礦石性質及可選性研究

■李昌存　韓冰

（1華北理工大學礦業工程學院　河北　唐山　063009；2河北省礦業開發與安全技術實驗室　河北　唐山　063009；3河北省地礦局第五地質大隊　河北　唐山　063000）

礦石性質及可選性研究

■李昌存1,2韓冰1,3

（1華北理工大學礦業工程學院河北唐山063009；2河北省礦業開發與安全技術實驗室河北唐山063009；3河北省地礦局第五地質大隊河北唐山063000）

我國是鐵礦資源相對匱乏的國家之一。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，對二道溝鐵礦礦石進行了礦石賦存狀態、礦石礦物粒度、嵌布特征、礦石組成等進行了詳細研究，得出該礦屬易選、精礦硫高的礦石。

礦石性質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，學者們作了很多礦石性質及可選性的研究，評價出礦石選礦的難易程度或提出建議的選礦方法[1-5]。經初步調查，二道溝鐵礦礦石為中-細粒柱粒狀、粒狀變晶結構。礦石構造以條紋狀構造、條帶狀構造為主，局部見浸染狀構造。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

對原礦進行了多元素分析，結果見表1。

表1　原礦多元素分析結果

原礦多元素分析結果表明：

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，但硫含量較高，在選礦過程中應注意其走向。

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。用直線法測量各礦物含量，結果見表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

礦石中硫主要以磁黃鐵礦的形式存在。粒度為中~粗粒，強磁性，含量不足3%，常與磁鐵礦毗連，因具強磁性，因而無論磁黃鐵礦是單體還是連生體，硫都進入精礦，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　礦石的化學成份

礦石中化學成分以Si、Fe為主。根據光譜半定量分析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。

對比相鄰公廠北溝鐵礦選冶試驗S、P含量在0.18%和0.10%時選礦后精礦中S、P含量可降至0.033%和0.076%，該區S、P含量在精礦中含量應遠低于其有害組分指標0.3%和0.25%，有害元素對工業利用無影響。

4　礦石結構構造及類型

根據礦石結構構造，礦物共生組合關系可知礦石屬區域變質巖，變質程度較深，為太古界變質巖系鐵礦地層巖石。

（1）礦石結構：礦石結構為中～細粒粒狀變晶結構。

（2）礦石構造：巖石為塊狀構造，磁鐵礦呈侵染狀

5　結論

（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，對選礦不構成影響，未見穿插包裹現象。粒度以中粗粒為主，嵌布簡單，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。通過以上對礦石工藝礦物學分析表明，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研究 [D].河北聯合大學,2012.

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

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

P2[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-46-1

[導師簡介]李昌存（1965～），男，就職于華北理工大學，2001年破格晉升為教授和碩士生導師并被評為我校防災減災與防護工程學術帶頭人。2001年任校教務處副處長，2003年任?？蒲刑幪庨L，2011年任黨委組織部部長。

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