礦石性質(zhì)及可選性研究

■李昌存　韓冰

（1華北理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院　河北　唐山　063009；2河北省礦業(yè)開發(fā)與安全技術(shù)實(shí)驗(yàn)室　河北　唐山　063009；3河北省地礦局第五地質(zhì)大隊(duì)　河北　唐山　063000）

礦石性質(zhì)及可選性研究

■李昌存1,2韓冰1,3

（1華北理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院河北唐山063009；2河北省礦業(yè)開發(fā)與安全技術(shù)實(shí)驗(yàn)室河北唐山063009；3河北省地礦局第五地質(zhì)大隊(duì)河北唐山063000）

我國是鐵礦資源相對(duì)匱乏的國家之一。鐵礦資源整體品位較低是我國鐵礦的主要特征。為了提高礦石的，對(duì)二道溝鐵礦礦石進(jìn)行了礦石賦存狀態(tài)、礦石礦物粒度、嵌布特征、礦石組成等進(jìn)行了詳細(xì)研究，得出該礦屬易選、精礦硫高的礦石。

礦石性質(zhì)可選性嵌布特征磁鐵礦

為了提高礦石的回收利用以及降低選礦成本，學(xué)者們作了很多礦石性質(zhì)及可選性的研究，評(píng)價(jià)出礦石選礦的難易程度或提出建議的選礦方法[1-5]。經(jīng)初步調(diào)查，二道溝鐵礦礦石為中-細(xì)粒柱粒狀、粒狀變晶結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以條紋狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造為主，局部見浸染狀構(gòu)造。礦石中礦石礦物主要為磁鐵礦，脈石礦物主要為石英，輝石，少量長石、黑云母，見有少量黃鐵礦、黃銅礦、鈦鐵礦、赤鐵礦等。

1　礦石性質(zhì)

對(duì)原礦進(jìn)行了多元素分析，結(jié)果見表1。

表1　原礦多元素分析結(jié)果

原礦多元素分析結(jié)果表明：

1）該礦石全鐵品位和磁性鐵品位都較低，屬于貧磁鐵礦石；

2）原礦中磷含量不不超標(biāo)，但硫含量較高，在選礦過程中應(yīng)注意其走向。

礦石中主要金屬礦物為磁鐵礦，磁黃鐵礦，脈石礦物為紫蘇輝石、黑云母、斜長石、石英、石榴石。用直線法測(cè)量各礦物含量，結(jié)果見表2。

表2　礦石中各礦物的含量

2　礦石中主要礦物的嵌布特征

礦石類型主要分為磁鐵石英巖、輝石磁鐵石英巖兩種。

2.1磁鐵石英巖的嵌布特征

磁鐵礦，呈半自形-它形粒狀，大小一般0.1-1.5mm，集合體主呈條紋狀、星散狀分布，略顯定向分布，少見磁鐵礦沿透明礦物等裂紋分布。黃鐵礦半自形-它形粒狀，一般0.01-0.5mm，交代透明礦物或星散狀分布；黃銅礦呈它形粒狀，粒徑一般＜0.15mm，主與黃鐵礦混雜在一起，有的交代透明礦物；赤鐵礦呈板狀、針狀等，粒徑一般＜0.1mm，交代透明礦物，少見；鈦鐵礦呈半自形板狀、粒狀，一般0.1-1.5mm，主與磁鐵礦混雜。

2.2輝石磁鐵石英巖

磁鐵礦呈半自形-它形粒狀，大小一般0.1-1.5mm，集合體主呈斷續(xù)條紋狀、似條紋狀、條帶狀聚集，零散定向、定向分布。黃鐵礦呈半自形-它形粒狀，一般0.01-0.5mm，零散定向分布、交代透明礦物或沿透明礦物裂紋分布，部分晶體呈骸晶狀；黃銅礦呈它形粒狀，粒徑一般＜0.15mm，有的與黃鐵礦混雜在一起，有的交代透明礦物；赤鐵礦呈細(xì)板狀、針狀等，粒徑一般＜0.1mm，交代透明礦物，少見；鈦鐵礦呈半自形板狀、粒狀，一般0.1-0.5mm，主與磁鐵礦混雜分布、零星可見。石英呈它形粒狀，粒間不規(guī)則鑲嵌，粒度一般0.5-2mm；輝石呈半自形柱粒狀，粒度一般0.2-3.5mm，多被碳酸鹽、皂石等交代，有的已全部被交代呈假象，局部粒內(nèi)嵌布少量它形粒狀石英；斜長石呈它形粒狀，粒度一般0.1-2mm，具絹云母化，輕高嶺土化；黑云母呈葉片狀，零星分布。

2.3硫的賦存狀態(tài)

礦石中硫主要以磁黃鐵礦的形式存在。粒度為中~粗粒，強(qiáng)磁性，含量不足3%，常與磁鐵礦毗連，因具強(qiáng)磁性，因而無論磁黃鐵礦是單體還是連生體，硫都進(jìn)入精礦，使精礦中硫升高。

2.4礦石中磁鐵礦的粒度分析

用直線法測(cè)量磁鐵礦粒度，粒徑在0.07～1.5mm間，＞1.5mm可見，屬中～粗粒，且以粗粒者居多，其中0.5～1.5mm占95%以上，局部可見＞2.0mm的粗晶，礦石氧化程度低，基本為原生磁鐵礦。

3　礦石的化學(xué)成份

礦石中化學(xué)成分以Si、Fe為主。根據(jù)光譜半定量分析Be,As,B, P,Zr,Ba,Sc,Zn,Cu,Pb,Cr,Ni,Co,Ti,Mn,Mo,V,Ag,Sn,Bi,Sb,Li,Y,Sr,Ga,Si, Al,Ca,Mg含量很低。

對(duì)比相鄰公廠北溝鐵礦選冶試驗(yàn)S、P含量在0.18%和0.10%時(shí)選礦后精礦中S、P含量可降至0.033%和0.076%，該區(qū)S、P含量在精礦中含量應(yīng)遠(yuǎn)低于其有害組分指標(biāo)0.3%和0.25%，有害元素對(duì)工業(yè)利用無影響。

4　礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造及類型

根據(jù)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造，礦物共生組合關(guān)系可知礦石屬區(qū)域變質(zhì)巖，變質(zhì)程度較深，為太古界變質(zhì)巖系鐵礦地層巖石。

（1）礦石結(jié)構(gòu)：礦石結(jié)構(gòu)為中～細(xì)粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)。

（2）礦石構(gòu)造：巖石為塊狀構(gòu)造，磁鐵礦呈侵染狀

5　結(jié)論

（1）礦石中磁鐵礦主要賦存在紫蘇斜長麻粒巖中，以粒間接觸式充填在各脈石礦物粒間邊緣，屬粒間接觸嵌布特征，毗連礦物為紫蘇輝石，斜長石，黑云母、石榴石、石英。磁鐵礦。基本不含包體，偶見紫蘇輝石含磁鐵礦包體，但包體顆粒較大，對(duì)選礦不構(gòu)成影響，未見穿插包裹現(xiàn)象。粒度以中粗粒為主，嵌布簡(jiǎn)單，呈曲線式。磨礦后磁鐵礦易與脈石礦物解離，這一嵌布特征，對(duì)選礦有利。因此磁鐵礦為較易選礦物。

（2）影響選礦回收率主要因素為硅酸鐵（即紫蘇輝石、黑云母）和磁鐵礦連生體。通過以上對(duì)礦石工藝礦物學(xué)分析表明，該礦屬易選、精礦硫高的礦石。

[1]劉曉民.司家營鐵礦礦石工藝礦物學(xué)研究 [D].河北聯(lián)合大學(xué),2012.

[2]王玉山,王勇.奇臺(tái)縣某金礦礦石特性及可選性試驗(yàn)研究 [J].新疆地質(zhì),2012,02: 238-241.

[3]秦彩霞,朱霞麗.國外某鮞狀赤鐵礦礦石性質(zhì)及可選性研究 [J].酒鋼科技,2012,02: 49-58.

P2[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-46-1

[導(dǎo)師簡(jiǎn)介]李昌存（1965～），男，就職于華北理工大學(xué)，2001年破格晉升為教授和碩士生導(dǎo)師并被評(píng)為我校防災(zāi)減災(zāi)與防護(hù)工程學(xué)術(shù)帶頭人。2001年任校教務(wù)處副處長，2003年任?？蒲刑幪庨L，2011年任黨委組織部部長。

韓冰（1982～），女，學(xué)士，2012年就讀于華北理工大學(xué)攻讀在職工程碩士，水文工程地質(zhì)助理工程師。