钒钛精粉是一种以钒和钛为主要成分的高附加值矿物原料,通过磁选、重选等选矿工艺对钒钛磁铁矿进行深度处理后获得。其典型成分含量为TiO₂(二氧化钛)45-55%、V₂O₅(五氧化二钒)0.8-1.5%,同时含有少量铁、硅等杂质。这种黑色至棕黑色的粉末状物质具有粒度细(-200目占比>90%)、化学活性高等特点,在冶金和化工领域具有不可替代的作用。
作为重要的战略资源,钒钛精粉的生产工艺需要重点关注矿石品位和回收率两个核心指标。特别是四川攀西地区出产的钒钛磁铁矿,因其原生矿中TiO₂含量可达10-12%、V₂O₅含量0.3-0.5%,经过"粗破—磨矿—磁选—浮选"的多段选别流程后,最终精粉的金属回收率能提升至72-78%。现代选矿厂普遍采用高压辊磨机(工作压力4.5-6MPa)配合立环脉动高梯度磁选机(背景磁场强度1.0-1.4T)的组合工艺,使得精粉的品位稳定性显著提高。
在应用领域方面,钒钛精粉主要通过"钠化焙烧—水浸"工艺提取钒元素,生产出的钒铁合金(FeV80牌号含钒78-82%)是特种钢材的关键添加剂。而其中的钛组分则用于氯化法钛白粉(TiO₂纯度≥99.5%)或海绵钛(Ti纯度99.7%)的生产。值得注意的是,近年开发的"钒钛共提"新工艺实现了酸解液钒钛协同回收,使资源综合利用率从传统工艺的65%提升至88%以上。
市场供需数据显示,全球钒钛精粉年产量约280万吨,其中中国占比超过60%。随着新能源领域对钒液流电池(电解液含V³⁺/V⁴⁺离子)需求的爆发式增长,以及航空航天用钛合金(如Ti-6Al-4V)用量的持续增加,预计到2025年全球钒钛精粉消费量将保持6-8%的年均增长率。这种资源的高度战略价值,使得主要生产国都在加强选矿技术创新和产业链延伸布局。