Обогащение прибрежных песков Индии

Индия по добыче титана стоит среди капиталистических стран на втором месте после США.

Линия морского побережья Индии простирается более чем на 7000 км. В некоторых частях этого побережья имеются отложения песков, весьма богатых пенными тяжелыми минералами. Наиболее высоким содержанием этих минералов обладают береговые отложения штата Керала (Траванкор) на участке от Куилона до мыса Коморца. Здесь находятся также наибольшие в Индии запасы тория и редкоземельных элементов. В песках содержится монацит, рутил, ильменит, циркон, силлиманит, гранат и др.

Кроме штата Керала отложения аналогичного комплекса минералов имеются на береговой линии Малабара, Раманатапурама, Танджора, Бимплиматтама и Ганджама, Ильменитовые пески были также найдены на побережье Бомбея, на участке от Пурангадха до Малгунда и далее. Имеются сообщения о нахождении концентраций черных песков также на восточном побережье Мидии и районе г. Висакхапатлама. Большие запаси черных песков, содержащих 23% тяжелых минералок, обнаружены как в значительном отдалении от побережья, так и в песках прибрежных океанских отмелей и о осадочных отложениях подводных участков прибрежной зоны.

Основными районами разработок являются щтаты Керала (Траванкор) н Мадрас.

В береговых песках Траванкора содержится не менее 23 элементов, в том числе такие, как гафний, торий и уран. Кроме тория и урана, монацит содержит шесть элементов цериевой группы, три — тербиевой и семь — иттриевой группы.

Пески содержат ряд других минералов: бадделент, торианит, киноварь и золото. В песках встречаются также шпинель, лейкоксен, турмалин, роговая обманка, гиперстен, кордиерит и многие другие.

Типичный состав береговых отложений (по анализам береговых песков Чавара) следующий: 65—75% ильменита; 3—8% рутила; 5—10% циркона; 5—10% силлиманита; 5—10% кварца; 1—2% монацита.

Кроме монацита, ильменита, рутила и циркона предприятия, разрабатывающие береговые пески Индии, получают силлиманит, гранат и кварцевый песок.

Месторождения береговых песков Траванкора были открыты как источник тория в 1909 г. Эти месторождения наиболее крупные в мире, которые обладают высоким содержанием тория, — почти вдвое большим. чем в бразильских песках.

Вначале монацитовые пески вывозились без обогащения, так как их добивали селективным способом из наиболее богатых участков месторождения. Однако вскоре эти богатые участки оказались выработанными и пришлось отыскать способ обогащения песков. Для этой цели были использованы пневматические столы, которые применяются и до настоящего времени.

В то время монацит и церий применялись для пропитки калильных сеток газовых фонарей. С внедрением лампочек накаливания потребность в этих элементах исчезла, и разработка береговых песков прекратилась бы вовсе, если бы в них не содержались другие ценные компоненты, в частности ильменит. Так как в то время (начало двадцатых годов теперешнего столетия) началось производство окиси титана в США, то ильменит из месторождений Траванкора стал одним из первых источников сырья.

Вначале извлечение ильменита из песков производили на электромагнитных сепараторах. Однако концентраты электромагнитной сепарации оказались недостаточно чистыми: они содержали до 10% примесей, главным образом граната и монацита. Поэтому концентрат приходилось доводить на пневматических столах, в результате получались чистые ильменитовые концентраты с содержанием примесей менее 3%. В течение многих лет ильменитовые концентраты получали из песков месторождения Манавадяла-Куричи магнитной сепарацией с последующей доводкой на пневматических столах.

В дальнейшем, в результате большой исследовательской работы, проведенной в Транванкоре, была разработана технологическая схема (рис. 192) для получения очень чистых ильменитовых, монацитовых, цирконовых, силлиманитовых и рутиловых концентратов.

Исходные береговые пески поступают вначале на вибрационный грохот, имеющий сито с отверстиями 0,6 мм для выделения посторонних примесей — ракушек, остатков растительных корней и т. д., затем пески сушат и подвергают магнитной сепарации, с помощью которой выделяют почти 50% всего содержащегося в песках ильменита в виде готового концентрата. Немагнитную фракцию подвергают мокрому обогащению на концентрационных столах.

В результате обогащения на столах пески разделяются на три продукта: монацит-ильменитовый, циркон-рутиловый и кварц-силлиманитовый. Кроме того, достигается отмывка от солей, мешающих дальнейшей электросепарации. Первые два продукта доводят сухим путем с применением магнитной сепарации, электросепарации и обогащения иа пневматических столах; при этом из каждого продукта выделяется дополнительное количество ильменита.

В результате обогащения получается ильменитовый концентрат с содержанием 98% ильменита, монацитовый — с содержанием 99% мовацита, рутиловьт — с содержанием 98% рутила, лейкоксеновый — с содержанием 80% лейкоксена и цирконовый с содержанием 99% циркона. Хвосты мокрого и обогащения на концентрационных столах подвергаются флотации с получением силлиманитового концентрата, содержащего 80% силлиманита, и кварцевых хвостов.

Силлиманитовый концентрат высушивают и подвергают доводке на пневматических столах и магнитных сепараторах высокой интенсивности; содержание силлиманита в концентрате после доводки достигает 99%. Кварцевые хвосты флотации направляют в отвал, Схема монацитового цикла приведена на рис. 193.