Файл: Пирогов, Б. И. Минералогическое исследование железных и марганцевых руд.pdf

основного минерала железных руд — магнетита производится хи­ мическим, магнито-химическим и магнито-метрическим методами. Точность определения различных форм железа методами фазового анализа составляет 5—10% относительных.

Внастоящее время широкое применение для определения же­ леза общего получил рентгено-радиометрический анализатор «Фер­ рит». На этом аппарате анализируются без взівешивания порошко­ вые пробы весом 8—10 г крупностью 0,07—0,15 мм с содержа­ нием железа от 0,5 до 100%. За 6-часовую смену на одном аппарате получают 100—120 определений. Стоимость одного опре­ деления более чем в 20 раз меньше стоимости химического ана­ лиза.

Вкарбонатных марганцевых рудах химическим растворением

производится раздельное определение МпО в манганокальците и кальциевом родохрозите.

На основании данных химического и фазового анализов техно­ логических проб выполняется минералогический пересчет. Пересчет дает представление не только о минеральном составе руды, но и о распределении железа и марганца между рудными и нерудными минералами. Пересчет постоянно контролируется результатами ми­ нералого-петрографического анализа. Следует иметь в виду, что при пересчетах необходимо точно определить количество рудных минералов и не требуется такая же точность для нерудных.

Для руд, в состав которых входит несколько минералов, содер­ жащих один и тот же компонент, при пересчете необходимо исполь­ зовать данные хотя бы частичного фазового анализа, например, определение железа магнетита в железных рудах; карбонатного марганца в окисных марганцевых рудах.

В качестве примера рассмотрим порядок пересчета полного хи­ мического анализа по технологической пробе железистых кварци­ тов ЮГОКа (Кривой Рог) с привлечением фазового определения железа магнетита.

Химический состав технологической пробы железистых кварцитов ЮГОКа

Компоненты Содержание, %

Минералого-петрографическими исследованиями установлено, что в пробе содержатся следующие минералы: магнетит, гематит, кварц, пистомезит, доломит, в незначительных количествах хлорит, пирит, апатит.

1.Проверяется сумма окислов полного химического анализа. Допустимое отклонение суммы окислов от 100% в полном анализе не должно превышать ±0,5%.

2.Прежде всего определяются минералы, содержащие «малые»

элементы — S, Р. Сера входит в состав пирита, содержащего Fe = = 46,55% и S = 53,45%. Если принять содержание серы за единицу, то содержание железа может быть определено умножением содер­ жания серы на коэффициент 0,87. Таким образом, содержание пи­ рита в пробе составляет:

FenHp„Ta= S „ a • 0,87=0,043 • 0,87=0,037% . Содержание пирита=Репирита+ 8 = 0 ,037+0,043=0,08% .

Количество апатита рассчитывается следующим образом:

Са0 = Р20 5 X 3,33=0,098 X 3,33=0,326%,

где 3,33 — коэффициент, определенный из расчета стехиометриче­ ского состава апатита.

Содержание апатита=СаОапатита+ Р 2О 5=0,326+0,098=0,424% .

M g O и С 0 2, приходящиеся на доломит:

MgO = СаОдоломита • 0,71 = 1%;

С 02=СаОдоломита • 1,57=2,21. Содержание доломита=СаО + Л^О + С02= 1,41 +

+1,0+2,21=4,62% .

4.Содержание кварца рассчитывается по свободному Si02 определенному химическим анализом, и составляет 39%.

5.Содержание магнетита рассчитывается из данных фазового анализа с учетом того, что магнетит железистых кварцитов пред­ ставлен практически идеальным магнетитом с содержанием железа 72,36%.

Содержание магнетита составляет

FeMarHeT„Ta X 1,38=28,95 X 1,38=39,95%,

=27,54%.

6.Расчет магнезиально-железистого карбоната производится

ПО раЗНОСТИ С О 2 = С 0 2 ана лиза — С 0 2доломита» ПрИНЯТОИ З а 6ДИНИЦѴ.

Однако при этом необходимо точно знать состав карбоната. Поэтому

коэффициенты. Может быть выделен также карбонат непосредст­ венно из пробы в виде мономинеральной фракции, но операция эта крайне сложна.

усложняется и пересчет, но в принципе схема пересчета с использо­ ванием данных химических и фазовых анализов остается общей, и для пересчета необходимы химические анализы основных мине­ ралов. Методика проведения минералогических пересчетов для руд

скарнового типа на примере Соколовско-Сарбайского месторожде­ ния рассмотрена в работе Ф. К. Соломоновой (1969), некоторые соображения по вопросам пересчета руд типа железистых кварци­ тов приведены в работе Ю. Г. Гершойга (1968).

Очень часто минералогические пересчеты, в частности железных руд, приходится дополнять данными просмотра под микроскопом. Например, количественное соотношение между собственно гема­ титом и мартитом может быть определено на основании просмотра проб под микроскопом. Ниже приведены некоторые наиболее часто употребляемые при пересчетах коэффициенты.

X 2 ,6 3

6 е *сидерита == С 0 2сидериха - 1 , 2 6

РеО*сндериха = С 02сидерита -1,63

Примечание. * Только для минерала стехиометрического состава.

§ 3. ИЗУЧЕНИЕ ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ

При обогащении технологических проб различных типов желез­ ных и марганцевых руд в зависимости от применяемых схем обо­ гащения получаются различные продукты обогащения, характери­ зующиеся разнообразием минерального состава и крупности. Схема изучения их вещественного состава приведена на рис. 13.

Изучение продуктов обогащения позволяет проследить за по­ ведением минералов при обогащении, выявить причины низкого качества получаемых продуктов, а также повышенных потерь же­ леза и марганца. При минералого-петрографическом исследовании продуктов обогащения применяются те же методы, что и при изу­ чении руд, а также гранулометрический, гравитационные анализы. Для минералого-петрографических исследований изготовляются шлифы и аншлифы на основе бакеллита, пластмассы, зубного це­ мента и других материалов. Довольно часто продукты просматри­ ваются непосредственно под бинокулярным или в иммерсии под поляризационным микроскопом.