Магнитный сепаратор с золотым кольцомСверхбольшой вертикальный кольцевой пульсирующий магнитный сепаратор высокого градиента SLon-5000Используется для обогащения титано-железной руды в Аньнине, провинция Сычуань 

II. Основные технические параметры вертикального кольцевого пульсационного высокоградиентного магнитного сепаратора SLon-5000

Основные технические параметры первого сверхкрупногабаритного магнитного сепаратора SLon-5000 приведены в таблице 1. Его наиболее заметными техническими характеристиками являются сверхбольшой диаметр сепарационного кольца и высокая производительность, а также выдающиеся преимущества в энергосбережении.

Таблица 1. Основные технические характеристики магнитного сепаратора SLon-5000

III. Утилизация хвостов титановой руды в Паньчжихуа Аньнин

Паньси является крупнейшей в Китае базой ванадий-титанового магнетита, в процессе добычи и плавки которого образуется огромное количество хвостов. В комплексных хвостах, сбрасываемых компанией Sichuan Anning Iron and Titanium Co., Ltd., среднее содержание TFe и TiO2 составляет около 12,1% и 4,5% соответственно. Среди них титан в основном присутствует в виде мелкозернистого вкрапленного ильменита, при этом доля фракции -0,074 мм превышает 60%; минеральный состав сложен, что делает ресурс типичным представителем «низкосортного, мелкозернистого и труднообогатимого» сырья. Магнитные сепараторы SLon, используемые в производстве, имеют относительно небольшую производительность одной машины <300 т/ч, эффективность извлечения тонкодисперсного ильменита также относительно низкая, а удельное энергопотребление на тонну руды довольно высокое, что приводит к потере большого количества титановых ресурсов в хвостах.

Для решения этой технической проблемы компания Jinhuan Magnetic Separation внедрила 3 единицы сверхкрупных магнитных сепараторов SLon-5000 и построила производственную линию по новой технологии «классификация на крупные и мелкие фракции — последовательная сепарация на магнитных сепараторах SLon-5000 с крупной и мелкой стержневой средой» (рис. 2), перерабатывающую 600 тонн титановых хвостов в час. В новой технологии SLon-5000 выполняет высокоэффективное предварительное обогащение общих хвостов исходной сильной магнитной сепарации и флотации (титановые хвосты на рис. 2) , удаляя большую часть пустой породы и шлама. С момента ввода в эксплуатацию в апреле 2024 года для титановых хвостов с содержанием TiO₂ около 4,5% новая технология на базе магнитных сепараторов SLon-5000 позволяет стабильно получать черновой титановый концентрат с содержанием TiO2 более 13,06% , при этом извлечение TiO2 достигает 44,11%, а суточная производительность превышает 300 тонн. После последующей перечистной флотации этого чернового концентрата в конечном итоге может быть получен товарный кондиционный титановый концентрат с содержанием TiO2 более 43,00% .

Сверхкрупный магнитный сепаратор SLon-5000 благодаря своему мощному высокоградиентному магнитному полю и пульсирующему потоку обеспечивает высокоэффективное извлечение тонкодисперсного ильменита, снижая содержание титана в хвостах до 2,5–3,0% (из которых около 1,5% приходится на титансодержащие минералы пустой породы), что поднимает эффективность предварительного сильного магнитного обогащения на совершенно новую высоту. Согласно расчетам, при производительности новой технологической линии 600 тонн титановых хвостов в час, потребление электроэнергии на тонну руды составляет 0,74 кВт·ч, а расход воды — 2,4 м3/ч. Это позволяет ежегодно экономить около 3 млн кВт·ч электроэнергии, что эквивалентно 963 тоннам условного топлива, и сокращать выбросы CO2 на 2503 тонны, демонстрируя выдающиеся технико-экономические и экологические показатели. Данный кейс успешно сформировал «новую модель циклической экономики: повышение стоимости низкосортных ресурсов – сокращение твердых отходов – низкоуглеродный производственный процесс», став важным инженерным примером для разработки и использования труднообогатимых слабомагнитных руд, таких как гематит и марганцевая руда, которые в больших количествах накапливаются в отвалах и сбрасываются в Китае.