KHOA HOC VA CONG NGHE MO CNM
CONG NGHE TOYEN QUANG TITAN SA KHOANG DELUVI M O CAV CHAM, NUI CHUfl, THni NGUVCN
KS. VO TAN CO, ThS. TRAN THj HIEN Vien KH&CN Md-Luyen kim
H
ien nay, nen cdng nghiep nu'dc ta tren da phat triln manh, nguyen lieu titan se ngay cang du'O'c sii dung rong rai trong nhidu ITnh vyc cua ndn kinh td qudc dan. Dk sir dung khoang san nay mpt each ed hieu qua, nang cao gia tri kinh td, tidm nang cua tai nguyen va dap iing nhu elu vd chit lu'gng cua nguyen lieu, viec nghien ciiu edng nghe tuyen hop ly dd ed du'gc quang tinh titan vdi ehlt lu'gng eao, phuc vu nhu c l u eua nhidu nganh edng nghiep, xult khiu la hdt siic eln thidt.Md Titan Cay Cham phan bd a phia tay ble khdi Nui Chua, nlm sat ria tidp xue eua da xam nhap gabro phiic he Nui Chua vdi trim tieh he ting Phu Ngii. Gabro phiic he Nui Chua ed thanh phin thach hpe ehu ydu la: Da gabronorit, gabro diorit, gabropegmatit, gabrolivin, pyroXenit, gabrodiabas, diabas. Trong dd gabrolivin chidm phin trung tam khdi, phin ria la gabropegmatit. Cac da thudng ed mlu xam xanh, xanh luc, xanh tham, elu tao khdi, kidn true hat tCr nhd ddn Ion. Trii lu'gng quang titan sa khoang deluvi d c l p B+C1+C2 md titan Cay Cham la 390800 t i n inmenit. Quang sa khoang phan bd ehu ydu trong Idp set va Idp vd phong hda eua gabro, cd thanh phin khoang vat ehinh la inmenit mau xam den chidm 83 %, ngoai ra cdn cd leucoxen 3 %, rutin 2-3 %, pyrit 0,5 %, pyrotil 1 %, limonit 10-15 %. Ham lu'gng inmenit trong quang giau thay ddi tCf 60-95 %, trong quang ngheo tii 10- 20 %, ngoai ra cdn cd cae nguyen td di kem nhii:
FeO, Fe203, V2O5, Ta205, Nb205. Quang sa khoang gom hai than quang phia ddng va phia tay.
1. K i t qua nghien CIFU
Cae kdt qua nghien eiiu va phan tieh thanh phin vat ehlt eho thay thanh phin khoang vat cua mau nghien eiiu ehu ydu gdm: Khoang vat quang ehinh trong m l u la inmenit, titanomanhetit. Chung ed dang t i m hat, kich thuoc Idn 0,1-1-2 mm tao thanh dam d, xam tan ddu trong phi quang. Cac khoang exit s i t ehu ydu la limdnit, gotit, eae khoang phi quang ehu ydu gdm thach anh, ngoai ra, trong mau CO gap pyroxen^ tan du, mpt vai dam chaleopyrit dang hat nhd, tan du, phin Ion hat da
bi bidn ddi thanh covelin, sd lugng r i t it, cac khoang vat khac it gap hon nhu graphit, leucocen...
Quang cd elu tao khdi, xam tan, kidn true dang t i m hat tu hinh, it hat tha hinh, dang keo, viy. Thanh phin cac khoang vat ehu ydu theo c l p hat phan tieh bing phuong phap phan tieh trpng sa nhan tao thu duge Inmenit khoang -60 %. Tap ehlt chu ydu la eae khoang-vat s i t (limonit, hematit, manhetit) khoang -26 %, thach anh, caolinit va khoang vat da -14 %.
Kdt qua phan tieh thanh phin dp hat cho thiy c l p hat min -0,074 nrim trong mau chidm ty le kha Idn (43,92 %), tuy nhien phan bd Ti02 trong cap hat nay ehi chidm 11,79 %, trong do c l p -0,04 mm chidm ddn 40,19 % vdi phan bd Ti02 ddn 10,76 %.
Titan n l m trong cae c l p hat thd kha ddng ddu va chidm ty le chu ydu.
Kdt qua nghien euu cdng nghe tuyln quang titan sa khoang deluvi co ham lugn^ Ti02=21,37 % va mpt sd tap ehlt khac thu dugc ket qua nhu sau:
1.1. Che do tuyen rua
Dac dilm eua quang titan sa khoang deluvi md Cay Cham la khoang vat quang inmenit phin Idn tdn tai duoi dang hat tho va mpt it hat nhd tdn tai eung cae khoang vat khong quang va bun set. Kdt qua nghien ciiu thanh phin dp hat m l u eho thiy bing phuong phap tuyln rua cd thd thu hdi eae c l p hat Ion vao quang tinh tho, mdt phin nhd titan di vao eac d p hat mjn, bun set, ed t h i thu hdi bing each khu bun sau dd dua dai d l thu hdi quang tinh.
Cac thi nghiem dilu kien chd dp tuyln rua da thu duge kdt qua nhu sau:
<• Xac dinh thdi gian danh toi: Khi tang thdi gian danh toi tii 2 phut len d i n 8 phut, thu hoach san phim c l p +10 mm giam tii 13,21 % xudng edn 10,00 %, ham lugng Ti02 tang tii 33,64 % len 35,12 %, thuc thu Ti02 trong san phim giam tu 20,79 % xudng edn 16,43 %. Vdi thdi gian danh toi 6 phut cho k i t qua kha quan nhit
• Xae djnh chi phi nude riia d sang quay: K i t qua thi nghiem eho thiy khi tang ehi phi nudc rua d sang quay thi thu hoaeh va thue thu quang tinh
CONG NGHIEP MO SO 2 - 2009
CNM
KHOA HOC VA CONG NGHE MO giam di chut it, ham lugng quang tinh cung tangthem khdng dang k l . Vdi miie ehi phi nude rua d sang quay 4 m^/t eae ehi tieu tuyln cao han ca, vdi thu hoaeh san phim c l p +10 mm 10,06 %, ham lugng Ti02 35,10 %, tuong iing vdi thuc thu Ti02 16,52 %. Sau khi xac djnh cac d i l u kien tdi uu eho khau tuyln rua da t i l n hanh thi nghiem tuyln theo so dd nhu H.1, k i t qua thu
dugc nhu sau: San phim QTR1 ed thu hoaeh 31,83 %, ham lugng TiOa 36,02 % tuong iing vdi thuc thu 53,89 %. San phim QTR2 cd thu hoach 7,40 %, ham lugng Ti02 37,02 % tuong ling vdi thuc thu 12,82 %. San phim QTR3 cd thu hoach 60,77 %, ham lugng Ti02 11,76 % tuong iing vdi thuc thu 33,44%.
G
+10 mm
TRI
Quang d i u
Nude(R/l=1/1)
Cap lieu
Nude 4 m^/t' May rua ang quay
NU'O'C 1,8 m3/t
Sang rua, lud
1
+2 mm
10
Nudc 0,2 m7t
i 1^.
Phan cap xoan
'i 1 & 2 (mm)
-2+1nTn - I m m
aTR2 TR3
H.1. So dd thi nghiem tuyin rua miu titan sa khoang.
1.2. Nghien cuu kha nang nang cao ham lugng quang tinh tuyen nira
Cae san phim titan thu dugc tu qua trinh tuyln rua d i u cd ehlt lugng thip, chua dam bao eac yeu c l u ehlt lugng san phim phuc vu eho eae khau su ly tilp theo nen ddi hdi phai tilp tue tuyln nang cao ham lugng Ti02 cua cac san phim noi tren. Da tiln hanh nghien ciiu kha nang nang eao ham lugng quang tinh tuyln rua bing cac phuong phap tuyln trpng luc tren ban dai va tuyln t i i tren may tuyln tu. Sau day la cae k i t qua nghien ciiu.
K i t qua nghien ciiu tuyln tren ban dai: Mau nghien ciiu tuyln tren ban dai la cae san phim tu qua trinh tuyln rua, san phim QTR1 duge dap d i n -2 mm va thi nghiem dai. K i t qua dai eae c l p hat cho thiy ddi vdi m l u nghien ciiu titan sa khoang deluvi, bing eae phuong phap tuyln trpng lue: tuyln rua k i t hgp vdi dai da nhan duge quang
tinh inmenit ehlt lugng kha eao, ham lugng Ti02 dat 48,49 %, ling vdi thue thu 88,57 %.
K i t qua nghien ciiu cong nghe tuyln tii: Doi vdi m l u titan sa khoang, cong nghe tuyen tii dugc nghien ciiu k i t hgp vdi phuong phap tuyln trpng luc d l nang cao ehlt lugng quang tinh, eai thien eae chi tieu tuyln. Quang d i u dugc danh toi, tuyln rCpa sach bun set d cac c l p hat thd, phan c l p thanh cae elp hat, sau dd duge tuyln nang cao chit lugng san phim tren ban dai. Cac san phim quang tinh thd eua khau dai dugc thi nghiem xet kha nang tuyln nang cao ham lugng Ti02 bing phuong phap tuyln tii. K i t qua thi nghiem m l u quang titan sa khoang deluvi bing cdng nghe tuyln trpng luc k i t hgp cdng nghe tuyln tu da nhan duge quang tinh co thu hoach 37,20 %, ham lugng TiOz dat 50,59 %, ung vdi thue thu 88,10 % dat chat lugng phuc vu cho cae khau c h l biln sau.
CONG NGHIEP MO SO 2 - 2009
KHOA HOC VA
CONG NGHE MO CNM
Quang dau
Nu'ac(R/l=1/1]
1/
£kj}^ Nirdc 4 m3/t
Oanh tai, rCca
SPTR1
Gia c6ng-2mm +10 mm
Nifgc 1,8 m3/t
NU'O'C 0,2 m3/t Phan clp
Sang ru'a, luai 1 & 2
"+2mm SPTR2
Oai -2mm
/VJ
-2+1 mm -1mm SPTR3 Oai -2+1 mm
w
Dai-lmr^
-^1^ ^ S | ^
Tuydn tir
say
Tuyen t i i
Say
Tuyen t u
/ V ^ v * - •
Q.tinh
Q.thai
H 2. So dd edng nghe tuyin quang titan sa khoang deluvi Cay Cham Nui Chua-Thai Nguyen.
1.3. Nghien CLPU sa do tuyen i'' j <
Can eii vao nhung k i t qua nghien ciiu da thu dugc eua qua trinh nghien eiiu thanh phin vat ehlt mlu quang, thi nghiem cac e h l dp tuyln nhu tuyln rua, dai, tuyln tii. Da tiln hanh nghien eiiu tilp vdi eac thi nghiem so dd k i t hgp. Day la i l n cudi nhlm kilm tra lai cae dilu kien va e h l dp tuyln, ddng thdi eung de khing dinh lai cae ehi tieu cdng nghe tuyln cd t h i dat dugc trong phdng thi nghiem ddi vdi m l u quang nghien ciiu. Da tiln hanh thi nghiem tren so dd cong nghe nhu hinh H.2, so dd cdng nghe gdm 1 khau sang rua danh toi, 1 khau dai phan elp hat hep -2 nrim, -2+1 mm, -1 mm, tinh quang ban dai dem say rdi tuyln tu khd. Thai ban
dai va thai tuyln tu gdp lam quang thai tdng hgp.
Tinh tuyln t i i cd t h i gdp hoac d l tach rieng tung san phim. K i t qua thi nghiem t h i hien d Bang 1.
Bang 1. Kit qua thi nghiem tuyen theo so dd.
San phim Quang tinh Quang thai Tdng edng
Thu hoach, Y%' 37,20 62,80 100,00
Ham luong Ti02, %
50,59 4,04 22,06
Thuc thu Ti02, %
88,11 11,89 100,00 Kit qua tuyln theo so dd da nhan duge quang tinh titan vdi ehlt lugng eao, ham lugng Ti02 dat yeu
(Xem tiep trang 26)
CONG NGHIEP MO SO 2 - 2009
CNM
KHOA HOC VA CONG NGHE MO -10 mm dugc luyen trong Id hd quang ed he thdngdilu khiln nang ha dien cue tu ddng. Da nghien euu ty le than hoan nguyen, ty le trg dung vdi, thdi gian hoan nguyen sau. K i t qua nghien ciiu trinh bay trong Bang 4. XI titan nhan duge cd thanh phin trong bang 7.
Bang 4. Anh hudng cua ty le vdi trong phdi lieu khi luyen xi.
Tyle than (%)
4 4 4 4 4
Tyle vdi (%)
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5
Ti02 trong
>d(%) 80,60 83,75 83,36 83,50 83,15
Nhan xet XT khd chay.
XT chay ddng dien it dn dinh
Xl chay tdt. D l luyen.
Ddng dien dn djnh Xl chay tdt. Lieu sdi xr chay tdt, de ngln mach, lieu sdi
Bang 5. Anh hudng cua ty le than hoan nguyen khi luyen xi.
Thi nghiem
1 2 3 4 5
Ty le vdi (%) 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
Tyle than (%)
4 5 6 7 8
Ham lugng TiOa trong xl (%)
83,54 84,20 83,90 84,50 84,01 Tu ket qua tren chpn che dp phoi lieu 2,5 % vol;
5 % than d l khao sat thdi gian hoan nguyen sau khi luyen xltren 16 hd quang 100 KVA.
Bang 6. Anh hudng cda thdi gian hoan nguyen sau luyen tinh quang gdc.
Thi ghiem 1 2 3 4 5
Thdi gian hoan nguyen, phut
30 40 50 60 70
TiOz trong xi, %
80,40 81,50 82,43 83,67 84,20 Bang 7
Ti02 84.48
Thanh phin xi titan.
I F e 4.06
CaO 3.04
MgO 3.73
MnO 0,68 3. Ket luan
• Cd t h i ap dung edng nghe luyen hai giai doan ddi vdi quang ilmenit gdc Cay Cham, Thai Nguyen d l nhan xl titan dat chit lugng thuong phim.
• Chit lugng cua xl hoan toan dap iing lam nguyen lieu cho san xult que han dien, pigment titan hay titan kim loai.n
Ngudi bien tap: Trin Van Trach
UMMARY
ws the study results of fine hnology for origin ilmenit ore in Jul Chua, Thai Nguyen mine
; TW Sll|l|jt»l'» ( t l * M pTiRipl; p
CONG NGHE TUYEN QUANG. .
(Tiep theo trang 23)
clu xult khiu va dap iing muc tieu d l tai da dat ra.
Quang tinh cudi eung co thu hoaeh 37,20 %, ham lugng PTiO2=50,59 %, voi thue thu Ti02 la £1,02=88,11%. Quang thai CO thu thoach 62,80 %, ham lugng PTiO2=4,04 %, vdi phan bd T1O2 la ETO2=1 1,89.
3. Kit luan
O quy md phdng thi nghiem da nghien ciiu thanh cdng so dd cdng nghe tuyln quang titan sa khpang deluvi Cay Cham, Nui Chua, Thai Nguyen. Quang tinh cudi- cung cd thu hoach 37,20 %, ham lugng PTiO2=50,59 %, vdi thuc thu Ti02 la s-no2=88,11 %.
Quang thai ed thu thoach 62,80%, ham lugng PTiO2=4,04 %, vdi phan bd Ti02 la 81,02=11,8 %.
K i t qua nghien eiiu khang djnh kha nang va hieu qua tuyln quang titan sa khoang deluvi Cay Cham, Nui Chua, Thai Nguyen, da nhan dugc quang tinh dat yeu c l u ehlt lugng eao cung elp nguyen lieu eho thj trudng trong nudc cung nhu xult khiu.I!!)
Ngudi bien tap: Trin Van Trach
i r r U S E ^ '.TdS\
y for diluvia titan ore processing in
;ham, Nui Chua, Thai Nguyen mine, . §se results open a prospect to use deluvia jtan ore resources in Cay Cham. Nui Chua, fhai Nguyen mine.
CONG NGHIEP MO SO 2 - 2009