钛精矿是指经过选矿加工后富含钛元素的矿物原料,通常二氧化钛(TiO2)含量达到45%以上的矿石才能被称为精矿。这种矿石主要来源于钛铁矿(FeTiO3)和金红石(TiO2)等原生矿物,经过破碎、磁选、重选等多道工序提纯后获得。在工业生产中,钛精矿的质量直接关系到后续钛白粉或金属钛的制备效率,因此选矿工艺的优化尤为重要。
需要重点关注钛精矿的物理化学特性,特别是其TiO2含量、杂质元素比例以及粒度分布等关键指标。优质钛精矿的TiO2含量通常可达50-65%(视矿源而定),同时要严格控制磷、硫等有害元素含量。这种矿石经过电弧炉熔炼可生产高钛渣(TiO2含量90%以上),或通过氯化法直接制成四氯化钛(TiCl4),这些都是钛产业链的重要中间产品。
从应用角度看,钛精矿主要流向两个方向:约90%用于生产钛白粉(涂料、塑料添加剂),其余10%则用于生产海绵钛及钛合金。中国作为全球最大的钛精矿消费国,每年需要大量进口高品质矿石,特别是来自澳大利亚、南非等国的金红石型钛精矿。随着航空航天、海洋工程等领域对钛材料需求的增长,钛精矿的战略价值正在持续提升。
在实际选矿过程中,不同矿床产出的钛精矿存在明显差异。海滨砂矿提纯的钛精矿通常粒度较细(-200目占比80%以上),而岩矿选出的产品则具有更高TiO2品位但杂质也相对较多。现代选矿厂普遍采用高压辊磨、强磁选等新型装备,使得钛精矿回收率从传统的40%提升至60%左右,显著提高了资源利用率。