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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 109

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Фрак-

 

Минеральная разновидность

 

 

 

Рудоуправление и шахта

руды, из которой выделен

 

 

 

ции

мартит, статиграфический

 

 

 

 

Fe

FeO

Fe20 3

 

 

горизонт

П-45

П-47

С-2

П-43 П-44 ОР-3

С-2 П-39

Ю-3

Ю-4

Ц-1

Ц-2

Ц-3

РУ им. Дзержинского, шахта «Гигант», гори­ зонт 460 м, орт оси 103 РУ им. Дзержинского, шахта «Гигант», гори­ зонт 460 м, орт оси 103 РУ им. Кирова, шахта

«Северная», горизонт 502, блок 35

РУ им. К. Либкнехта, горизонт 95 м

РУ им. К. Либкнехта, карьер 5

РУ «Большевик», шах­ та им. Орджоникидзе, залежь I, горизонт 267 м

РУ им. Коминтерна, шахта «Октябрьская»

РУ им. Фрунзе, шахта «Северная», горизонт 410, орт. оси 17

РУ им. XX Партсъезда, шахта «Южная», гори­ зонт 410, блок 80—86

РУ им. XX Партсъезда, горизонт 410, блок 98— 104

РУ им. XX Партсъезда, шахта «Центральная», горизонт 480, залежь М-19 шахты

РУ им. XX Партсъезда, шахта «Центральная», горизонт 480, залежь 27 шурфа

РУ им. XX Партсъезда, шахта «Центральная», залежь гнезда 1—2

Мартитовая Кг5Ж

68,2

0,7

96,7

Мартитовая Кг5Ж

68,6

0,5

97,5

Мартитовая Кг5Ж

69,1

0,5

98,2

Гематит-мартитовая К2

68,6

0,5

97,5

Гематит-мартитовая Кг5Ж

67,0

0,8

94,5

Гематит-мартитовая Кг6ж

68,6

0,6

97,4

Мартитовая Кг5Ж

68,3

0,6

96,3

Гематит-мартитовая Ю5Ж

66,3

0,6

93,9

Краско-мартитовая Кг5Ж

68,3

1,0

96,5

Мартитовая Ю5Ж

66,2

0,8

92,8

Мартитовая Кг5Ж

68,9

0,6

97,8

Мартитовая Кг5Ж

68,7

0,5

97,7

Мартитовая пористая

68,8

0,8

97,5

Кг5Ж

 

 

 

объяснить большую изоморфную емкость мартита по сравнению

ссобственно гематитом.

Б.И. Пироговым и О. М. Решетниковой (1971) электронноми­ кроскопическими исследованиями установлено, что процесс мартити-

зации начинается с замещения магнетита гематитом по определен­ ным кристаллографическим направлениям. Вначале наблюдаются цепочки зародышей кристаллизации, имеющие микроглобуляр­ ное строение. Там, где процесс мартитизации развит сильнее, наб-


фракции мартита

 

 

 

Содержание, %

 

 

 

 

 

 

SlOj

а і2о 3

СаО

MgO

МпО

сог

Р А

к=о

Ыаю

П .п .п .

Сумма, %

0,8

0,50

0,75

0,17

0,005

0,21

0,098

0,04

0,11

0,50

100,275

0,7

0,28

0,10

0,33

0,013

0,10

0,043

0,04

0,11

0,60

100,173

0,4

0,30

0,20

0,28

0,014

0,07

0,023

0,04

0,11

0,24

100,104

1,3

0,23

0,46

0,10

0,014

0,13

0,052

0,04

0,11

0,15

100,404

0,8

0,35

0,49

0,22

0,093

0,21

0,372

0,04

0,01

2,44

99,293

0,8

0,30

0,05

0,17

0,02

0,07

0,039

0,05

0,09

0,44

99,92

1 , 0

0,36

0,10

0,22

0,017

0,02

0,036

0,04

0,08

0,32

99,037

3,9

0,25

0,15

0,28

0,029

0,14

0,018

0,04

0,11

0,50

99,759

1,0

0,40

0,07

0,22

0,027

0,07

0,032

0,05

0,13

0,58

100,977

4,5

0,38

0,2

0,28

0,016

0,05

0,006

0,05

0,09

0,41

99,526

0,5

0,30

0,2

0,22

0,016

0,10

0,025

0,04

0,07

0,43

100,176

0,8

0,26

0,15

0,39

0,021

0,14

0,036

0,04

0,08

0,32

100,261

0,6

0,32

0,15

0,17

0,023

0,07

0,032

0,04

0,09

0,36

100,053

людаются отдельные сплошные участки, образованные такими ми­ кроглобулярными частицами, укрупняющимися при дальнейшем процессе перекристаллизации. В конечном итоге мартит представ­ ляет собой агрегат тонких пластинок гематита (приложение 13).

Морфология индивидов и агрегатов. Морфологические особен­ ности собственно гематита в значительной степени определяются условиями образования. Как известно, облик кристаллов гематита ромбоэдрический, таблитчатый, пластинчатый, изометрический,


редко призматический. На (0001) — штриховка по трем направле­

ниям, параллельным ребрам (0 0 0 1 ) : (1 0 1 1 ), треугольные углубле­ ния, также треугольные пирамиды нарастания, признаки спираль­ ного роста, естественного травления и др. Весьма разнообразны агрегаты гематита: зернистые, чешуйчатые, радиально-лучистые и другие. Мартит, являющийся псевдоморфозой гематита по магне­ титу, унаследует от него октаэдрический облик кристаллов.

На рис. 24 приведена схема рассмотрения морфологических осо­ бенностей изученных фракций гематита. Как видно из этих данных,

 

 

Гематит

 

 

 

Разновидности по генезису

 

 

СоЪственно гематит

Мартит-псевдоморфный

 

Iгипогенный )

 

гематит (гипергенный)

 

 

 

X /

разности

 

 

 

Морфологические

 

 

 

По облику кристаллов

 

 

Ромбоэдрические

1

 

Октаэдрические

Таблитчатые и

П~37,П-Ч0,П-5Ч

пластинчатые

П-Ч5,П-Ч7,с-г,п-чз,

 

 

пчз, п-гч, п-зг,

п-чч ор-з,о-г,п-зз,

 

 

/7-м,П-48, п-вг

ю-з

ц-г,

 

 

 

 

ц-з

 

 

Пластинчата-чешуйчатые

 

 

п-гч, п-зг, п-чг, п-чв, п-вг

 

Радиально-лучистые

|

 

 

 

П-ІЗ

По размерам выделений

 

 

 

 

 

Крупнозернистые

 

Мелкозернистые

 

п-зг, п-чг,п-чв, п-вг

 

7hZ4

 

Рис. 24. Схема рассмотрения морфологических осо­ бенностей изученных фракций гематита

все исследованные фракции собственно гематита, за исключением П-37, П-40, П-54, характеризуются таблитчатым и пластинчатым обликом кристаллов, образующих радиально-лучистые и пластин­ чато-чешуйчатые агрегаты. Таблички гематита идиоморфны, в ру­ дах осадочно-метаморфического происхождения они имеют четко ориентированную направленность. В условиях регионального мета­ морфизма односторонняя нагрузка обусловливает неравномерную подвижность элементов, однако таблитчатый и пластинчатый облик индивидов гематита в данном случае показывает соответствие со слоистым структурным мотивом минерала (Поваренных, 1965). При углублении метаморфизма образуются идиоморфные кристаллы гематита, также отвечающие характеру его слоистой структуры.

ПО


В радиально-лучистом агрегате гематита (П-13, табл. 22), обра­ зующемся при гидротермальном процессе, при расщепленном росте кристаллов расщепление происходит по пинакоиду, т. е. и в данном случае облик индивидов показывает соответствие со слоистым структурным мотивом минерала.

Для изучения особенностей морфологии мартита и рельефа по­ верхности его кристаллов были выполнены зарисовки фракций (зерен) из различных минеральных разновидностей руд с помощью универсального микроскопа типа Nu в отраженном свете при уве­ личении ХІ20 (рис. 25). Сохраняя облик октаэдра, индивиды мар­ тита благодаря процессам выщелачивания претерпевают частичное сглаживание отдельных граней, развиваются полости, поры и раз­ личные минеральные пленки, вероятно, образующие с мартитом эпитаксические срастания. В связи с этим мартиты характеризу­ ются в различной степени развитой пористостью (табл. 25, рис. 25). Поры могут быть весьма тонкими (во фракции П-39 по­ верхность индивидов мартита остается совершенно гладкой даже при увеличении в 300 раз) и довольно крупными (грубый рельеф поверхности). Обращает на себя внимание тот факт, что чем гру­ бее рельеф поверхности, тем неправильнее форма пор (полостей) и тем они глубже. Нередко значительная часть пор зацементиро­ вана различными минеральными смесями. Причем количество це­ ментирующего материала может быть значительным. Это говорит о том, что уже при микроскопическом изучении мартитсодержащих руд по характеру процессов цементации можно судить о возмож­ ном минеральном составе пор и пленок в индивидах мартита, ко­ торые будут получены в процессе измельчения руд, направленных на обогащение.

Электронномикроскопические исследования * поверхности зе­ рен мартита с помощью угольных реплик также подчеркивают осо­ бенности его рельефа и характер размещения в порах различных

примесей

(приложение 13). Размер чешуек гематита в зернах

(аг­

регатах)

мартита колеблется

в

широких пределах (чаще

1,5—■

2 0 мкм),

что сказывается на

их

пористости и величине удельной

поверхности.

Определение ориентировки поверхностей раскола гематита.

Пробы чистых мономинеральных фракций гематита в крупности 0,1—0,04 мм были исследованы с помощью рентгеноструктурного анализа по методу И. В. Михеевой (Механобр) для определения преимущественного направления раскола кристаллов при измель­ чении. Однако в методику подготовки образца для анализа нами внесены изменения. Проба тонким слоем наносится на предметное стекло и с помощью вибрации или обработки пробы ультразвуком получается строго ориентированный слой фракции в одно зерно. Затем плоская кюветка дифрактометра УРС-50 ИМ заполняется

* Исследования выполнены О. М. Решетниковой (Механобрчермет) на ми­ кроскопе BS-613 (Тесла).