一、前语
1983年,咱们要点研讨了桦子峪菱镁矿I级品(即第三层矿)矿石的物质组成。跟着国际市场对高纯镁砂需求量的添加, 为了扩展矿山矿产资源的使用规模,冶金部矿山司给我院下达了对桦子峪低等第(Ⅱ、Ⅲ)矿石的使用研讨。为合作选矿研讨工作的进行,咱们对低等第矿石的矿藏组成及解离性,元素在矿石中的赋存状况等进行了研讨。并结合选矿试验数据,证明晰矿石特性对选矿作用的影响。
二、矿床地质概略
桦子峪菱镁矿是大石桥-海城菱镁矿的一个矿区。矿体赋存于远古界辽河群大石桥组中,呈厚层状或似层状产出。近矿围岩的菱镁矿矿化强弱纷歧,矿体产状与围岩共同,矿体中散布着巨细纷歧的白云岩残留体。
三、矿石特性
(一)矿石矿藏组成
经镜下判定并测算及x射线衍射分析,查明晰矿石的矿藏成分及其含量(见图1,图2,图3和表1)。本区各等第矿石矿藏组成最首要的不同是方解石仅存在于低等第(Ⅱ,I)矿石中。
菱镁矿呈白、灰白、灰黑等色 并呈半自形或它形晶, 少量呈板状自形晶。晶粒一般为0.5厘米左右,少量晶体大者选lO多厘米, 小者小于1毫米。经电子探针分析, 各等第矿石中菱镁矿晶体内遍及散布着细粒自云石包裹体,但不同等第矿石菱镁矿晶体中所含包裹体的粒径纷歧样。I级品矿石中所含包裹体的粒径大都小于8微米(见图4a)。Ⅱ、Ⅲ级品矿石中所含包裹体的粒径大都大于15微米(见图4c)。菱镁矿晶体中还遍及散布着类质同象混入物钙(见图4a,图4c),但含量甚微。
自云石为白、乳白、灰黑等色,晶粒一般在O.1~2毫米,呈团块状、脉状不均匀散布。石英常散布于白云石脉体中。滑石、含铁斜绿泥石互相严密迹生。透闪石、方基石往往被滑石和含铁斜绿泥石告知呈残留体零散散布于矿石中。褐铁矿系黄铁矿氧化后的产品,因而二者严密连生,呈星点状散布。方解石呈细脉状或呈薄膜状散布于矿石裂隙中。
(二)矿石组成矿藏的嵌布特性和嵌镶联系
在碎矿和磨矿过程中,矿石组成矿藏单体解离的难易程度,首要取决于矿藏的嵌布特性和连生矿藏之间的嵌镶联系。
经测算得知, 各等第(粗粒级:-20~+2mm}中粒级:-2~+0.2mm细粒级:-0.2~+0.02mm)矿石中菱镁矿嵌布粒度相同(见图5 ),即95% 以上为中一粗粒(d>0.2mm )嵌布。脉石矿藏白云石、滑石、方解石、含铁斜绿泥石、石英等呈细一中粒(d>0.02mm )嵌布(见图6 )。
各等第矿石中菱镁矿与脉石矿藏白云石(见图4e,4f)、滑石、含铁斜绿泥石(见图4g), 方解石和石英等连生时, 互相间呈规矩或不规矩毗邻嵌镶。因为这些脉石矿藏的物理性质同菱镁矿的相差较大, 在碎矿和磨矿中,它们易与菱镁矿解离构成单体矿藏, 而白云石,方解石等的物理性质与菱镁矿的较挨近,且同菱镁矿接触面间的结合力比较大, 故解离性较差。
(三)元素的赋存状况
矿石中有害元素钙 铁、硅等的赋存状况,直接影响分选作用。假如各有害元素会集存在于不同的脉石矿藏中,则可经选矿,使之排入尾矿。假如它们呈类质同象置换办法进入菱镁矿晶格中,则将伴随菱镁矿进入精矿中假如它们以细粒机械包裹物存在于菱镁矿品体中,若包裹体粒径(即客矿藏颗粒)较大,矿石细磨后,则可使之解离为单体颗粒,进行分选,若粒度过细,则不能解离成单体颗粒,而将被菱镁矿带入精矿中。
有害元素钙以下述三种办法存在于矿石中: 以矿藏的根本组成元素存在于自云石(CaMg[CO3]2),方解石(CaCO3)中;以类质同象混入物办法存在予菱镁矿晶体中;以白云石细粒机械包裹物存在于菱镁矿晶体中。
有害元素铁在各级矿石中, 除极少量以美质同象混入物办法存在于菱镁矿晶体中(见图4b)外,首要会集于含铁斜绿泥石和黄铁矿、褐铁矿等含铁矿藏中。
有害元素硅首要作为矿藏的根本组成元素,会集散布于石英、柑石、含铁斜绿泥石、方柱、透闪石等脉石矿藏中。
四、矿石特性对选矿产品质量的影响
等第矿石的化学组分(见表2 )和矿藏组成(见表1)根本相同,仅含量各异,而选别作用却不尽相同(见表3 )。
如前所述, 各等第矿石组成矿藏的嵌布特性和连生矿藏间的嵌镶联系也完垒相同,因而影响精矿质量的仅有要素是以娄质同象替换办法存在于菱镁矿品体中的钙量多少和不均匀散布于菱镁矿晶体中的白云石包裹体的巨细。假如类质同象混入物钙较多,而白云石的包裹体粒径小,那么菱镁矿携带入精矿中的CaO量则大,反之, 则小。
为了了解各等第矿石精矿产品J扣菱镁矿单体内的CaO含量,使用矿石组成矿藏溶解的不同, 将镁精矿浸泡在冷稀中。方解石和白云石粉末遇冷稀均能发作反响而溶解,而菱镁矿粉末难与冷稀反响,构成残渣。因而,将钱精矿浸泡必定时刻后,精矿中的夹杂物方解石和自云石不复存在,而菱镁矿晶体中的娄质同象混入物钙和呈纤细机械包裹体的白云石被保存其问。将残渣竹 化学分析, 可断定CaO的含量(见表4 ) 此部分禽Ca0的矿藏用机械选矿办法无法排赊。
经扫描电镜能谱分析可知, 各等第矿石中菱镁矿晶体所含类质同象混入物钙的量均极微,不是影响各等第矿石精矿质量差异的要素。
I级品矿石中之所以不能选出高纯镁精矿,是因为菱镁矿晶体中的自云石包裹体粒径编小,矿石细磨后,仍不或许解离而构成单体矿藏}能从Ⅱ、Ⅲ级品矿石中选出高纯镁精矿,是因为菱镁矿晶体中的白云石包裹体粒径一般都比较大,矿石细磨后,部分大粒径包裹体取得解离,构成单体白云石,被排人尾矿。
参考文献
[1]鞍山冶金地质勘探公司, 桦子峪菱镁矿床东段勘探陈述,1964年10月。
[2]刘守武、何先池,论大石桥式菱镁矿矿石,武汉钢铁学院学报,1985年,第2期。
[3]何洁联, 桦子峪菱镁矿矿石的物质组成与特性,l983年1月。
1983年,咱们要点研讨了桦子峪菱镁矿I级品(即第三层矿)矿石的物质组成。跟着国际市场对高纯镁砂需求量的添加, 为了扩展矿山矿产资源的使用规模,冶金部矿山司给我院下达了对桦子峪低等第(Ⅱ、Ⅲ)矿石的使用研讨。为合作选矿研讨工作的进行,咱们对低等第矿石的矿藏组成及解离性,元素在矿石中的赋存状况等进行了研讨。并结合选矿试验数据,证明晰矿石特性对选矿作用的影响。
二、矿床地质概略
桦子峪菱镁矿是大石桥-海城菱镁矿的一个矿区。矿体赋存于远古界辽河群大石桥组中,呈厚层状或似层状产出。近矿围岩的菱镁矿矿化强弱纷歧,矿体产状与围岩共同,矿体中散布着巨细纷歧的白云岩残留体。
三、矿石特性
(一)矿石矿藏组成
经镜下判定并测算及x射线衍射分析,查明晰矿石的矿藏成分及其含量(见图1,图2,图3和表1)。本区各等第矿石矿藏组成最首要的不同是方解石仅存在于低等第(Ⅱ,I)矿石中。
菱镁矿呈白、灰白、灰黑等色 并呈半自形或它形晶, 少量呈板状自形晶。晶粒一般为0.5厘米左右,少量晶体大者选lO多厘米, 小者小于1毫米。经电子探针分析, 各等第矿石中菱镁矿晶体内遍及散布着细粒自云石包裹体,但不同等第矿石菱镁矿晶体中所含包裹体的粒径纷歧样。I级品矿石中所含包裹体的粒径大都小于8微米(见图4a)。Ⅱ、Ⅲ级品矿石中所含包裹体的粒径大都大于15微米(见图4c)。菱镁矿晶体中还遍及散布着类质同象混入物钙(见图4a,图4c),但含量甚微。
自云石为白、乳白、灰黑等色,晶粒一般在O.1~2毫米,呈团块状、脉状不均匀散布。石英常散布于白云石脉体中。滑石、含铁斜绿泥石互相严密迹生。透闪石、方基石往往被滑石和含铁斜绿泥石告知呈残留体零散散布于矿石中。褐铁矿系黄铁矿氧化后的产品,因而二者严密连生,呈星点状散布。方解石呈细脉状或呈薄膜状散布于矿石裂隙中。
(二)矿石组成矿藏的嵌布特性和嵌镶联系
在碎矿和磨矿过程中,矿石组成矿藏单体解离的难易程度,首要取决于矿藏的嵌布特性和连生矿藏之间的嵌镶联系。
经测算得知, 各等第(粗粒级:-20~+2mm}中粒级:-2~+0.2mm细粒级:-0.2~+0.02mm)矿石中菱镁矿嵌布粒度相同(见图5 ),即95% 以上为中一粗粒(d>0.2mm )嵌布。脉石矿藏白云石、滑石、方解石、含铁斜绿泥石、石英等呈细一中粒(d>0.02mm )嵌布(见图6 )。
各等第矿石中菱镁矿与脉石矿藏白云石(见图4e,4f)、滑石、含铁斜绿泥石(见图4g), 方解石和石英等连生时, 互相间呈规矩或不规矩毗邻嵌镶。因为这些脉石矿藏的物理性质同菱镁矿的相差较大, 在碎矿和磨矿中,它们易与菱镁矿解离构成单体矿藏, 而白云石,方解石等的物理性质与菱镁矿的较挨近,且同菱镁矿接触面间的结合力比较大, 故解离性较差。
(三)元素的赋存状况
矿石中有害元素钙 铁、硅等的赋存状况,直接影响分选作用。假如各有害元素会集存在于不同的脉石矿藏中,则可经选矿,使之排入尾矿。假如它们呈类质同象置换办法进入菱镁矿晶格中,则将伴随菱镁矿进入精矿中假如它们以细粒机械包裹物存在于菱镁矿品体中,若包裹体粒径(即客矿藏颗粒)较大,矿石细磨后,则可使之解离为单体颗粒,进行分选,若粒度过细,则不能解离成单体颗粒,而将被菱镁矿带入精矿中。
有害元素钙以下述三种办法存在于矿石中: 以矿藏的根本组成元素存在于自云石(CaMg[CO3]2),方解石(CaCO3)中;以类质同象混入物办法存在予菱镁矿晶体中;以白云石细粒机械包裹物存在于菱镁矿晶体中。
有害元素铁在各级矿石中, 除极少量以美质同象混入物办法存在于菱镁矿晶体中(见图4b)外,首要会集于含铁斜绿泥石和黄铁矿、褐铁矿等含铁矿藏中。
有害元素硅首要作为矿藏的根本组成元素,会集散布于石英、柑石、含铁斜绿泥石、方柱、透闪石等脉石矿藏中。
四、矿石特性对选矿产品质量的影响
等第矿石的化学组分(见表2 )和矿藏组成(见表1)根本相同,仅含量各异,而选别作用却不尽相同(见表3 )。
如前所述, 各等第矿石组成矿藏的嵌布特性和连生矿藏间的嵌镶联系也完垒相同,因而影响精矿质量的仅有要素是以娄质同象替换办法存在于菱镁矿品体中的钙量多少和不均匀散布于菱镁矿晶体中的白云石包裹体的巨细。假如类质同象混入物钙较多,而白云石的包裹体粒径小,那么菱镁矿携带入精矿中的CaO量则大,反之, 则小。
为了了解各等第矿石精矿产品J扣菱镁矿单体内的CaO含量,使用矿石组成矿藏溶解的不同, 将镁精矿浸泡在冷稀中。方解石和白云石粉末遇冷稀均能发作反响而溶解,而菱镁矿粉末难与冷稀反响,构成残渣。因而,将钱精矿浸泡必定时刻后,精矿中的夹杂物方解石和自云石不复存在,而菱镁矿晶体中的娄质同象混入物钙和呈纤细机械包裹体的白云石被保存其问。将残渣竹 化学分析, 可断定CaO的含量(见表4 ) 此部分禽Ca0的矿藏用机械选矿办法无法排赊。
经扫描电镜能谱分析可知, 各等第矿石中菱镁矿晶体所含类质同象混入物钙的量均极微,不是影响各等第矿石精矿质量差异的要素。
I级品矿石中之所以不能选出高纯镁精矿,是因为菱镁矿晶体中的自云石包裹体粒径编小,矿石细磨后,仍不或许解离而构成单体矿藏}能从Ⅱ、Ⅲ级品矿石中选出高纯镁精矿,是因为菱镁矿晶体中的白云石包裹体粒径一般都比较大,矿石细磨后,部分大粒径包裹体取得解离,构成单体白云石,被排人尾矿。
参考文献
[1]鞍山冶金地质勘探公司, 桦子峪菱镁矿床东段勘探陈述,1964年10月。
[2]刘守武、何先池,论大石桥式菱镁矿矿石,武汉钢铁学院学报,1985年,第2期。
[3]何洁联, 桦子峪菱镁矿矿石的物质组成与特性,l983年1月。