第三章矿石物质组成与矿石的研究

1、第三章矿石物质组成与矿石特性的研究Study on mineral composition and mineral characteristig of ores3.1 矿石物质组成研究的内容和程序content and procedure of mineral composition and mineral characteristig of ores3.2 矿石物质组成的研究Study on mineral composition of ores3.3有用和有害元素赋存状态研究3.4 矿石结构构造特性的研究A study on mineral structural constructural

2、3.5 选矿产品的考查3.6 某地铁矿石选矿实验方案示例矿石可选性研究的目的在于正确确定矿石的选别方法、选别流程、选别条件和选别指标为达此目的，首先要对矿石性质进行研究。 矿石包括有用矿物和脉石，选矿就是将它们进行分离。这种分离包括有用矿物与脉石的分离、有用矿物相互分离以及除去有用矿物中的杂质。而分离的难易程度主要是由矿石本身性质（物质组成、矿石特性）所决定的。因此，为正确进行选矿实验，首先必须对矿石的物质组成、理化性质进行研究，同时还必须对选别产物的物质组成及理化性质进行研究。 矿石物质组成的研究属专门的课程内容，该门课主要解决两个问题： （1）初步了解矿石可选性研究涉及的矿石性质研究的内容

3、、方法和程序。 （2）如何据实验任务对矿石性质研究提出要求。3.1 矿石物质组成研究 的内容和程序3.1.1 矿石物质组成研究的内容3.1.2 矿石性质研究的程序 研究的内容十分广泛，所采用的方法也是多种多样的，这里只介绍主要的。 3.1.1 矿石物质组成研究的内容 （1）矿石化学组成的研究研究矿石中所含元素的种类、含量、结合情况等包括主要、次要、有用、无用、有害元素。用的方法叫做元素分析法，常用的有光谱分析、化学分析、试金分析。 （2）矿石矿物组成的研究研究矿石中所含矿物的种类、含量、有用有害元素的赋存状态等常用的矿物分析法有物相分析、岩矿鉴定。（3）矿石的结构构造、有用矿物的嵌布粒度及其与

4、其它矿物间的共生关系。（4）选矿产物单体解离度及其连生体连生特性的研究。（5）矿石的工艺特性的研究-粒度组成、比表面测定等。（6）矿石和矿物的物理化学特性的研究包括比重，比磁化系数，电性，硬度，可磨度,溶液 pH值等。 上述研究内容并不是矿石物质组成和矿石特性研究的全部内容，也并非每种矿石必须研究的内容因对每一具体矿石所要进行研究的内容和深度不尽相同，所以要视具体情况而定。 由于选矿实验研究工作是在地质部门已有研究工作的基础上进行的，因而再次研究主要是补充地质部门未做或做的不够但对选矿又非常重要的项目，如有用矿物嵌布粒度测定等。两点说明： 矿石性质研究需按一定程序进行一般可按下图 3-1 （图

5、 3-1 ）进行，但不是一成不变。具体情况要具体分析，只有选择较合理的程序，才能得出合乎要求的结果。3.1.2 矿石性质研究的程序3.2 矿石物质组成 的研究方法3.2.1 元素分析法3.2.2 矿物分析法3.2.2 矿物分析法矿石物质组成的研究包括矿石化学组成的研究和矿物组成的研究,所采用的分析方法分别为元素分析和矿物分析法。元素分析法主要研究矿石中所含元素的种类、含量。 以上讲到元素分析通常采用光谱分析、化学分析等分析方法。这里主要介绍原理和用途。3.2.1 元素分析法 （1）光谱分析：原理矿石中各种元素经过某种能源的作用发射不同波长的光谱线，通过摄谱仪记录，然后与已知元素含量的谱线进行对

6、比，可知矿石中含有哪些元素。 灵敏度高、测定快、所需试样量少（几mmg-几十mmg）。一般只进行定性及半定量测定，即指出元素的含量范围 ，如百分之几、万分之几、痕迹等。 特点： 有一定适用范围，有些元素如卤素和s、Ra、Ac、Po等不能测定。若精确定量则操作复杂。缺点： a、普查元素再化学分析前对矿石中元素及大致含量进行全面普查，以免直接进行化学分析将某些少量元素遗漏。 b、对稀散元素进行测定（这些元素的化学分析难以准确测定。 用途：南京铅锌银矿黑色闪锌矿砂粒的电子显微镜形貌 电子显微镜图像X衍射分析图谱X衍射分析可判断矿物的种类与含量。红外光谱分析谱图红外光谱分析可分析矿物表面吸附化学药剂的

7、种类，相关的表面反应产物。 用化学方法和物理化学方法对矿石中元素进行测定。（2）化学分析化学全分析对除光谱分析之外的所有元素进行分析 化学多元素分析：只对主要元素进行分析，包括造渣元素。 试金分析 ：对金银等贵重金属利用类似火法冶金的方法进行分离并测定。 定量精确、使用范围广。 特点（与光谱分析法比）缺点（同上）测定需时间长、成本高。 关于如何据光谱分析结果对化学分析提出要求以及指导矿石可选性研究工作的问题，下面举某铜矿为例进行说明。 某铜矿样光谱分析结果由上表可看出：A、主要有用元素为Cu、Zn。 B、有可能综合利用的元素为pb、Ag、Fe在了解了赋存状态后才知道可否利用，Co需进一步进行化

8、学分析检查。C、脉石矿物以硅铝酸盐为主，硷性钙镁化合物较少。 在次基础上对化学分析提出要求：A、要分析有用元素Cu、Zn、pb、Ag、Fe、Co。B、对脉石成分SiO2、Al2O3、CaO、MgO进行分析。C、对光谱分析不能做的重要元素S、P、Bi、Au 等进行分析。 化学分析结果见表3-2。 表3-2 某铜矿样化学多元素分析结果从化学分析表可看出： a、有用元素为Cu（1.52%）。 b、脉石矿物SiO2（60.66%）。 c、可能利用的是黄铁矿。 d、Au、Ag、Co要尽可能让其到精矿中去，通过冶炼回收。 e、Pb（0.055%）少、Zn低，这两种元素都为Cu冶炼的有害杂质，因而在选矿过程

9、中应注意。矿物分析法测定矿石中或选矿产品中所含矿物成分，其测定单位是矿物。（1）物相分析:每种矿物是一种均匀的物质，是矿石中个别一相，对矿石中各个相进行测定并分析叫。3.2.2 矿物分析法 原理：利用不同浓度的各种溶剂在不同条件下，据各种矿物在各种溶剂中溶解度和溶解速度的不同，使矿石中各种矿物分离，然后分别测定该元素在各个矿物或各类型矿物中的含量（可知某元素呈何种矿物 存在）。如铜矿物有赤铜矿Cu2O、辉铜矿Cu2S、黄铜矿Cu2S等，铁矿有赤铁矿Fe2O3、褐铁矿Fe2CO3、硅铁矿等。 特点: 测定较快，定量准确（与岩矿鉴定比）缺点: 不能将所有矿物一一区分，不能得知矿物在矿石中的空间分布

10、、嵌布和嵌镶关系。 对选矿人员来说： a、要了解物相分析可做哪 些元素（组成的矿物）。 b、每种元素需分析哪些相。 c、各种矿物的可选性如何。 原理：利用显微镜，据矿物在镜下光学性质的不同来区别矿物的种类，使用辅助设备可测定其含量。常用的有偏光显微镜测定透明矿物，反光显微镜测定不透明矿物，实体显微镜放大镜。（2）岩矿鉴定实体显微镜图像 观测矿物等被测物体立体形象，初步观测矿物的种类、粒度、矿物颗粒间的相互关系，估定矿物含量。反光显微镜图像内蒙古东升庙矿业公司铅锌矿黄铁矿Py被闪锌矿Sph包裹与磁黄铁矿Pyr呈较规则毗邻连生。（反光，40） 不透明矿物常用！2006-8-5 偏光显微镜图像广东大

11、塘非金属矿白云母Ms集合体与石英Q、长石Fg的嵌布特征。透射偏光（+）（10） 透明矿物常用！优点: 使用范围广，可测矿物空间分布。缺点：测定时间长，操作繁，误差大。作用：岩矿鉴定资料是可选性研究工作中确定选矿方案最主要和最直接的依据。A、矿石中矿物的种类、含量、嵌布粒度特性 和嵌镶关系。B、有益有害元素存在于什么矿物之中。 在次基础上可测定选矿产品中有用矿物单体解离度。通过它我们可知道：1、决定要回收的有用成分和伴生元素；2、决定要分离的脉石矿物及有害杂质；3、据矿物组成选择选别方法、选别流程、选别条件并估计选别指标；4、了解选别产品的质量状态，为进一步处理景况精矿提供依据。总之矿石物质组成

12、研究的目的是：3.3有用和有害元素赋存状态研究3.3.1独立矿物3.3.2类质同象3.3.3吸附形式3.3.4元素赋存状态研究的主要内容3.3.5元素赋存状态研究的一般程序有用和有害元素在矿石中的赋存状态：独立矿物、类质同象、吸附形式。3.3.1独立矿物 有用和有害元素组成独立矿物存在于矿石中，包括三种情况：以单质形式存在于矿石中以化合物形式存在于矿石中呈胶状沉积的细分散状态 单质矿物同种元素自相结合成的自然元素矿物。 如金刚石、石墨、单质硫、自然金、自然银、自然铜、自然铋、自然铁。自然铜自然铁自然金自然银金刚石安徽铜陵黄狮涝金矿自然金在褐铁矿孔隙边缘呈细浸染状成群分布。 四川会理锌矿自然银S

13、il呈脉状交叉黄铜矿Cp，黄铜矿Cp与闪锌矿Sph呈包裹镶嵌和毗邻连生。（反光，80） （2）化合物矿物两种或两种元素以上相互结合成的矿物赋存在矿石中。（3）呈胶状沉积的细分散状态（胶磷矿）3.3.2类质同象化学成分不同，但互相类似而结晶构造相同的物质，在结晶过程中，构造单位（原子、离子、分子）可以相互替换，而不破坏其结晶构造的现象。 3.3.3吸附形式某些元素以离子状态被另一些带异性电荷的物质吸附，而存在于矿石或风化壳中。3.3.4元素赋存状态研究的主要内容（1）查明有益、有害元素的存在形式。即独立矿物、显微包裹体、类质同象、吸附状态等； （2）元素赋存状态类型、特征和变化与矿石结构、构造、

14、蚀变类型、矿物共生组合的关系； （3）查明元素在矿物中的分布、分配及其比值； （4）根据元素赋存状态的研究资料，拟定合理的分选流程，预测合理的回收指标。3.3.5元素赋存状态研究的一般程序（1）采用光谱分析、化学分析等方法测定矿物原料中化学成分，确定需要进行赋存状态研究的有益和有害元素的种类；（2）采用各种研究手段查明元素在原料中的赋存形式，并测定该元素的所有载体矿物在原料中的含量；（3）定量测定和计算元素各种赋存形式的相对含量；（4) 进行元素在原料中不同矿物的配分和平衡计算；（5）分析配分计算和平衡计算的误差；（6）编制元素赋存状态研究报告。3.4 矿石结构、构造特性的研究3.4.1 矿石

15、的结构3.4.2 矿石的构造3.4.3 矿石中有用矿物嵌布粒度特性 的研究 研究矿石结构、构造特性是矿石特性研究的主要内容之一。各种机械的选别方法都要求有用矿物单体解离，单体解离是分选的前提。而使有用矿物单体解离所需破碎和磨碎的粒度则取决于矿石的结构构造特点。 矿石的结构、构造其中最主要的则是有用矿物的嵌布粒度特性（浸染特性） 以及有用矿物相互之间和有用矿物与脉石之间的共生毗连关系（嵌镶关系），因为它们直接决定着破碎、磨碎时有用矿物单体解离的难易程度以及连生体的连生特性。 3.4.1 矿石的结构概念： 指矿物在矿石中的结晶程度矿物颗粒的形状、大小和相互结合关系。 分类：两类简单粒状结构和复合粒

16、状结构。因素：构成矿石结构的主要因素：矿物的粒度、晶粒形态（结晶程度）、嵌镶方式等 简单粒状结构矿物基本上是以单体晶粒互相结合的。 属这类结构的有：粒状结构（以单体状态彼此嵌合）、斑状结构（一种晶粒大的矿物嵌布于比它小得多的脉石矿物之间）、变晶结构、压碎结构等。由于是单体晶粒构成，故易于选别。 复合粒状结构矿物颗粒彼此嵌镶环抱，颗粒间接触界面弯曲复杂。故破碎时多数还是复合颗粒，难以得到单体颗粒。 可分为：包含、骼晶结构一种较小的矿物晶粒被包含于它种较大的晶粒中叫包含结构 ，反之叫骼晶结构。网格结构、交代残余结构等。 3.4.1.1 矿石中矿物颗粒嵌布粒度特性A 嵌布粒度特性指矿石中某矿物的粒度

17、组成和分布的均匀程度。它直接决定着选别前物料被破碎和磨碎的程度以及选别方法、流程结构方面的问题 尽管矿物嵌布粒度特性资料对于选矿实验工的进行有着重大意义，但由于测定工作量大，若不专门提出要求，则一般地质部门所提供的研究报告中往往只指出各种矿物的嵌布粒度上限和下限以及矿物颗粒主要分布在哪个粒度范围内。 矿物嵌布粒度分类：据矿石中矿物颗粒浸染粒度，大致可以将其划分为下面几个类型。 粗粒嵌布：矿物颗粒的尺寸为2-20mm，可用肉眼看出或测定。这类矿石可用重介质选、跳汰或干式磁选来选别。中粒嵌布：矿物颗粒的尺寸为0.2-2mm，可在放大镜下观察测量。这类矿石可用摇床、磁选、电选、重介质选、表层浮选等方

18、法来选别。 细粒嵌布：矿物颗粒的尺寸为0.02-0.2mm，需要在放大镜或显微镜下才能辨认，并且只有在显微镜下才能测定其尺寸。这类矿石可用摇床、溜槽、湿式磁选、电选、浮选等方法来选别。矿石性质复杂时，需借助于化学的方法处理。 微粒嵌布：矿物颗粒的尺寸为2-20m，只能在显微镜下观察。这类矿石可用浮选、水冶等方法处理。 次显微嵌布：矿物颗粒的尺寸为0.2-2m，需采用特殊方法（电子显微镜）观测。这类矿石可用水冶方法处理。胶体分散：矿物颗粒的尺寸在0.2m以下，需采用特殊方法（电子显微镜）观测。这类矿石可用水冶方法或火法冶金方法处理。 B 矿物嵌布粒度测定：一般是将欲测矿石制成光片，在显微镜下测定

19、不同粒度的欲测矿物在各个不同粒级所占有的数量，然后用图表示出来。 C 矿物嵌布粒度特性曲线的类型：常见的有四种类型 见下图3-2（讲义p38图3-2）。图3-2 有用矿物嵌布粒度特性曲线图（1）等粒嵌布嵌布粒度大体相等，易于单体解离，选别难易主要取决于有用矿物嵌布粒度大小。选别前可将矿石一直磨到有用矿物基本单体解离为止，然后进行选别。（2）粗粒不等粒嵌布以粗粒为主的不等粒嵌布矿石，一般采用阶段破碎磨碎、阶段选别的流程。 （3）细粒不等粒嵌布以细粒为主的不等粒嵌布矿石，一般须通过技术经济比较后，才能决定是否采用阶段破碎磨碎、阶段选别的流程。（4）极不等粒嵌布矿物颗粒平均分布在各个粒级中，这种嵌布

20、最复杂，这种矿物最难选。一般对这种矿物应采用多段磨矿多段选别的流程，有时需要多种选矿方法的联合流程。由上可见，矿石中有用矿物颗粒的粒度和粒度分布特性，决定着选别方法和选别流程以及可能达到的选别指标。因而，在矿石可选性研究工作中，矿石中有用矿物嵌布粒度特性的研究具有极重要的意义。 矿物颗粒晶粒形态：自形晶晶粒的晶形完整；半自形晶晶粒的部分晶面残缺；他形晶晶粒的晶形全不完整。3.4.1.2 矿物颗粒晶粒形态和嵌镶特性嵌镶特性：嵌镶：矿物晶粒与晶粒的接触关系。嵌镶特性：（1） 接触边缘平坦、有规则、结合较松（2） 接触边缘不规则、锯齿状、结合较紧密A、自形晶粒状结构B、半自形晶粒状结构C、他形晶粒状

21、结构D、斑状结构和包含结构E、交代溶蚀及交代残余结构F、乳浊状结构G、格状结构H、结状结构I、交织结构和放射状结构J、海绵晶铁结构K、柔皱结构L、压碎结构3.4.1.3矿石结构类型结构特点：铬铁矿（白色）自熔体中结晶，早于硅酸盐矿物（已蛇纹石化）呈自形粒状，部分颗粒棱角被硅酸盐溶蚀明显发生圆化。 矿石类型：铬矿石矿床类型：早期岩浆型铬铁矿矿床矿床产地：甘肃小松山自形晶粒状结构 矿物结晶颗粒具有完好的结晶外形。一般是晶出较早的和结晶生长力较强的矿物品粒，如铬铁矿、磁铁矿、黄铁矿、毒砂等。 结构特点：黄铁矿（黄白色）多数呈半自形粒状，暗灰色为石英。矿石类型：铁铜矿石矿床类型：矽卡岩型铁-铜矿床矿床

22、产地：湖北铜录山半自形晶粒状结构 由两种或两种以上的矿物晶粒组成，其中一种晶粒是各种不同自形程度的结晶颗粒，较后形成的颗粒则往往是他形晶粒，并溶蚀先前形成的矿物颗粒。 结构特点：黄铁矿（浅黄色）颗粒呈他形粒状分布于透明矿物中。矿石类型：铜-铅-锌多金属矿石矿床类型：海底喷流沉积-热液改造型矿床矿床产地：青海祁连他形晶粒状结构由一种或数种呈他形结晶颗粒的矿物集合体组成。晶粒不具晶面，常位于自形晶粒的窄隙间，其外形决定于空隙形状。 结构特点：他形粗粒黄铁矿（黄白色）分布在细粒黄铁矿基质中，暗灰色为透明矿物，。矿石类型：铜-铅-锌多金属矿石矿床类型：海底喷流沉积-热液改造型矿床矿床产地：青海祁连斑状

23、结构斑状结构的特点是某些矿物在较细粒的基质中呈巨大的斑晶，这些斑晶具有一定程度的自形，而被溶蚀的现象不甚显著， 结构特点：正方形黄铁矿中包含有五边形黄铁矿，周围暗色矿物为石英。矿石类型：铜矿石矿床类型：喷流沉积热液改造型铜矿床矿床产地：云南思茅大平掌包含结构矿石成分中有一部分巨大的晶粒，其中包含有大量细小晶体，并且这些细小晶体是毫无规律的。 结构特点：方铅矿（白色）在黄铁矿（浅黄色）周围溶蚀交代，黄铁矿边缘呈锯齿状。矿石类型：铅锌矿石矿床类型：热液型铅-锌矿床矿床产地：湖南水口山溶蚀边结构先结晶的矿物被后生成的矿物溶蚀交代则形成交代镕蚀结构结构特点：方铅矿（白色）交代闪锌矿（灰色）呈乳滴状分布

24、，二者接触边缘不平滑。矿石类型：铅锌矿石矿床类型：层控铅-锌矿床矿床产地：广西泗顶厂乳浊状结构 一种矿物的细小颗粒呈珠滴状分布在另一种矿物中。如某方铅矿滴状小点在闪锌矿中形成乳浊状。 结构特点：板状毒砂（白色）呈放射状穿插交代黄铁矿（浅黄色）。矿石类型：金矿石矿床类型：微细浸染型金矿床矿床产地：四川哲波山放射状穿插结构 片状或柱状矿物成放射状嵌镶时，则称为放射状结构。 结构特点：黄铁矿（白色）被褐铁矿（灰色）交代，残余部分显示黄铁矿被交代前具有环带。矿石类型：金矿石矿床类型：微细浸染型金矿床矿床产地：四川南坪县两河口交代残余结构 若交代以后，在一种矿物的集合体中还残留有不规则状、破布状或岛屿状

25、的先生成的矿物颗粒，则为残余结构。 结构特点：由固溶体分解作用形成的钛铁矿（白色）沿磁铁矿（黑灰色）111裂理分布呈格状。矿石类型：钒钛磁铁矿矿石矿床类型：晚期岩浆型矿床矿床产地：河北大庙格状结构 在主矿物内，几个不同的结晶方向分布着另一种矿物的晶体，呈现格子状。 结构特点：镍黄铁矿（浅黄色）的固溶体出溶物呈环结状包围在磁黄铁矿（紫红色）颗粒周围。矿石类型：镍铜矿石矿床类型：岩浆熔离型铜镍硫化物矿床矿床产地：四川力马河结状结构 系一种矿物较粗大的他形晶颗粒被另一种较细粒的他形晶矿物集合体所包围。 结构特点：胶状孔雀石经重结晶作用而成的孔雀石针状变晶，呈放射状排列，尚残留有凝胶沉淀的同心环带。矿

26、石类型：（氧化铜）矿石矿床类型：高温热液型锡矿床矿床产地：云南个旧放射状变晶结构 结构特点：黄铁矿（黄白色）具脆性，受动力作用发生碎裂，其碎片呈棱角状，大小相差不大。矿石类型：铅-锌矿石矿床类型：热液型铅-锌矿床矿床产地：湖南水口山花岗压碎结构 为脆硬矿物所特有。例如黄铁矿、毒砂、锡石、铬铁矿等常有。在矿石中非常普遍，在受压的矿物中呈现裂缝和尖角的碎片。结构特点：方铅矿具塑性，受动力作用产生小揉皱，由解理的弯曲分布显示出揉皱形态。矿石类型：铅-锌矿石矿床类型：热液型铅-锌矿床矿床产地：湖南水口山揉皱结构 是具有柔性和延展性矿物所特具的结构。特征是具有各种塑性变形而成的弯曲的柔铍花纹。 矿石结构

27、特点研究从标本的宏观观察开始，但主要在显微镜下进行。 研究内容包括：A、对矿物颗粒形状的描述自形、半自形、它形晶粒等。B、有用矿物嵌布粒度的测定粗、中、细粒嵌布。C、矿物间的嵌镶关系晶粒与晶粒的接触关系。3.4.1.4矿石的结构研究内容概念：指矿物集合体的形状、大小和结合关系指矿物集合体的特征。分类：按有用矿物与脉石矿物的比例可分为块状构造（有用矿物集合体占80%左右，呈无空洞的致密块状，矿物排列无方向性）、浸染状构造、网状构造、条带状构造、鲕状构造等。 3.4.2 矿石的构造块状构造（有用矿物集合体占80%左右，呈无空洞的致密块状，矿物排列无方向性）浸染状构造：网状构造：条带状构造：鲕状构造

28、：角砾状构造：脉状及网脉状构造：多孔状及蜂窝状构造：似层状构造：胶状构造：构造特点：由磁铁矿和钛铁矿（含量80%）及少量硅酸盐矿物组成，矿物集合体致密无空洞，分布无方向性。 矿石类型：钛-铁矿石矿床类型：晚期岩浆矿床矿床产地：四川攀枝花块状构造 构造特点： 铬铁矿集合体（黑色）形态不规则，一般0.3cm，含量少，一般30%，呈星散状较均匀的分布于蛇纹石化橄榄岩中。矿石类型：铬矿石矿床类型：早期岩浆分异矿床矿床产地：内蒙锡盟浸染状构造构造特点：铅锌硫化物（暗色）沿硅化大理岩（白色）的微层理交代，形成黑白相间的条带。矿石类型：铅-锌矿床矿床类型：热液（交代）矿床矿床产地：福建漳浦条带状构造 构造特

29、点：含有黄铜矿（铜黄色）、黄铁矿（浅黄色）的石英脉（白色）沿围岩裂隙充填，脉壁平直，与围岩界线清楚。矿石类型：铜矿石矿床类型：热液充填矿床矿床产地：辽宁夹山脉状构造构造特点：铅锌硫化物（深色）和菱铁矿（浅色）充填于空洞中沉淀成胶状，集合体弯曲成环带。矿石类型：铅-锌矿石矿床类型：热液充填矿床矿床产地：江西德兴胶状构造 构造特点：黄铁矿、闪锌矿等硫化物沿硅质岩中的网状裂隙穿插交代。矿石类型：锡矿石矿床类型：高温热液型锡石-硫化物矿床矿床产地：广西大厂网脉状构造 构造特点：原生硫化物矿石经风化作用后，其中的易溶组分淋滤流失，难溶的褐铁矿残留下来形成孔洞。孔洞的规律分布显示原生矿石的纹层特点。矿石类

30、型：硫铁矿石（铁帽）矿床类型：硫铁矿床（氧化带）矿床产地：广东云浮蜂窝状构造构造特点：赤铁矿在胶体溶液中围绕砂粒或其它碎屑沉淀成密集的鲕粒（粒径2mm）。鲕粒由铁质、砂质胶结。矿石类型：铁矿石矿床类型：胶体化学沉积矿床矿床产地：河北庞家堡鲕状构造构造特点：磁铁矿（黑色）、硅质（灰白色）构成宽度不同的黑白相间的条带。矿石类型：铁矿石矿床类型：沉积变质铁矿床矿床产地：辽宁鞍山条带状构造 构造特点：黄铜矿、磁黄铁矿（黄色）组合呈似条带状沿块状磁铁矿矿石中的裂隙交代。矿石类型：铁铜矿石矿床类型：矽卡岩型铁铜矿床矿床产地：安徽铜官山似条带状构造 构造特点：围岩的破碎角砾被含有辰砂的石英、方解石胶结。矿石

31、类型：汞矿石矿床类型：低温热液充填矿床矿床产地：贵州玉屏角砾状构造 研究内容：主要研究矿石中矿物的共生关系，从而估计、有用矿物单体解离及选别的难易和可能达到的选别指标，估计精矿中的污染和尾矿中的损失。 在一般的地质报告中都会对矿石的结构构造给予详细的描述，选矿实验时仅着重考察有用矿物嵌布粒度特性。 总之，研究矿石结构、构造的目的在于：（1）确定选别前破碎或磨碎的细度。（2）选择选别方法及选别条件。（3）选择选别流程包括选别段数和选别顺序。（4）估计分选的难易程度及选别结果等。 3.5 选矿产品的考查3.5.1 考察的目的3.5.2 考察的方法3.5.3 有用矿物单体解离度的测定3.5.4 选矿

32、产品中有用矿物连生体连生特性的研究（1）磨矿产品的考察：单体解离程度、粒度特性、化学成分和矿物成分在各粒级的分布情况（2）检查精矿质量：研究精矿中杂质的存在形态，查明精矿品位不高的原因，了解稀贵元素的富集规律，为以后的研究提供依据。3.5.1 考察的目的（3）考察尾矿损失：在尾矿中有用成分存在的形态和粒度分布，了解有用成分损失的原因。（4）研究中矿特性：检查中矿的单体解离程度，研究中矿矿物的组成和共生关系，确定中矿处理的方法。将产品筛析和水析，而后将各个粒级进行化学分析、物相分析，测定各种矿物的单体解离度，考察其中连生体的连生特性（有时尚需做重力、磁力分析）。3.5.2考察的方法 A、磨矿产品

33、的考查考查磨矿产品中各种有用矿物的单体解离情况、磨矿产品的粒度特性以及各个化学组分和矿物组分在各个粒级中的分布情况。 B、 精矿产品的考查 研究精矿中杂质存在的形态、查明精矿质量不高的原因。 检查精矿质量是否满足用户要求。 查明稀贵和分散元素分布规律（对多金属矿富集在何种精矿内），为化学处理提供依据。如某多金属矿石中含有镉和银，通过考查，查明镉主要富集在锌精矿中，银主要富集在铜精矿中，两者均可通过冶炼回收。C、中矿考查 研究中矿矿物组成和共生关系，确定中矿处理办法。 检查中矿单体解离情况。如大部分解离可返回再选，反之，则应再磨再选。 D、尾矿产品的考查考查尾矿中有用成分存 在形态和粒度分布，了

34、解有用成分损失原因。下表3-3（讲义p40表3-3）所列为某铜矿选矿厂的尾矿水析各级别化学分析和物相分析结果。 表3-3某铜矿选矿厂尾矿水析各级别化学分析和物相分析结果 由上表可看出：造成损失主要是+53 m，且主要是原生硫化铜，氧化铜、次生硫化铜较软。为进一步考查原生硫化铜损失的原因，对尾矿做了显微镜考查，结果见表3-4（讲义p41表3-4）。 由上表可看出： 粗级别中铜矿物主要是连生体，细磨有好处。 细级别中有大量单体未浮起，必须强化药方，改善细粒的浮选条件。 宿松磷矿工业试验分级溢流、精矿、尾矿粒度分析及品位分布粒级/目分级溢流精矿尾矿各粒级的回收率/%产率/P2O5/P2O5分布率/%

35、产率/%P2O5/%P2O5分布率/%产率/P2O5/P2O5分布率/%20017.1515.8014.6015.8031.3416.1029.747.1129.5671.1420027022.5720.9425.4521.1832.4922.3811.005.718.7888.242703256.6220.717.3910.1232.6910.765.815.164.1989.163254009.0121.0810.2311.2332.0911.717.404.564.7191.42400+5000.5718.600.580.4431.040.450.634.610.4188.33-5004

36、4.0817.5841.7541.2328.7938.6045.428.2552.3574.38合计100.0018.56100.00100.0030.75100.00100.007.15100.0080.10 从上表可以看出，分级溢流磨矿细度-200目达到82.85%，且原矿的高品位主要分布在-200目+400目，由于采用一段磨矿，粒度分布不均匀，+200和-500目的产率较大，说明存在磨矿不均匀和过磨现象，出现两极分化。精矿粒度较细，-200目达85%左右，酸法加工不需细磨，但小于500目达到41%以上，且品位较低，细粒过多，进一步说明，采用一段磨矿，存在过磨现象，不利于浮选，细粒级的矿物

37、难以分离，使得品位较低。尾矿粒度较粗， -200目达70%左右但小于500目达到45%以上，细粒过多，进一步说明，采用一段磨矿，存在过磨现象，且该粒级品位较高，达到了8.25%，不利于浮选，细粒级的矿物难以分离，使得细粒级尾矿品位较高。细粒级过多尾矿难以沉降。各粒级的回收率表明，在-200目+500目的粒级的品位，回收率较高，说明该粒级的矿粒，浮选速度快，选择性好。但是+200目和-500目的矿粒的回收率只有70%，尾矿品位较高，在整个尾矿该粒级的P2O5分配率占到30%和50%左右，也就是损失在尾矿的有用矿物大多数是最粗和最细的颗粒，+200目的粗粒不易浮选而进入尾矿，因此提高细度降低该粒级

38、的含量，提高回收率，-500目细粒精矿品位只有28%，而尾矿高达8%以上，是由于细粒脉石污染及机械夹杂而进入尾矿或造成精矿质量下降，尽量避免过磨现象。A 目的：检查选矿产品中有用矿物是否充分单体解离，作为确定磨碎粒度和进一步提高选别指标的依据。B 测定方法：将矿样磨成光片在显微镜底下观察测定。3.5.3 有用矿物单体解离度的测定采取有代表性试样筛分分析 （-200目以下水析）称每一粒级的重量对每一粒级取团块并制成光片在显微镜底下测定各种矿物单体颗粒和各种不同比率连生体颗粒的数量（如1/2、1/4、3/4、1/5）。每一粒级观测500颗左右。用下式计算单体解离度。 C 步骤： F=f/（f+fi

39、）100% 其中F-该有用矿物单体解离度。 f-该有用矿物单体含量。 fi-该有用矿物在第i种连生体中的含量。 由此可见，有用矿物单体解离度的定义为有用矿物单体含量与该矿物总含量的百分比或已界离的单体量与该有用矿物总量之比。 3.5.4 选矿产品中有用矿物 连生体连生特性的研究 研究连生体连生特性及其在选别过程中的行为，在选别工艺上具有重要意义因为这些连生体颗粒经选别以后，或者进入中矿中，需进一步处理，或者进入精矿中，降低其品位，或者进入尾矿中，导致有用矿物的损失。 连生体连生特性系指：1. 相邻矿物结合的边缘形态2. 结合的紧密程度3. 相互包裹穿插的情况4.相邻矿物的物理性质与可浮性的差异

40、等 有用矿物的单体解离度不仅取决于粒度大小，而且取决于矿物的连生特性。很显然在颗粒的连生边缘呈光滑、平坦，结合较松的情况下，易于单体解离；若边缘呈不规则的锯齿状或连生的矿物结合紧密，甚至一矿物伸入到另一矿物中（如：方铅矿经常伸入到闪锌矿或黄铜矿中）则不易单体解离。要改善这种情况往往要增加磨矿细度。 a. 边缘平坦、有规则、结合较松的情况下易于单体解离。b. 边缘不规则、锯齿状、结合较紧密不易单体解离。c. 相邻矿物的物理性质(硬度)差异,同样影响到矿物的单体解离难易。如：美国阿尔桑那洲、毕斯比某铜矿伴生有黄铁矿，因辉铜矿比黄铁矿软，且解离好易破碎，所以破碎后矿石往往呈辉铜矿单体和辉铜矿与黄铁矿的连生体，如下图3-3所示。 总之图3-3辉铜矿黄铁矿连生体粉碎后示意图粉碎后Fe2scu2sFe2scu2scu2s根据对大量连生体的观察，发