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辽宁某铁矿石工艺矿物学研究

更新时间:2009-03-28

工艺矿物学研究可以利用多种现代检测手段[1-2],对矿石所含化学元素种类及含量、矿物物相、矿石结构构造、矿物间伴生关系、主要矿物浸染粒度等重要性质[3-4]进行详细地考查。完善的工艺矿物学研究是制定合理的矿物加工工艺的基础条件[5-6]

吊脚楼以木结构为主,大多为“穿斗”或“绑扎”式的。用木柱在平地上撑起上下两层,这样可以节约土地,造价也比较便宜。在实地上建造正屋,厢房的一边与实地接触并与正房连接,其他三边依靠柱子的支撑,均呈悬空状态。每扇四柱撑地,横梁对穿,上铺木板呈悬空状态。吊脚楼上有绕楼的曲廊,曲廊还配有栏杆。小青瓦,花格窗,丝檐悬空,木栏扶手,走马转角,古色古香,四角翘岩,具有鲜明的民族特色。优雅的“丝檐”和宽绰的“走栏”使吊脚楼自成一格。

辽宁某贫磁铁矿石属鞍山式沉积变质贫铁石英岩,经过多年开采后,矿体下部矿石性质与上层有较大差异。为保证选矿指标,需要根据矿石性质进行选矿工艺改造,鉴于上述工艺矿物学对确定选矿工艺的重要影响,本研究针对该矿石进行了详尽的工艺矿物学研究,研究结果为改进该矿选矿工艺流程及提高选矿技术指标提供理论依据及技术支持。

1 矿石性质组成

1.1 矿石的化学成分

该矿石的化学成分分析见表1。由表1中结果可知该铁矿石TFe品位27.85%,FeO含量为16.20,矿石磁性率16.20*100%/27.85=58.17%,远高于磁铁矿的理论值42.86%,说明矿石中可能含有硅酸铁、碳酸铁等亚铁矿物,将影响铁的回收率。主要杂质矿物SiO2、Al2O3、MgO、CaO的含量分别为51.39%、1.85%、2.64%、3.34%,矿石的碱性系数(CaO+MgO) /(SiO2 +Al2O3) =0.11<0.5,表明该矿石属于酸性矿石[7]。有害元素P、S含量低于工业允许值。

通过对陈仁锡《无梦园初集》马集三《东粤李老师集序》:“庖代若尔久,于揆席可知也。”这一典例的分析可知,用典者是想用“庖”作诗句中的主语,所以用典者便从典源中选取了“庖代”这样的语符代表字来组构典面。而通过对 《淮南子·主术》:“不正本而反自脩,则人主逾劳,人臣逾逸,是犹代庖宰剥牲而为大匠斲也。”这一典例的分析,用典者是想用“庖”作诗文语句的宾语,所以便从典源择取了 “代庖”这样的语符代表字来组构典面。

 

表1 矿石化学成分分析结果/%Table 1 The chemical composition of the iron ore

  

TFe FeO SiO2 Al2O3 MgO CaO K2O Na2O S P 27.85 16.20 51.39 1.85 2.64 3.34 0.09 0.27 0.12 0.02

1.2 矿物组成及含量

通过对矿石光片和薄片的光学显微镜鉴定查明:该铁矿石铁矿物主要为磁铁矿,含量为29.90%,其次为赤铁矿和菱铁矿;金属硫化物为黄铁矿和磁黄铁矿,含量分别为1.04%和0.58%,另有少量黄铜矿。非金属矿物主要为石英、角闪石、石榴石和绿泥石,含量分别为36.18%、11.90%、7.14%和4.76%,其次为碳酸盐矿物和云母。矿石的各矿物相对含量见表2。

 

表2 矿石中矿物组成及含量Table 2 Composition and contents of different minerals

  

名称 磁铁矿 赤铁矿 菱铁矿 黄铁矿 磁黄铁矿 黄铜矿 名称 石英 角闪石 石榴石 绿泥石 碳酸盐 云母含量/% 29.90 0.36 1.76 1.04 0.58 0.06 含量/% 36.18 11.90 7.14 4.76 2.38 1.11

1.3 铁物相分析

矿石中主要回收元素铁的赋存状态通过铁物相分析查明,结果见表3。

 

表3 铁物相分析结果Table 3 Analysis results of iron phase

  

硫化铁中铁含量/% 27.85 21.65 0.85 4.43 0.10 0.82分布率/% 100.00 77.74 3.05 15.91 0.36 2.94物相 TFe 磁铁矿中铁菱铁矿中铁硅酸铁中铁赤铁矿中铁

表3结果显示,矿石中磁铁矿含量占全铁的77.74%,是主要的有用矿物;碳酸铁、硅酸铁的含量较高,这与矿石磁性率高于理论值相一致。

2 矿石的结构构造

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2.1 矿石的构造

通过对矿样观察可知,该矿石呈浸染状构造和条带状构造。

(1)浸染状构造。矿石中的磁铁矿等以粗细不等的粒状分布在脉石中,且无定向排列,形成浸染状构造。

4.学校应重视校企合作培训模式。该模式对应型本科院校商务英语教师的专业化发展起到非常关键的作用。社会经济的发展以及对外贸易的蓬勃发展,为商务英语教学带来机遇与挑战。商务英语教师提升自身实践能力可以通过校企合作方式。校企合作分为两种:一种是“走出去”;另一种是 “引进来”。

(2)条带状构造。矿石中部分磁铁矿集合体呈相间排列的条带,且多组条带大致平行延伸,形成条带状构造。

在航道区域取18个采样点,分析工程后沿深槽方向水流分布特征。将各采样点横流分布绘于图5,同时由于篇幅有限,将部分采样点的特征流速、流向统计值列于表3。

2.2 矿物的结构

矿石中各矿物颗粒的自身形态特征对矿物的解离有重要的影响,在本矿石中主要表现为磁铁矿的自形、半自形晶结构,磁黄铁矿的他形晶结构,及两种以上矿物之间包含结构等。

(1)自形、半自形晶结。矿石中的磁铁矿主要以自形晶产出,结晶外形较完好,形成自形晶结构,有的晶体不完整,仅保持部分晶面完好,则形成半自形晶结构。

(2)他形晶结矿石中的磁黄铁矿以他形晶产出,不具任何完好晶面,形成他形晶结构。

(3)包含结构。矿石中金属矿物之间或金属矿物与脉石之间常呈相互包裹的现象,形成包含结构。

3 主要矿物产出特征

3.1 金属矿物

3.2.1 石英

磁铁矿为矿石中的主要有用矿物,在矿石的空间较均匀分布,而产出形态、结晶粒度等特征的变化较大。磁铁矿主要以自形-半自形粒状及粒状集合体产出,呈浸染状分布在脉石中,粒间常充填脉石矿物,其集合体常包裹细粒脉石矿物,解理缝中有板片状脉石矿物充填(图1-a)。磁铁矿的粒度不均匀,粗粒和细粒磁铁矿含量多。矿石局部的磁铁矿与赤铁矿相互嵌布,包裹细粒赤铁矿,并被赤铁矿交替(图1-b)。部分磁铁矿与黄铁矿呈较密切的相互嵌布关系,磁铁矿的粒间常有黄铁矿充填,有的包裹细粒黄铁矿,有少量细粒磁铁矿包裹在黄铁矿中(图1-c)。还有部分磁铁矿与磁黄铁矿相互嵌布,磁黄铁矿沿磁铁矿边缘、粒间充填,有的磁铁矿被磁黄铁矿包裹,并被磁黄铁矿沿接触面轻微交代,少量细粒的磁铁矿充填在磁黄铁矿裂隙和边缘(图1-d)。

  

图1 磁铁矿产出特征Fig . 1 Magnetite occurrence characteristics

3.1.2 赤铁矿

赤铁矿在矿石中含量较少,为磁铁矿氧化蚀变产物,呈细小的粒状嵌布在磁铁矿的粒间和包裹在磁铁矿中,有的分布在磁铁矿周围的脉石中。

4.1.1 【适应症】 本品适用于治疗由敏感细菌引起的下列感染性疾病(头孢呋辛酯的敏感性存在差异,应该咨询可适用的地理、时间和当地敏感性数据,见【药理毒理】部分)。

3.1.3 黄铁矿

本项目变频电动机在开发过程中,采用了一套完整的机械计算程序,如轴伸强度计算、线圈尺寸计算、转子临界转速计算、转子端环、护环、导条强度及起动寿命计算、转子冲片强度计算等等。在开发新产品时,通过这些计算,在理论上保证了各机械部件的安全运行。

黄铁矿主要以半自形粒状产出,粒度较粗大,粗细不均匀,分布较集中。黄铁矿与磁铁矿有密切的关系,大部分黄铁矿充填在磁铁矿的粒间,有的包裹细粒磁铁矿,少量黄铁矿充填在磁铁矿中。

3.2.2 角闪石

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磁黄铁矿主要以他形粒状产出,在矿石中分布较集中,粒度粗细不均匀。磁黄铁矿多与磁铁矿相互嵌布,颗粒紧密结合,嵌布关系复杂,磁黄铁矿常充填在磁铁矿粒间,包裹磁铁矿,并沿接触面对磁铁矿有轻微的交代作用。

3.1.5 黄铜矿

黄铜矿在矿石中含量少,主要以他形粒状,与磁黄铁矿连晶共生,包裹在磁黄铁矿中,有的与磁黄铁矿一起充填在磁铁矿粒间。

3.2 脉石矿物

脉石矿物主要含石英、角闪石、绿泥石、石榴石、云母以及部分碳酸盐矿物,其中石英、碳酸盐矿物中分布有微量铁元素,绿泥石中含铁量达到13.36%,其余角闪石等矿物中基本不含铁。

3.1.1 磁铁矿

438 Progress of tele-monitoring exercise training in patients with chronic heart failure

矿石的结构构造对选矿工艺有重要的影响。一般来说,矿石的构造主要是指矿物及其集合体的空间分布特征,而结构则主要是指矿物及集合体自身的形态特征。

石英是矿石中的主要脉石矿物,以自形、半自形粒状集合体产出,粒度细小,粒间嵌布角闪石、绿泥石和石榴石等矿物,有少量石英嵌布在碳酸盐矿物和绢云母中(图2-a)。电子探针检测显示,石英中的铁含量在0.34%左右。

幼苗根系的形态学指标中的根长、根系表面积等均可作为衡量幼苗水分吸收的重要参数,幼苗根系长、根系表面积大,更有利于幼苗对水分的吸收和利用[12]。试验结果显示(表4),其他处理甜瓜幼苗的根系总长度、根系表面积、主根长均低于25/15℃处理,甜瓜幼苗处于过高或过低温度生长条件下时,根系的生长受到抑制,导致根系根长、根系表面积等指标降低,从而影响甜瓜幼苗根系对水分的吸收。

3.1.4 磁黄铁矿

角闪石以自形长柱状、纤维状晶体及集合体产出,裂隙中常有碳酸盐矿物、绢云母充填,部分角闪石蚀变为绿泥石(图2-b)。

3.2.3 石榴石

石榴石以半自形的粒状产出,分布在石英中,粒度较粗大均匀,见有的石榴石被石英交代,部分石榴石蚀变为绿泥石,绿泥石充填在石榴石边缘和裂隙中(图2-c)。

3.2.4 绿泥石

绿泥石主要由角闪石和石榴石蚀变生成,与角闪石一起嵌布在石英粒间,和石榴石的边缘和裂隙中(图2-d)。绿泥石含量占矿物总量的7.23%,且根据电子探针检测其中含铁量达13.36%,会对精矿的回收率和品位产生影响

3.2.5 碳酸盐矿物

哮喘是一种慢性炎症性疾病,以气道高反应性,可逆性气流受限,嗜酸粒细胞炎症浸润为特征[7‐8]。临床表现为喘息反复发作、气短、胸闷或咳嗽。目前哮喘治疗药物分为控制和缓解两大类,甲基黄嘌呤广泛用于哮喘的治疗,多索茶碱作为其中一种药物,已有文献表明其对儿童成人和的气道阻塞疾病安全有效[9‐10],与茶碱疗效相似。本研究比较多索茶碱和茶碱对支气管哮喘患者的疗效和安全性,为临床用药提供依据。

碳酸盐矿物以他形粒状,不规则状产出,常与绢云母相互嵌布,与石英呈相互嵌布的关系,有的充填在角闪石等矿物裂隙中,粒度粗细不均匀。碳酸盐矿物中含铁量在0.85%左右

3.2.6 云母:

云母以细小鳞片状集合体产出,充填在石英、角闪石等矿物的粒间和裂隙中,与碳酸盐矿物密切共生,集合体中常分布细粒石英。

  

图2 脉石矿物产出特征Fig . 2 Gangue minerals occurrence characteristics

 

(Q-石英 Hbl-角闪石 Grt-石榴石 Chl-绿泥石)

4 磁铁矿的浸染粒度

磁铁矿是矿石中的目的矿物,采用直线线测法对其浸染粒度进行统计,结果见表4。

 

表4 铜矿物的单体解离特征Table 4 Copper mineral dissociation degree

  

粒级/mm +0.15-0.15+0.10-0.10+0.074-0.074+0.053-0.053+0.038 -0.038含量/% 37.02 17.97 10.03 9.42 13.55 12.01累计 - 54.99 65.02 74.44 87.99 100.00

表4结果显示,磁铁矿在0.074 mm以上粒级中的分布率为65.02%,在0.038 mm以下粒级中的分布率为12.01%,可见磁铁矿的浸染粒度以中粗粒嵌布为主,粗细不均匀。此外,矿石中绿泥石易在磨矿过程中泥化影响选别指标,参照其他选厂成熟经验可采用阶段磨矿阶段选别流程实现此铁矿石的选矿利用。

5 结 论

(1)该矿石为鞍山式贫磁铁矿,TFe品位为27.85%。磁铁矿为矿石中主要回收矿物,赤铁矿可随磁铁矿回收,黄铁矿和磁黄铁矿为主要金属矿物杂质。磁黄铁矿磁性强,易随磁铁矿进入铁精矿中,可能导致铁精矿含硫偏高。

(2)铁主要赋存在磁铁矿中,非金属矿物如石英、绿泥石和碳酸盐矿物含有一定量的铁,这部分铁将损失在尾矿中。

(3)磁铁矿集合体常包裹细粒脉石矿物,这部分脉石矿物难以从磁铁矿中解离出来,破碎后易与磁铁矿形成连生体,影响选矿指标。磁铁矿在细粒级中的偏高,这部分磁铁矿破碎后容易与其它矿物形成连生体,将影响铁精矿品位,因此须增加磨矿细度。磁铁矿的浸染粒度不均匀,可采用阶磨阶选工艺。

参考文献:

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[2] 仝丽娟, 张广伟. 工艺矿物学在选矿中的应用[J]. 现代矿业, 2014(12): 68-71, 78.

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[5] 马驰, 卞孝东, 王守敬, 等. 金矿石的工艺矿物学研究[J].黄金, 2011, 32(10): 47-51.

[6] 曹占芳, 钟宏, 宋英, 等. 遂昌萤石矿的工艺矿物学及其浮选性能[J]. 中国矿业大学学报, 2012, 41(3): 439-445.

[7] 王儒, 韩跃新, 张裕书, 等. 五峰鲕状赤铁矿工艺矿物学特性研究[J]. 矿产综合利用, 2014(6): 54-57.

 
宫贵臣,韩跃新,李艳军
《矿产综合利用》 2018年第02期
《矿产综合利用》2018年第02期文献

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