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: 101
Скачиваний: 0
гидроокислов с кварцем. Это свидетельствует о низкой эффектив ности магнитной сепарации окисленных руд с большим содержа нием гидроокислов железа.
Следует иметь в виду, что гидроокислы железа образуют раз нообразные тонкодисперсные агрегаты, содержащие примеси раз личных минералов, нередко глинистых, которые в значительной сте пени также влияют на процесс магнитного обогащения в сильном поле. Обесшламливание окисленных руд перед магнитным обога щением в сильном поле, т. е. сбрасывание тонких шламов гидро окислов железа, резко улучшает показатели обогащения.
§ 2. ПОВЕДЕНИЕ ФОСФАТОВ ПРИ ОБОГАЩЕНИИ МАРГАНЦЕВЫХ РУД
Содержание фосфора, природа и минеральные формы его су ществования характеризуют качество марганцевых руд и концен тратов. Расчеты показали, что снижение фосфора в концентрате на 0 ,1 % равноценно повышению содержания марганца в нем на 6 — 7%. Поэтому проблема обесфосфоривания имеет исключительно большое значение и может быть решена успешно только на основе правильного понимания природы фосфора.
С изучением природы фосфора связана разработка эффектив ной технологии производства малофосфористых концентратов ме ханическими и химическими методами обогащения.
Вопрос о минеральных формах фосфора в марганцевых рудах относится к наиболее сложным. Долгое время исследователям не удавалось обнаружить обособленные фосфорсодержащие мине ралы, кроме единичных зерен апатита, подолита. Впервые в 1951 г. В. И. Грязнов описал серовато-зеленые глинисто-фосфатные вклю чения размером 3—5 мм, обнаруженные в верхней пачке рудного пласта шахты № 7 Марьевского участка, содержащие J5,264 % P2Os в виде фосфорнокислой извести химически осадочного происхожде ния, тонко рассеянной в глинистой массе. В последнее время ис следованиями Я- И. Фомина, И. В. Георгиевского, В. Г. Плавшудина и других обнаружены и в некоторой степени изучены в рудах Никопольского и Чиатурского месторождений минералы курскит и франколит.
Методами микроскопического, термического, рентгеноспектраль ного, химического, рентгеновского, инфракрасной спектроскопии нами выявлены и изучены несколько минеральных форм фосфора
в марганцевых рудах |
(табл. 31). Основными среди них являются: |
|
фосфаты кальция |
группы апатита — карбонатапатит, |
Мп- и |
Si04 — фторапатит; |
ферриглауконит смешаннослойной |
струк |
фосфорсодержащий |
туры.
Минералогическими исследованиями руд и продуктов обогаще ния установлено, что наблюдение под микроскопом чисто фосфатных образований, за исключением фосфатов кальция, весьма затруд нено. С помощью рентгеноспектрального анализа фиксируются
Минералогическая характеристика минеральных форм фосфора в марганцевых рудах Никопольского месторождения
9 Заказ № 76
О
X
Ч
>>
Си
|
О) |
|
|
2 |
|
|
X |
|
|
н |
о? |
|
сз |
|
|
CJ |
я |
|
X |
|
<ѵ |
О |
X |
•е- » |
||
X |
• |
о |
X |
О |
со |
О) |
Н |
сз |
X |
U |
|
ч |
X ѴО |
|
о |
X |
O |
XX
ч О)03
со
CS)
си
2
X
X
X
X
о
X
ч
2 О
S <?
а
X
X X хо
о*
<и
X
X
Си0> сиX
со
X
си
X
н
X
н
X
X X
X
с
с
>>
CU
и
ч |
|
|
|
2 |
>> |
|
|
||
си |
|
|
ч |
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
>т |
|
|
|
|
Си |
* |
|
|
|
|
>> |
|
|
X |
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
о |
É- |
|
|
|
о |
|
X |
|
|
ю |
X |
|
|
Он |
&* |
|
н |
|
|
|
|
сз |
|
|
|
|
сз |
|
Л |
ч |
|
s |
»X |
|
||
|
О |
X |
|
|
X g |
* |
X |
||
Я |
|
сз |
о |
|
Q.XO |
си |
X |
||
£ |
|
>> |
|
о |
w CU |
|
X |
||
ш |
|
* |
|
|
2 |
»X |
|
|
|
X |
|
о |
|
|
н « |
|
|
||
XX |
|
|
||
•Ѳ* о |
2 |
X ' |
||
8 |
|
§ |
||
|
ч |
НI |
||
со« |
с5 |
О |
||
|
|
|||
|
|
X |
|
|
о |
|
|
|
|
ч |
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
|
|
|
X |
X |
X |
|
|
X |
4 |
|
|
<и |
X |
|
X |
|
|
Си |
* |
Си |
|
X |
||
<ѵ |
|
X |
о |
|
со |
|
|
о |
а. |
о |
|
|
X |
с |
X |
|
|
|
X* |
ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
X |
|
|
|
X |
си |
X
X
и
а,
X
X
о
«I
си »
t-
X
Й
X X X
н
X
X
о
ѴО
си X X
|
|
\о |
|
|
|
о |
|
|
|
О) |
|
|
|
2 |
|
о |
|
н |
|
|
о |
|
|
•Ѳ" |
о |
|
|
Ô |
|
X |
|
|
ч |
|
|
Ê- |
|
CJ |
|
о |
|
X |
|
X |
|
|
|
X |
|
X |
|
X |
|
о |
|
ч |
|
О) |
|
и |
|
X |
|
6 |
|
X |
|
X |
|
X ° |
|
н |
|
||
X |
|
о> В* |
|
ч |
к |
X S |
|
о |
X |
к |
|
О) |
я |
О |
- , |
X я |
я £ |
||
о’»5I X |
|
X |
|
я) Н |
|||
нм О |
a g |
||
X |
|
н 5 |
|
я " |
|||
! |
X |
Я |
X |
Ох |
*в5 |
||
о |
о - |
X 5 |
|
і |
” |
о |
|
X |
си |
о |
|
|
2 |
е |
|
. |
Я |
|
|
со Ч |
|
|
|
|
>> |
|
|
Си
|
кон- |
X |
карбонатныхирудных образований |
X |
|
о |
|
\о |
|
Си |
|
ч |
опаломглауконитом, |
ядраОбразуют2. |
слоистых-центрически |
>> |
|
|
|
н |
|
|
|
2 |
губок,спнкули,(позвоночныхкостизубы рыб, |
фораминифер,раковинымшанки,моллюсков образования,округлыеудлиненные,—др.)и мел- |
формынеправильнойобломкикруглыеикие |
|
X
X
X
X
X
X
о
си
X
X
X
ео
129
ѵо
ö
Взаимоотношения с другими минералами
Формы выделений и размеры
Минералы
н
я
кя
я |
|
О |
|
я |
|
ѵо |
|
я |
|
CL |
|
я |
|
я |
|
о |
|
я |
|
я |
|
||
|
|
||
я |
н |
я |
|
CL |
о |
||
ѴО |
н |
|
|
о |
ф |
X |
|
|
>> |
я |
|
ф |
я |
я |
|
3 |
о |
CL |
|
CL |
ф |
||
я |
|||
Я |
я |
||
н |
яя
”Ѳ- £ X
о3
о £ |
я |
||
•& |
я |
ф |
|
я |
я 1 |
||
|
ôCL
н |
|
ф |
|
я |
|
ф |
|
н |
|
я |
|
я |
|
ф |
|
я |
|
я |
|
о |
|
я |
|
я |
|
д |
|
|
|
ч |
|
|
|
|
|
и, |
|
к |
|
к |
|
6 |
|
я |
|
s |
X |
я |
|
я |
|
я |
Я |
ф |
|
ф |
|
0J н |
|
я |
|
ч |
|
я |
я |
а . |
|
ф |
|
О ф |
|
я |
|
Ч |
|
Я Ф |
|
я |
|
3 |
|
я |
g- |
|
|
02 |
|
CQ я |
|
|
|
О} |
|
со |
* |
|
|
|
|
|
я |
|
|
|
|
|
я |
я |
|
|
Я Ф |
|
|
я |
|
|
|
||
|
|
CL g |
|
||
я |
|
|
|
||
ч |
|
|
Я я |
|
|
|
|
о |
я |
|
|
4 |
|
|
|
||
|
|
H CL |
|
||
2 s |
|
||||
3 |
|
|
|||
5 « |
Си Ä |
|
|||
Я |
s |
я |
я |
|
|
* о |
Ф со |
|
|||
|
•Ѳ- |
|
|||
я ° |
|
|
|||
й7я I |
Ф о |
|
|||
я |
ч |
|
|||
я о |
3 |
ч |
|
||
4 |
о |
|
|||
-0-СЧ |
я |
я |
|
||
а . ^ |
о |
* |
|
||
§ 7 |
|
ч |
|
|
|
I |
Ч Я |
|
|||
о |
|
о |
с |
|
я— « я
я*-
я^
к |
£ |
мет |
|
|
я |
о |
ты |
|
|
CL |
|
|||
я |
£ |
|
|
|
ч s |
|
а гр ега |
|
|
а>я |
ые и |
|
||
£ |
2 |
км |
||
|
|
Я |
|
S |
|
|
Ч ф |
|
<оЙ Я s О
яg о я<=>
Я О |
ч |
ф - г |
я Ч |
ч |
£ |
О О |
о я 1 |
|
|
V |
S O |
|
Ä |
е Ю |
• ч |
— |
<М Я |
S |
Н |
о |
ф |
а . |
§ - 1 4 °
СГ к
С О"
я-Ѳ-
ф
CL
ф
я
X
я
ч
>>
CL
я
я
я
ф
ч
ф
et
3
я
ф
3
я
я
я
ф
ф
ÇJ
я
CL,
о
я
я
о
Н X
. я
н
я
Ф
л.
я
я
ф
3
я
ч
я
я
о
я
ф
о
я
я
я
я
я
ф
ч
я
я“
я
я
о
о .
о
я
3
н
ф
gк
ж1
. ф
со Ч
ф
ч
ф
н
я
ф
ф
CL
ф
я
£
о
я
н
я
•Ѳ"
ф
о
*&
6
е-
ф
я
я
я
ч
ф
я
я
ф
я
ф
си
н
ф
02
£
я
£
о
г--
1
о
<М
s
о
CL
ф
£
я
я
а .
я
ф
аГ
я
X
3
я
я
я
я
ч
ф
ф
ч
я
я
02
ф
яф
£ я
яя
ня
о
я1
ф
ф £ »я
яя 3 f- я
яо CL
Яя о
фф
с ф
я
CL
н
ня
ф
о
X
аф»
К
я
ФЯ
а.
о
£
ф
CÛ
о
го
аз
а,
О
О
О)
а, »я
с 3
о
Я
U
к
я
я
ф
ч
ф
ч
3
я
ф
я
я
ч
ф
£
я
ф
я
я
я
о
н
ф
3
я
я
я
я
ч
щ
я
Е-
я
я
я
я
я{-
s я
Я X
5я
ВСО
Fя
CQ
о .
|
я |
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
а; |
|
|
|
|
|
О) |
Ч |
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
е- |
я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ф |
|
|
|
|
|
|
я |
|
|
|
я |
ф |
|
я |
|
|
|
|||
я |
я |
|
|
я |
3 |
|
ч |
F- |
|
|
о |
я |
|
С— |
Я |
|
|
я |
о |
|
|
|
|
я |
н |
||
|
Я |
|
|
|||
g |
|
|
а . |
|
||
о |
|
я |
|
|||
|
ѴО |
|
||||
ч |
ѴО |
|
н |
О |
:ф |
|
о. |
|
я |
|
Ф |
||
о |
я |
|
ф |
ф |
О |
|
ф |
я |
|
Ф |
а |
CL |
|
Cf |
|
|
ф |
Я |
||
|
|
|
CL |
3 |
|
|
о |
о |
|
я |
о |
|
|
я |
|
|
н |
|
||
с |
|
о |
|
|
||
03 |
|
|
н |
|||
|
|
3 |
|
|||
н |
|
|
|
|
о |
|
я |
|
|
я |
о |
О |
|
о |
я |
|
Я |
|
|
|
о |
я |
|
>. |
|
я |
|
а . |
о |
|
а . |
|
||
я |
*ѳ* >> |
6 |
|
ч |
||
я |
|
|
||||
CL |
ч |
н |
|
|
||
|
|
|
||||
6 |
о |
я |
|
о |
О |
|
ю |
£ |
|
я |
р |
р |
|
а; |
о |
о |
о |
|||
я |
я |
|||||
Я |
я |
|
я |
|||
я |
|
•Ѳ* |
||||
|
|
> . |
|
|||
|
|
£ |
я |
о |
о |
|
|
о |
4 |
о |
|||
|
с |
я |
U |
А |
е я |
|
|
|
É- |
|
|
|
|
|
|
я |
СО |
ч? |
ю |
|
|
|
|
||||
|
|
Э |
|
|
я |
|
|
|
|
|
я |
я«5
я
фя
3 |
н |
|
н |
||
я |
||
н |
я |
|
|
||
я |
ф |
|
О |
||
*я |
||
|
||
э |
£ |
|
я |
||
ф |
||
я |
я |
|
о |
|
|
я |
|
|
ч |
|
ф5 §
£я „
ф |
|
° g |
||
3 |
|
|||
я |
3 |
о |
ѴО |
|
я |
ь |
|
||
Ф я |
с |
ф |
||
S3 Ф |
_ |
CQ |
||
Я Ф |
|
|
||
Ч |
£• |
Я |
О |
|
ч |
8 |
я |
Ч |
|
»Ѳ* я |
||||
|
ф |
|||
S ,*3 |
о я |
|||
|
|
CL Я |
||
ф |
5 |
О « |
||
|
|
£ |
си |
|
§ 1 |
о Я |
|||
ф А, |
Я я |
|||
^ |
ч |
я ф |
||
CL § |
ф |
я |
||
я |
ч |
Ф |
е |
|
А |
о |
|||
и |
Я |
с |
§ |
|
|
я |
|
с |
|
-4 |
н |
|
|
|
|
ф |
|
|
£
=5 «
5 S- о a s ®
ЯI в
Яо о
Ч я ч С г ф я
си >> о
ч S ё CL
о5 Œ
н
ä » Э |
я |
|
о й Э |
CL |
|
•& S - ? |
||
н |
||
g - fr S |
ф |
включения фосфатов размером 2—4 мкм. Однако во многих образцах микрозондом не удается выявить фосфаты, в то время как химическим анализом устанавливается определенное содер
жание фосфора. Это является |
косвенным доказательством |
того, |
|
что часть фосфатов характеризуется размерами |
выделений |
менее |
|
2 мкм. |
|
|
|
Электронномикроскопические |
исследования |
(приложения |
14— |
15), показывают, что значительная часть фосфатов характеризу ется размерами доли микрометра — 4—5 мкм. Они тесно ассоци ируют с рудными минералами, агрегаты которых также представ лены весьма тонкодисперсными индивидами размерами от несколь ких микрометров до нескольких десятков микрометров. Фосфаты гексагонального облика располагаются между кристаллическими
индивидами |
окисных минералов, иногда, вероятно, приурочены |
к дефектам |
кристаллической решетки отдельных минералов. Кроме |
того, они образуют весьма тонкие, округлые, очевидно, слабо раскристаллизованные образования внутри коллоидно-дисперсной руд ной и глинистой массы. Совершенно однозначно можно говорить о содержании фосфора в глауконите, находящегося в рудных об разованиях.
В институте Механобр подобран селективный растворитель 0,5 н раствор H N O 3 , который переводит в раствор фосфаты кальция типа курскита-франколита. Нами этот растворитель был исполь зован для растворения выделенных мономинеральных фракций фосфатов. Карбонатапатит растворяется полностью, фосфорсодер жащий глауконит практически не растворяется. Не удается раство
рить и тонкие размером |
1 — 2 мкм и менее выделения |
М п— |
и |
SiC>4 — фторапатита. Это |
подтверждают и данные табл. |
32, в |
ко |
торой показано распределение нерастворимой формы фосфора в тонкоизмельченных продуктах.
Результаты шламового анализа материала тонкоизмельченной конкреции свидетельствуют о том, что абсолютное содержание не растворимой формы фосфора приблизительно одинаково по всем классам рассева, а распределение ее определяется выходом клас сов. При дотирании флотационного концентрата Грушевской обога тительной фабрики до различной крупности установлено, что при крупности 0 ,1— 0 мм и мельче содержание нерастворимой формы фосфора в концентрате остается почти на одном уровне, т. е. при дотирании материала растворимость фосфатов не увеличивается. В самой тонкой фракции концентрата крупностью 0,04—0 мм после отыливания концентрата содержание нерастворимой формы фос фора несколько возрастает, что указывает на присутствие весьма тонкозернистых нерастворимых фосфатов.
Таким образом, растворимая форма фосфора в марганцевых рудах в основном представлена карбонатапатитом, а нераствори м ая— Мп- и Si04 фторапатитом и фосфорсодержащим глаукони том.