты, получаемые из континентальных россыпей, содержат 50-57% TiО₂, 0,08-0,13 P₂O₅ и менее 0,05% Cr₂O₃. Они идут в основном на сернокислотную переработку для получения белого пигмента. Получают из континентальных россыпей и более высокотитанистые ильменитовые концентраты (с TiО₂ до 60%), которые идут в металлургическое производство.

А теперь кратко охарактеризуем минерально-сырьевую базу титана — основу титановой промышленности мира.

Прогнозные запасы этого металла в недрах нашей планеты (без СССР) оцениваются примерно в 10 млрд. т. Однако реально разведанные и учтенные запасы диоксида титана значительно меньше. По оценкам геологов, они составляют около 600 млн. т TiО₂, в том числе примерно 405-410 млн. т (около 70% общих учтенных запасов) связывается с ильменитом и 175-190 млн. т (30%) — с рутилом. По отдельным континентам и странам эти запасы (в млн. т) распределяются крайне неравномерно: 200 — на Американском континенте, 120-130 — в Европе, 100 — в Азии, 80 — в Африке, 30 — в Австралии.

Производство титановых, концентратов из руд и россыпей на том или ином континенте не всегда соответствует наличию запасов титанового сырья в его недрах. Так, за 1980-1985 гг. больше всего титановых концентратов выпускалось в Америке (США, Канада, Бразилия) — около 1,0-2,5 млн. т в год. Втрое место занимала Австралия — 1,1-1,4, третье — Европа (Норвегия, Финляндия) — 0,7-1,0, четвертое — Африка (в основном ЮАР)-0,7-0,8, пятое — Азия (Индия, Малайзия, Шри-Ланка, Япония) — 0,3-0,4 млн. т в год.

В зависимости от качества концентрата цены на титановое сырье колеблются на мировом рынке в значительных размерах. В начале 80-х гг. цена на австралийский ильменитовый концентрат с содержанием 54% TiО₂, составляла порядка 27-30 австралийских долларов за 1 т. Наиболее высоки цены на австралийский рутиловый концентрат, содержащий 95% TiО₂, — 250-350 австралийских долларов за 1 т, иногда до 400. Цена 70%-ных титановых шлаков Канады в начале 80-х гг. была 135-150 долл. за 1 т.

В заключение следует отметить, что каждый год из недр в виде готовой продукции извлекается около 3 млн т диоксида титана и примерно столько же теряется при добыче и обогащении руд и россыпей. При общих учтенных запасах диоксида титана около 600 млн т этих запасов хватит не более чем на 100 лет. Однако потребность в этом металле в связи с развитием космонавтики, авиации, других отраслей резко возрастает, и тогда исчерпать запасы титана можно гораздо раньше. Разведка новых месторождений и наращивание разведанных запасов титана — актуальная задача геологоразведчиков всего мира.

Качественная спецодежда зимняя каталог цены смотрите на сайте.

Источник