一、实验目的
1.了解和掌握钛铁矿的浮选方法。
2.了解非硫化矿所使用的浮选药剂的作用。
3.进一步掌握浮选实验操作和对实验结果的处理方法。
二、实验原理
钛铁矿是铁和钛的氧化物矿物，灰到黑色，具有金属光泽。成分为FeTiO3，含TiO252.66%，是提取钛和二氧化钛的主要矿物。钛铁矿的选矿工艺需要多种选矿方法联合使用，如常用的“重选-强磁选-浮选”和“重选-强磁选-电选(选别前除硫)”等工艺，钛精矿通常都指的是钛铁矿，一般选矿所得钛精矿中含TiO2为46%以上。
在各种常规选矿方法中，浮选是一种选别精度高、选别效果好的方法，主要用于原生的含钛矿石的分选，特别是用于选别细粒级含钛矿石，且浮选成败的关键是针对具体矿石性质，选择、研制出适宜的选钛捕收剂并确定出最佳的药剂制度。钛铁矿常用的捕收剂为脂肪酸类、含膦类捕收剂、含砷类捕收剂、羟肟酸类捕收剂。目前主要应用于实践中的多是组合捕收剂，极少用单一捕收剂来浮选。钛铁矿浮选中经常用的活化剂是硝酸铅，pH调整剂一般用硫酸，抑制剂主要有水玻璃、草酸、六偏磷酸钠、羧甲基纤维素等。
三、实验设备、药剂与矿样
1.设备:锥形球磨机，1.5L、1.0L、0.5L实验室用XFD-63型单槽浮选机。
2.药剂:硫酸、碳酸钠、硝酸铅、六偏磷酸钠、氟硅酸钠、油酸、羟肟酸钠和起泡剂。
3.矿样:实验所用的矿样为某钛铁矿矿样，有用矿物主要为TiO2，TiO2含量为7.80%，脉石主要是石英、绿泥石等。
四、实验步骤
1.配药:操作如实验五。
2.磨矿:操作如实验五。
3.浮选流程见图7-8-1。
(1)首先将浮选槽洗净，再将磨好的矿浆倒入浮选槽内，并将盆上粘附的矿浆全部用洗瓶洗至槽内，为了防止矿浆沉淀，安装固定好浮选槽后，立刻启动浮选机，并向槽内加入适量的水，使矿浆面距刮出堰面低1～2cm。
图7-8-1 钛铁矿浮选流程
(2)调浆加药处理。按确定的药剂条件与顺序加入各药剂，药剂溶液用移液管按计算出的体积数加入，起泡剂等油状原药用针头以滴数滴入。
(3)浮选。矿浆经药剂处理后，打开进气阀充气并开始计时，然后启动刮板装置自动刮泡，泡沫刮入盆中即为钛精矿。随着浮选过程的不断进行，矿浆面逐渐下降。为了保证均匀刮泡，用洗瓶添加补加水，适当冲洗搅拌轴和槽壁，以保持一定的矿浆面。清水补加量以不积压泡沫、不刮水为准。
浮选过程中仔细观察泡沫状态、颜色、泡沫层厚度、矿化好坏等现象，并记录下来。待无泡沫或泡沫基本为水泡后，即浮选结束，关闭充气阀停止充气，停止刮泡，记下浮选时间。用洗瓶把溢流口及刮板上的颗粒冲入精矿;把边壁粘附的颗粒冲入槽中，并将浮选槽中的矿浆全部倒出至另一容器，即为尾矿产品，把浮选槽洗净。
(4)产品处理:将精矿与尾矿分别澄清、过滤、烘干，再经缩分取样，送去化验。
五、数据处理
根据所知数据，计算相应产品的回收率，填入表7-8-1中。
表7-8-1 钛铁矿浮选实验结果
六、思考题
1.观察钛精矿泡沫状态、颜色、泡沫层厚度、矿化好坏等情况。
2.说明实验中所用的油酸、羟肟酸钠两种捕收剂的浮选性质，主要用途及其与矿物表面作用的机理。