洛宁钛铁矿矿石品位极低，原矿中全铁含量10.78%、二氧化钛为4.6%。主要金属矿为磁铁矿、钛铁矿，其次为磁赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿，少量的白钛石和赤铁矿等。脉石矿物主要为黑云母、普通角闪石、斜长石、石英，其次为绿泥石、白云母、方解石、绿帘石和磷灰石等。
中国地质科学院矿产综合利用研究所对洛宁钛铁矿原生矿样和氧化矿风化特征进行的研究表明，就主要回收对象钛铁矿和钛磁铁矿而言，氧化矿中的钛铁矿没有变化，钛磁铁矿有磁赤铁矿化和褐铁矿化现象，氧化矿容易泥化；原生矿石中的角闪石、黑云母、长石类矿物风化成绢云母类、高岭土等粘土矿物，其中的硅酸铁经风化形成褐铁矿和不定形氧化铁。
该所根据矿石性质，对氧化矿和原生矿分别采用不同的工艺流程，进行了详细的选矿试验研究。对氧化矿进行了弱磁-强磁-重选工艺、弱磁-浮选工艺、弱磁-强磁-浮选工艺对比研究。结果表明，采用弱磁-强磁-浮选工艺，磨矿细度为-200目、精矿品位80.25％时，获得了铁精矿产率为6.35％、全铁品位为50.06％、回收率为28％，钛精矿产率为4.83％、二氧化钛品位为44.23％、回收率为46.35％的技术指标。该工艺流程结构较简单，药剂成本为5元/吨原矿左右。与前两个流程试验结果相比，该工艺钛精矿品位和回收率指标较优。
对原生矿采用弱磁-强磁-浮选工艺，磨矿细度为-200目、精矿品位80.88％时，铁精矿产率为5.47％、全铁品位为49.13％、回收率为24.11％，钛精矿产率为6.05％、二氧化钛品位为41.57％、回收率为57.49％。由于原生矿比表外矿矿石性质更为复杂难选，造成选矿药剂量增大，药剂成本高于氧化矿。
本项目对洛宁钛铁矿的氧化矿和原生矿进行了不同选矿工艺流程的对比试验研究，及经济效益分析，为该矿资源的开发提供了参考依据。
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