赤铁矿艺术嵌布特点探索范文

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作者：刘贞才谯文浪安亚运陈武王波单位：贵州地质调查院

矿石的矿物组成及相对含量

对该矿石进行X－射线衍射分析，考查其矿物组成及相对含量。结果见表3及图2。结合表3和图2可看出，矿石的矿物组成及相对含量的大致情况为，主要矿物为赤铁矿、其次为磁铁矿、半假像赤铁矿及褐铁矿，占矿石中矿物总含量的57．84%;脉石矿物主要为石英，含量为31．12%，其次为绿泥石、云母及高岭石等粘土矿物，另外，还含有少量的黄铁矿、黄铜矿等硫化矿物和磷灰石等磷矿物。

矿石的矿物成分

矿石中主要铁矿物为赤铁矿，其次为少量褐铁矿、磁铁矿、半假像赤铁矿及黄铁矿;主要脉石矿物为石英，其次为云母、绿泥石、磷灰石、高岭石等粘土矿物等。

矿石中主要矿物的嵌布特征

1赤铁矿

矿石中赤铁矿的相对含量较高，为53．10%，是主要的含铁矿物。约有75%的赤铁矿呈细菱形板状、细鳞片状定向嵌布于石英等脉石矿物中(见图2A和B)，赤铁矿与脉石矿物相间定向排列，粒度极细，一般在0．002mm0．0074mm之间;有时赤铁矿局部富集成富铁层状集合体，在高倍显微镜下可看到细菱形板状、细鳞片状赤铁矿间分布有细粒状，细条状脉石矿物(见图2C)，这部分赤铁矿需要细磨才会使之充分解离。

约有15%的赤铁矿呈假像、半假像赤铁矿状态产出(见图2D和E)，粒度较粗，一般在0．05mm0．20mm之间，在磨矿过程中较易于解离。约有6%的赤铁矿呈微粒－细粒浸染于脉石矿物中(见图2F)，粒度极细，一般在0．010mm以下，属极难解离赤铁矿。

2磁铁矿、半假象赤铁矿

矿石中磁铁矿、半假像赤铁矿相对含量较低，为3．61%，多以中、细粒自形－半自形晶产出，且常被赤铁矿不同程度交代(见图2D和E)。粒度相对较粗，一般在0．05mm0．20mm之间，在磨矿过程中较易于解离。部分较粗粒假像、半假像赤铁矿受压碎后被脉石矿物胶结形成复杂的镶嵌关系，在磨矿过程中难以有效解离。

3褐铁矿

褐铁矿以针铁矿、水针铁矿为主的混合物，矿石中褐铁矿相对含量较低，为3．13%，多呈脉状、不规则状充填于脉石矿物间或其它铁矿物裂隙中(见图2G和H)。粒度较细，一般小于0．05mm。褐铁矿硬度低，在磨矿过程中易泥化。

4黄铁矿

矿石中黄铁矿相对含量少，多以不等粒状和不规则状较集中嵌布于脉石矿物中(见图3)，粒度一般在0．005mm0．10mm之间，有时与赤铁矿、褐铁矿等相邻嵌布于脉石矿物中。

5石英

矿石中石英相对含量较高，为31．12%，是主要的脉石矿物。矿石中赤铁矿与石英关系十分密切，两者矿物含量和为84．22%。大部分石英与赤铁矿相间定向嵌布，(见照片A和B)，部分石英矿物中常见赤铁矿包裹体(见图4)，且粒度极细，经高倍电子显微镜观察，当被包裹赤铁矿粒度小于0．0035mm时，在磨矿中难以解离。

6绿泥石

矿石中绿泥石相对含量为3．38%，绿泥石常沿石英、赤铁矿边界或裂隙分布，有时与云母、高岭石等粘土矿物以集合体形式与赤铁矿相间定向嵌布(见图5)。

赤铁矿粒度特征及在不同磨矿细度时单体解离度测定

1赤铁矿的粒度特征

通过线段法在显微镜下对赤铁矿的粒度进行统计，结果见表4。从表4可知，赤铁矿粒度以细粒－微细粒级为主。赤铁矿在－0．074mm+0．01mm粒级含量为49．70%，在－0．010mm粒级含量占38.37%，其中在－0．005mm粒级含量为7.27%。则有88.07%的赤铁矿分布于－0．074mm粒级中;+0.015mm粒级中赤铁矿分布率达51.10%，－0.015mm粒级中赤铁矿分布率为48.90%，赤铁矿平均粒度约为0．015mm。说明赤铁矿嵌布粒度极细，由于赤铁矿与石英等脉石矿物关系十分密切，表明该赤铁矿石属于极难选矿石。

2赤铁矿在不同磨矿细度下的解离度测定

通过对矿石进行磨矿后，采用矿物显微图像测量法考查赤铁矿在不同磨矿细度下的解离情况，其解离度测定结果见表5。

从表5可知，随着磨矿细度的增加，赤铁矿的单体解离度逐渐增大;同时，赤铁矿在不同磨矿细度下各粒级中的单体解离度也随着粒度变细而增大。当磨矿细度从－0．038mm占50%到－0.038mm占93%时，赤铁矿的单体解离度从67.17%增大到90．98%;－0．010mm粒级的赤铁矿单体解离度达98．00%以上，－0．020mm+0.010mm粒级赤铁矿的单体解离度范围达92.00%以上，说明赤铁矿在这两个粒级中较完全解离;－0．038+0.020mm粒级赤铁矿的单体解离度范围为80.00%85．00%，属于不完全解离，需进一步磨矿;－0．074+0．038mm粒级赤铁矿的单体解离度范围为38．00%45．00%，+0.074mm粒级赤铁矿的单体解离度范围为18.00%21.00%，这两个粒级中赤铁矿属于极不完全解离。因此，要使赤铁矿达到充分解离，必须进行细磨至粒度小于0．038mm。

结论

(1)从矿石的矿物组成研究结果来看，矿石中含有用元素TFe42．74%，FeO含量较低，为1.62%，说明该矿石为弱磁性铁矿石;主要杂质元素以SiO2、Al2O3为主，其含量分别为35．44%和2．34%。矿石中主要铁矿物为赤铁矿，其次为磁铁矿和褐铁矿;主要脉石矿物为石英，其次为云母、绿泥石、高岭石等粘土矿物。

(2)从矿石的主要矿物嵌布特征来看，矿石中赤铁矿约75%以细粒－微细粒鳞片状或云母片状嵌布于脉石矿物中，约12%的赤铁矿以中细粒假像、半假像赤铁矿形式产出，约6%赤铁矿呈不等细粒、微细粒浸染于脉石矿物中;部分磁铁矿及半假象赤铁矿以中、细粒自形－半自形晶产出，且常被赤铁矿不同程度交代;褐铁矿呈脉状、不规则状充填于脉石矿物间或其它铁矿物裂隙中。

(3)从矿石中赤铁矿的解离情况来看，矿石中赤铁矿粒度以细粒－微细粒级为主，赤铁矿与石英关系十分密切，且嵌布粒度极细。有88.07%的赤铁矿分布于－0．074mm粒级中;+0．015mm粒级中赤铁矿分布率达51．10%，－0.015mm粒级中赤铁矿分布率为48．90%，赤铁矿平均粒度约为0．015mm;当磨矿细度为－0.038mm占93%时，赤铁矿的单体解离度才达到90%以上，为了使赤铁矿与脉石矿物充分单体解离，细磨是必要的。

(4)根据对该矿石进行工艺矿物学研究结果表明，该矿石属于微细粒嵌布极难选赤铁矿。为了对该矿石进行开发利用，必需进行细磨使赤铁矿与脉石矿物充分单体解离后采用选冶方法富集回收赤铁矿，从而提高该矿石的质量及经济价值。