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峨眉大火成岩省攀西钒钛磁铁矿矿集区钴、镓、钪资源及综合利用潜力 被引量:2
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作者 宋谢炎 佘宇伟 +3 位作者 栾燕 何海龙 张祺龙 郑文勤 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期218-231,共14页
峨眉大火成岩省内带攀西地区的攀枝花、红格、白马、太和等矿床的钒钛磁铁矿矿石量约100亿t,V_(2)O_(5)储量1580万t、TiO_(2)储量8.7亿t,此外还蕴含着丰富的Co、Ga、Sc、Cr等十多种稀有金属。尽管自20世纪八九十年代V和Ti逐渐得到了利用... 峨眉大火成岩省内带攀西地区的攀枝花、红格、白马、太和等矿床的钒钛磁铁矿矿石量约100亿t,V_(2)O_(5)储量1580万t、TiO_(2)储量8.7亿t,此外还蕴含着丰富的Co、Ga、Sc、Cr等十多种稀有金属。尽管自20世纪八九十年代V和Ti逐渐得到了利用,但是Co、Ga、Sc、Cr等元素尚未得到综合利用,这些矿床的尾矿中还有巨量的各种金属元素。本文对近年来获得的磁铁矿、钛铁矿、单斜辉石电子探针和激光等离子质谱原位分析数据进行了系统分析,发现Ga和Cr主要赋存在磁铁矿中,Co主要赋存在硫化物和磁铁矿中,Sc主要赋存在单斜辉石和钛铁矿中;而且不同岩体中的磁铁矿、钛铁矿和单斜辉石中各种元素的含量存在差异。这些分析为矿石、尾矿甚至某些岩石中这些元素的综合利用提供了重要信息。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 峨眉大火成岩省
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辽河群富铁表壳岩系磁铁矿微量元素组成对古元古代铁矿成因的制约——以周家地区为例 被引量:1
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作者 王伟 李勇 +2 位作者 樊金虎 马双 贾督 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3103-3113,共11页
铁矿石是工业发展不可缺少的矿产资源,多数铁矿石赋存于前寒武纪条带状铁建造(BIF)中。古元古代是苏必利尔型BIF形成的重要时期,但它们在华北克拉通并不发育。在胶-辽-吉构造带的辽河群中存在一系列形成于2.2~2.1Ga的富铁表壳岩系及具... 铁矿石是工业发展不可缺少的矿产资源,多数铁矿石赋存于前寒武纪条带状铁建造(BIF)中。古元古代是苏必利尔型BIF形成的重要时期,但它们在华北克拉通并不发育。在胶-辽-吉构造带的辽河群中存在一系列形成于2.2~2.1Ga的富铁表壳岩系及具有经济价值的块状和层状铁矿石。揭示这些富铁岩石中磁铁矿的成因,并与苏必利尔型BIF进行对比,对探索华北元古宙铁矿找寻方向有重要意义。本文对辽宁周家地区辽河群中的块状和层状铁矿石、共生浸染状和脉状矿化变粒岩及弱矿化磁铁变粒岩开展的岩相学和磁铁矿微量元素研究表明,区域存在三类地球化学特征不同的磁铁矿。第一类磁铁矿来自块状矿石和浸染状矿化变粒岩,它们的Mg、Mn含量较高,Ti、V和Co含量低;第二类磁铁矿赋存于层状矿石和弱矿化磁铁变粒岩中,它们的Mg、Mn含量较低而Ti、V和Co含量稍高;第三类磁铁矿仅产出于脉状矿化变粒岩中,它们的Cr-Ni-V-Ti-Mn体系与前两类磁铁矿均不相同。元素含量及变化趋势的相似性表明,块状和层状矿石的形成分别是浸染状矿化变粒岩和弱矿化磁铁变粒岩中磁铁矿进一步生长富集的结果,而脉状矿化变粒岩中铁镁组分含量高是导致第三类磁铁矿具有最高Cr、Mn含量的主要因素。在Cr-Ni、Ti-Ni/Cr和V-Ti图解中,本文研究的磁铁矿多数具有低温热液成因的元素地球化学特征。弱矿化磁铁变粒岩中磁铁矿的Ti和Ni含量具负相关性,表明它们经历了由高温到低温条件的变化过程。虽然都是变质-热液作用的产物,但本文研究的辽河群三类磁铁矿与西澳古元古代Hamersley苏必利尔型BIF中的磁铁矿在元素组成上存在明显差异,表明它们的形成条件在温度、氧逸度和体系成分等方面与典型苏必利尔型BIF中的磁铁矿不同。 展开更多
关键词 磁铁矿 地球化学 古元古代 BIF 辽河群
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峨眉山大火成岩省钒钛磁铁矿矿床成因研究进展
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作者 柏中杰 钟宏 朱维光 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期292-305,I0003,共15页
钒钛磁铁矿矿床主要赋存于与大火成岩省相关的镁铁-超镁铁层状岩体中,虽然全球大火成岩省形成的镁铁-超镁铁层状岩体众多,但大规模的钒钛磁铁矿成矿作用并不常见。峨眉山大火成岩省内带的攀西地区赋存有数个超大型钒钛磁铁矿矿床,是全... 钒钛磁铁矿矿床主要赋存于与大火成岩省相关的镁铁-超镁铁层状岩体中,虽然全球大火成岩省形成的镁铁-超镁铁层状岩体众多,但大规模的钒钛磁铁矿成矿作用并不常见。峨眉山大火成岩省内带的攀西地区赋存有数个超大型钒钛磁铁矿矿床,是全球最大的钒钛磁铁矿矿集区。钒钛磁铁矿大规模的成矿与母岩浆成分和磁铁矿的成因机制密切相关。此外,形成巨厚的钒钛磁铁矿矿层还需要高效的富集机制。本文系统总结了上述几个方面的研究进展,分析了导致钒钛磁铁矿大规模成矿的主要控制因素,指出钒钛磁铁矿矿床下一步研究值得关注的问题。 展开更多
关键词 峨眉山大火成岩省 钒钛磁铁矿矿床 关键控制因素 母岩浆成分
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攀西某钒钛磁铁矿中钛的赋存状态研究
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作者 王利珍 姜楚灵 +2 位作者 朱家祥 安登极 李辉跃 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第5期84-88,共5页
对攀西某钒钛磁铁矿化学组成、矿物种类及含量、含钛矿物能谱微区成分、矿石中TiO_(2)的平衡概算、含钛矿物产出形式、钛铁矿粒度及解离度等进行详细研究,查清了矿石难选的原因,综合分析了钛精矿的技术指标以及影响选钛效果的主要矿物... 对攀西某钒钛磁铁矿化学组成、矿物种类及含量、含钛矿物能谱微区成分、矿石中TiO_(2)的平衡概算、含钛矿物产出形式、钛铁矿粒度及解离度等进行详细研究,查清了矿石难选的原因,综合分析了钛精矿的技术指标以及影响选钛效果的主要矿物学因素,可为开发利用攀西某矿产资源提供详细的科学依据。 展开更多
关键词 工艺矿物学 攀西地区 钒钛磁铁矿 矿石性质 铁矿
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磁铁矿:研究方法与矿床学应用
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作者 黄小文 孟郁苗 +8 位作者 漆亮 周美夫 高剑峰 谭侯铭睿 谢欢 谭茂 杨志爽 高英辉 张鑫 《华东地质》 CAS 2024年第1期1-15,共15页
磁铁矿在自然界普遍存在,其成岩和成矿作用研究备受关注。文章系统地总结了近年来磁铁矿的研究进展,介绍了磁铁矿的研究方法体系,并探讨了其在矿床学研究中的应用。磁铁矿的研究方法包括磁铁矿的年代学、显微结构、元素和同位素组成。... 磁铁矿在自然界普遍存在,其成岩和成矿作用研究备受关注。文章系统地总结了近年来磁铁矿的研究进展,介绍了磁铁矿的研究方法体系,并探讨了其在矿床学研究中的应用。磁铁矿的研究方法包括磁铁矿的年代学、显微结构、元素和同位素组成。在磁铁矿的方法学基础上,进一步探讨了磁铁矿Re-Os同位素定年在成矿年代学研究中的应用、磁铁矿有关的温度计和氧逸度计以及矿床类型判别等。此外,以铁氧化物-铜-金和铁氧化物-磷灰石矿床为例,讨论了磁铁矿微量元素组成对这些矿床成因的制约,并初步总结了磁铁矿微量元素组成在找矿勘查方面的应用。磁铁矿作为重要的矿床学研究对象,已助推矿床成因和找矿勘查研究,具有巨大的应用潜力,包括原位U-Pb年代学和非传统稳定同位素示踪(如V同位素)等。然而,磁铁矿中微量元素的赋存状态、分配行为以及磁铁矿地球化学数据库等是磁铁矿研究中较薄弱的环节,亟需进一步加强。 展开更多
关键词 磁铁矿 显微结构 微量元素 年代学 矿床类型 找矿勘查
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东秦岭钼多金属成矿带夜长坪斑岩-矽卡岩型钼钨矿床磁铁矿成因类型与指示意义
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作者 晏国龙 祁小军 +1 位作者 肖淳 蒋昊原 《黄金》 CAS 2024年第11期34-44,共11页
夜长坪超大型斑岩-矽卡岩型钼钨矿床位于东秦岭钼多金属成矿带,保存了完整的矽卡岩形成演化及成矿作用的重要信息。通过详细的野外地质调查及镜下鉴定,将夜长坪钼钨矿床中的磁铁矿划分为3种类型:晚矽卡岩阶段形成以他型粒状或以聚合体... 夜长坪超大型斑岩-矽卡岩型钼钨矿床位于东秦岭钼多金属成矿带,保存了完整的矽卡岩形成演化及成矿作用的重要信息。通过详细的野外地质调查及镜下鉴定,将夜长坪钼钨矿床中的磁铁矿划分为3种类型:晚矽卡岩阶段形成以他型粒状或以聚合体形式与黑云母、绢云母、黏土等矿物共生的Mt1型磁铁矿;氧化物阶段形成半自形至自形与石榴子石、透闪石、阳起石等矿物共生的Mt2型磁铁矿;呈稠密浸染状与辉钼矿等硫化物共生,或产出在石英多金属硫化物脉中的Mt3型磁铁矿。电子探针及LA-ICP-MS原位测试分析结果显示:Mt1~Mt3型磁铁矿FeO平均含量逐渐升高,Mt1型磁铁矿富Si、Mg、Na等元素,具有最高的V、Cr、Ti、Al和Mo含量。Mt2型磁铁矿Ti元素含量明显降低,Si含量略有下降,具有最高含量的Mg和Mn。Mt3型磁铁矿中Ti、Si、Na、Ca元素含量均最低。磁铁矿元素变化特征显示,Fe元素易被Si、Ca、Al等元素替换;随磁铁矿的结晶,成矿流体中逐渐富集Mo等成矿元素。磁铁矿成因判别图解显示,Mt1型磁铁矿与另外2种磁铁矿形成物质来源略有不同,Mt1型磁铁矿更偏向于岩浆热液成因,Mt2型磁铁矿和Mt3型磁铁矿则更偏向于变质热液成因,随着Mt2型磁铁矿的形成,赋矿围岩参与成矿的程度逐渐增强。从早期较高温的Mt1型磁铁矿至晚期较低温的Mt3型磁铁矿,V和Ti具有较为明显的正相关关系;流体-岩石作用程度判别图解显示交代作用逐渐增强。因此,在夜长坪钼钨矿床氧逸度的变化和流体-岩石作用程度的逐渐增强是控制成矿的主要因素。 展开更多
关键词 矿物学 斑岩-矽卡岩型 钼钨矿床 磁铁矿 LA-ICP-MS 成因类型 东秦岭 钼多金属成矿带
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钒钛磁铁矿带式焙烧机球团质量提升工艺研究及实践
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作者 胡长松 张卫华 +1 位作者 李贺 韦伟 《中国有色冶金》 CAS 北大核心 2024年第2期79-87,共9页
攀钢西昌带式焙烧机生产线是国内第一条钒钛矿带式焙烧机球团生产线,投产后成品球平均抗压强度偏低,单个成品球团矿平均抗压强度≥1950 N。本文从原料结构、造球工序、带式焙烧机工艺操作等方面分析原因,采取的优化措施包括:控制原料中T... 攀钢西昌带式焙烧机生产线是国内第一条钒钛矿带式焙烧机球团生产线,投产后成品球平均抗压强度偏低,单个成品球团矿平均抗压强度≥1950 N。本文从原料结构、造球工序、带式焙烧机工艺操作等方面分析原因,采取的优化措施包括:控制原料中TiO_(2)质量分数≤12%、V_(2)O_(5)质量分数≤1%、Al_(2)O_(3)质量分数<2.0%、MgO质量分数<1.8%,精矿粒度-200目占比75%~80%,碱度应控制0.6倍左右,膨润土配比应适当降低至1.2%~1.4%,生球粒度10~12.5 mm占比≥60%;重力除尘灰配比>1.5%,或者烧结机头除尘灰配比>1.5%;焙烧机工艺操作制度为鼓干段温度300~330℃、抽干段温度370~390℃、预热温度梯度500℃→1200℃、焙烧段温度1230~1240℃、大烟罩内氧质量分数17.3%~18.0%。工艺优化后,单个球团平均抗压强度约2348 N,达到了考核指标;排放烟气中烟尘含量2.54 mg/Nm^(3)、SO_(2)含量3.13 mg/Nm^(3)、NO_(x)含量41.42 mg/Nm^(3)、基准氧含量17.54%,均满足国家排放标准。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿 球团 带式焙烧机 抗压强度 原料 配料 操作制度
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烧结熔剂对钒钛磁铁矿液相高温行为的影响
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作者 刘东辉 薛逊 +1 位作者 张建良 王晓哲 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2024年第3期205-210,共6页
为了改善钒钛磁铁矿的烧结液相行为,采用微型烧结方法研究了不同熔剂对钒钛磁铁矿液相高温行为的影响.结果表明:从钒钛磁铁矿的液相高温行为考虑,白云石适合做低钛型钒钛矿的烧结熔剂,石灰石适合做低钛型或中钛型钒钛矿的烧结熔剂;与高... 为了改善钒钛磁铁矿的烧结液相行为,采用微型烧结方法研究了不同熔剂对钒钛磁铁矿液相高温行为的影响.结果表明:从钒钛磁铁矿的液相高温行为考虑,白云石适合做低钛型钒钛矿的烧结熔剂,石灰石适合做低钛型或中钛型钒钛矿的烧结熔剂;与高钛型钒钛矿相匹配的熔剂为高活性的生石灰,菱镁石并不适合做钒钛矿的烧结熔剂.因此,优化钒钛磁铁矿的液相高温行为应根据矿石中的钛含量,调节烧结熔剂中石灰石和高活性生石灰的配比,以及不同性能石灰石和高活性生石灰的使用量. 展开更多
关键词 熔剂 钒钛磁铁矿 烧结液相 高温行为
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过渡金属元素掺杂对磁铁矿磁矩及磁各向异性的调控 被引量:1
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作者 任延英 李雅宁 +5 位作者 柳洪盛 徐楠 郭坤 徐朝辉 陈鑫 高峻峰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期62-68,共7页
磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子在纳米医学领域展现出巨大的应用前景.饱和磁化强度和磁各向异性对于Fe_(3)O_(4)纳米粒子在药物输送和磁热疗中的应用至关重要.在此,通过密度泛函理论计算,仔细研究了3d和4d过渡金属元素的掺杂对Fe_(3)O_(4)磁... 磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子在纳米医学领域展现出巨大的应用前景.饱和磁化强度和磁各向异性对于Fe_(3)O_(4)纳米粒子在药物输送和磁热疗中的应用至关重要.在此,通过密度泛函理论计算,仔细研究了3d和4d过渡金属元素的掺杂对Fe_(3)O_(4)磁矩及磁各向异性的影响.结果表明,Fe_(3)O_(4)中Zn和Cd的掺杂会增大总磁矩,而其他3d和4d过渡金属元素的掺杂会降低总磁矩.有趣的是,Cd的掺杂也会大大增大磁各向异性.本文结果表明,掺杂Cd是提高Fe_(3)O_(4)作为药物输送和磁热疗材料性能的可行方法. 展开更多
关键词 饱和磁化强度 磁各向异性 密度泛函理论 磁铁矿
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MCM-41负载磁铁矿纳米颗粒及其对Cu(Ⅱ)的吸附特征
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作者 于文彬 覃宗华 +3 位作者 周楼 许善胜 于文霖 万泉 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期155-164,共10页
本研究通过共沉淀法制备了MCM-41负载磁铁矿纳米颗粒(MCM-41/Mag),并研究了其结构、热稳定性及对Cu(Ⅱ)的吸附特征。MCM-41/Mag中磁铁矿纳米颗粒分布在MCM-41的外表面及介孔孔道内,w(磁铁矿)为17.33%的负载型样品(MCM-41/Mag_(0.3))的... 本研究通过共沉淀法制备了MCM-41负载磁铁矿纳米颗粒(MCM-41/Mag),并研究了其结构、热稳定性及对Cu(Ⅱ)的吸附特征。MCM-41/Mag中磁铁矿纳米颗粒分布在MCM-41的外表面及介孔孔道内,w(磁铁矿)为17.33%的负载型样品(MCM-41/Mag_(0.3))的比表面积为631.6 m^(2)/g,远高于纯磁铁矿纳米颗粒(Mag-NPS)的91.1 m^(2)/g,这归因于磁铁矿纳米颗粒在MCM-41上良好的分散性及载体巨大的比表面积。DSC结果表明MCM-41/Mag_(0.3)中磁铁矿的相变温度显著高于Mag-NPS。MCM-41/Mag_(0.3)吸附Cu(Ⅱ)在120 min可达到平衡,其吸附等温线符合Sips模型,最大吸附量为10.44 mg/g,吸附机理包括化学吸附和物理吸附,部分Cu(Ⅱ)可与磁铁矿表面形成Fe—O—Cu共价键,部分Cu(Ⅱ)通过静电作用吸附在样品表面。MCM-41/Mag_(0.3)中单位磁铁矿对Cu(Ⅱ)的最大吸附量可达62.78 mg/g,显著高于文献报道的其他铁(氢)氧化物。由于其快的吸附速率和高的吸附能力,MCM-41/Mag_(0.3)可作为Cu(Ⅱ)吸附材料用于水体中重金属离子的去除。本研究结果有助于拓展磁铁矿在环境治理领域的应用并为开发性能良好的重金属吸附剂提供理论参考。 展开更多
关键词 磁铁矿 负载 吸附 重金属 Cu(Ⅱ)
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弓长岭磁铁矿拉曼光谱特征及意义
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作者 刘静 姚玉增 +3 位作者 付建飞 李梓宁 侯婷婷 张永利 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1697-1702,共6页
弓长岭铁矿床是我国最大的沉积变质型磁铁富矿,诸多学者对其开展了大量研究工作,但磁铁矿拉曼光谱方面的研究较少。采用HORIBA XploRA PLUS显微拉曼光谱仪对弓长岭铁矿床典型贫铁矿石和富铁矿石中的磁铁矿进行了拉曼光谱测试,结果表明,... 弓长岭铁矿床是我国最大的沉积变质型磁铁富矿,诸多学者对其开展了大量研究工作,但磁铁矿拉曼光谱方面的研究较少。采用HORIBA XploRA PLUS显微拉曼光谱仪对弓长岭铁矿床典型贫铁矿石和富铁矿石中的磁铁矿进行了拉曼光谱测试,结果表明,贫铁矿石中磁铁矿在300、550和670 cm^(-1)处的拉曼峰位向高波数偏移,应与其中磁铁矿的铁平均氧化态升高及微量元素类质同象取代导致矿物晶格尺寸减小有关;富铁矿石中磁铁矿的拉曼峰强明显升高,应为富铁矿形成过程中磁铁矿重结晶致使其内部微量元素整体含量降低而铁离子含量相对升高所致。贫铁矿石中部分磁铁矿出现了微弱的赤铁矿拉曼光谱特征,可能与磁铁矿形成后的表生氧化有关。X射线衍射(XRD)分析表明,富矿中铁氧化物主要为磁铁矿,而贫铁矿石中的磁铁矿有向镁磁铁矿转变的趋势。扫描电镜能谱分析结果表明,富矿中磁铁矿相较于贫矿中的微量元素含量降低,即由贫矿到富矿,磁铁矿经历了“纯化”,与前面拉曼结果研究相一致。本次研究表明,拉曼光谱测试具有快速、简单、可重复且无损伤的特点,可有效估计磁铁矿中微量元素含量并可用以鉴别鞍本地区贫、富两类铁矿石。 展开更多
关键词 磁铁矿 拉曼光谱 弓长岭富铁矿
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纳米复合瓷球作磁铁矿细磨介质磨矿特征研究
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作者 李哲阳 许辉 +4 位作者 谢峰 李龙龙 张小普 姚鑫 吴彩斌 《黄金科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第4期694-703,共10页
三段磨矿工艺通常采用钢锻或钢球作为细磨介质,存在高能耗、高球耗和粒度分布特性差等问题。以尖山铁矿三段球磨机给矿作为研究对象,进行了批次磨矿试验,研究了钢锻和瓷球作为细磨介质下的磨矿动力学特征以及瓷球磨矿工艺参数对产品粒... 三段磨矿工艺通常采用钢锻或钢球作为细磨介质,存在高能耗、高球耗和粒度分布特性差等问题。以尖山铁矿三段球磨机给矿作为研究对象,进行了批次磨矿试验,研究了钢锻和瓷球作为细磨介质下的磨矿动力学特征以及瓷球磨矿工艺参数对产品粒度特性的影响。结果表明:超细粒级磁铁矿磨矿动力学线性特征不明显,更倾向于一阶磨矿动力学特征,且瓷球的细磨能力优于钢锻。瓷球磨矿工业应用后,在相同溢流细度和铁精矿品位下,球耗降幅达17.52%,节电幅度达42.37%,综合磨矿成本下降32.11%。瓷球可作为新型介质完全替代钢锻磨矿。 展开更多
关键词 磨矿动力学 纳米复合瓷球 钢锻 超细粒级磁铁矿 磨矿能耗 磨矿特征
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基于钒钛磁铁矿尾矿的发泡陶瓷制备及性能研究
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作者 朱砂 郭阳 +1 位作者 王昕 陆海鹏 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2024年第2期137-145,共9页
攀西地区铁尾矿的大量堆积严重污染了当地的生态环境。固废基发泡陶瓷吸波材料在解决铁尾矿堆积问题的基础上,推进了发泡陶瓷在吸波材料领域的应用。通过正交试验探索了烧结温度、保温时间和发泡剂掺量对发泡陶瓷物理性能的影响,并综合... 攀西地区铁尾矿的大量堆积严重污染了当地的生态环境。固废基发泡陶瓷吸波材料在解决铁尾矿堆积问题的基础上,推进了发泡陶瓷在吸波材料领域的应用。通过正交试验探索了烧结温度、保温时间和发泡剂掺量对发泡陶瓷物理性能的影响,并综合分析得出优选烧结方案:烧结温度为1190℃,保温时间为60 min,发泡剂掺量为质量分数0.3%。依照此方案制备的发泡陶瓷体积密度为0.23 g/cm^(3),体积吸水率为0.76%,抗压强度为0.73 MPa,导热系数为0.06 W/(m·K),孔隙率为89.89%。在正交试验制定的工艺基础上,探索了试样厚度对发泡陶瓷吸波性能的影响。研究结果表明:在烧结温度1170℃,吸波剂掺量为质量分数30%时,厚度为15 mm的发泡陶瓷吸波性能最优,在0.5~18 GHz的频率范围内反射损耗降低至-28.58 dB,显示出2.35 GHz的有效吸收带宽。该研究为钒钛磁铁矿尾矿的资源化利用和发泡陶瓷在吸波材料方面的运用提供了参考。 展开更多
关键词 钒钛磁铁矿尾矿 发泡陶瓷 正交试验 隔热材料 吸波材料
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滇东南板仑磁铁矿集区矽卡岩矿物学、地球化学特征及其形成机制
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作者 李睿昱 覃小锋 +5 位作者 王宗起 戴昱 戴翔 毕婧怡 李东任 赵钰磊 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1205-1230,共26页
位于华夏、扬子和印支板块交接部位的滇东南板仑磁铁矿集区属于个旧-文山-德保矽卡岩型锡钨多金属成矿带的重要组成部分。前人对该区矽卡岩型磁铁矿床的地质特征和矿床成因等进行了少量的研究工作,但对矽卡岩的成因尚缺乏系统的研究,这... 位于华夏、扬子和印支板块交接部位的滇东南板仑磁铁矿集区属于个旧-文山-德保矽卡岩型锡钨多金属成矿带的重要组成部分。前人对该区矽卡岩型磁铁矿床的地质特征和矿床成因等进行了少量的研究工作,但对矽卡岩的成因尚缺乏系统的研究,这严重制约了对该矿集区内矽卡岩成因的认识及磁铁矿找矿潜力的准确评价。本文以矿集区内最为典型的坤洪和洞哈磁铁矿床的矽卡岩为主要研究对象,在对矽卡岩及相关岩石的野外地质特征和岩相学等方面进行详细研究的基础上,借助LA-ICP-MS和EPMA等方法手段,重点对矽卡岩及相关岩石的地球化学和矿物化学特征进行系统研究。结果表明,矽卡岩的成岩成矿演化过程可划分为早期进变质矽卡岩阶段、晚期退变质矽卡岩阶段和硫化物-碳酸盐阶段等3个阶段;(岩浆)热液成因的硅质岩条带与晚二叠世OIB型基性杂岩体(即“半瓦型”岩体)在原始地幔标准化微量元素蜘蛛网图和球粒陨石标准化稀土元素配分模式图上均存在显著的差异,而与中三叠世岛弧型中-基性杂岩体(即“安定型”岩体)的模式曲线较为相似,均显示出Nb、Ta、P和Ti等元素明显亏损的特征;矽卡岩的模式曲线与硅质岩条带的模式曲线也较为相似,且含矿矽卡岩比无矿矽卡岩无论在微量元素和稀土元素含量还是模式曲线上均更加接近于硅质岩条带。矿物化学的研究结果表明,第一世代石榴石属于钙铁-铁铝-钙铝榴石系列(And80-83Alm9-11Gro5-7),含较多的钙铝榴石(Gro);而第二世代石榴石属于钙铁-铁铝榴石系列(And86-93Alm6-12),基本上不含或仅含极少量的钙铝榴石(Gro);由早期辉石→晚期辉石,辉石端员组分中钙铁辉石所占的比例相对减少,而透辉石的含量则具显著增加趋势。综合分析认为,形成矽卡岩的热液流体主要来源于中三叠世岛弧型中-基性杂岩体;矽卡岩型磁铁矿床的成岩成矿环境至少经历了从进变质矽卡岩阶段早期相对还原环境→进变质矽卡岩阶段晚期-退变质矽卡岩阶段相对氧化环境→后期硫化物-碳酸盐阶段相对还原环境的转变过程。 展开更多
关键词 矽卡岩 矿物学 地球化学 形成机制 板仑磁铁矿集区 滇东南
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云南牟定安益铂钯钛磁铁矿床铂族矿物特征及成因初探
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作者 殷顺媛 张爱萍 +5 位作者 黄锦辉 杨兆鑫 马致远 李泽姗 夏自辛 孙涛 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期415-428,共14页
云南牟定安益矿床为一处铂族金属与钛磁铁矿共同产出的大型钛磁铁矿铂族金属矿床。目前对该矿床中铂族元素的赋存状态研究甚少。结合野外宏观地质特征和室内岩矿鉴定,笔者利用TIMA和LA-ICP-MS-Mapping分析方法,对安益矿床中铂族金属矿... 云南牟定安益矿床为一处铂族金属与钛磁铁矿共同产出的大型钛磁铁矿铂族金属矿床。目前对该矿床中铂族元素的赋存状态研究甚少。结合野外宏观地质特征和室内岩矿鉴定,笔者利用TIMA和LA-ICP-MS-Mapping分析方法,对安益矿床中铂族金属矿物学特征进行研究,发现安益矿床中的铂族元素(PGEs)主要以独立矿物的形式存在。铂族矿物(PGMs)多为铂和钯的砷化物、碲化物,如砷铂矿、砷钯矿、黄碲钯矿、碲钯矿等;主要分布于硅酸盐矿物中,其次为硫化物边缘,部分分布于磁铁矿边缘;铂族矿物成因主要有岩浆成因和热液成因2种。岩浆作用形成的铂族矿物分布于硅酸盐矿物中或硫化物边缘,硅酸盐中的铂族矿物是早期PGE与半金属元素形成的纳米团簇颗粒随岩浆演化形成矿物颗粒,被结晶的硅酸盐矿物包裹;分布于硫化物边缘的铂族矿物是残余熔浆结晶的结果。热液作用将PGE以类质同象的形式富集于钛磁铁矿单辉岩的部分矿物中,如热液蚀变较强烈的黄铜矿中含有较高的Rh,这也与铂族矿物集中分布在钛磁铁矿单辉岩中一致。 展开更多
关键词 铂族矿物 矿物成因 岩浆铂钯钛磁铁矿 安益 云南
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氧气体积分数对钒钛磁铁矿球团氧化过程的影响
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作者 罗杰 郑魁 +2 位作者 黄云 林文康 王炜 《烧结球团》 北大核心 2024年第4期49-56,共8页
提高高炉球团配比有利于降低钢铁行业的污染物和碳排放,为了使钒钛磁铁矿球团在高炉中得到更好的应用,本文研究了氧气体积分数对钒钛球团氧化速率的影响,利用动力学模型分析了其氧化反应的控速环节,分析了钒钛球团氧化过程物相组成、矿... 提高高炉球团配比有利于降低钢铁行业的污染物和碳排放,为了使钒钛磁铁矿球团在高炉中得到更好的应用,本文研究了氧气体积分数对钒钛球团氧化速率的影响,利用动力学模型分析了其氧化反应的控速环节,分析了钒钛球团氧化过程物相组成、矿相结构等演变规律。结果表明:富氧能促进钒钛磁铁矿球团的氧化,钒钛磁铁矿球团的氧化过程符合未反应核模型,氧化过程前期以界面化学反应控速为主,后期以内扩散控速为主,内扩散阻力大于界面化学反应时的氧化度随着氧气体积分数的增加而降低。钒钛磁铁矿球团的氧化伴随着Fe_(3)O_(4)→Fe_(2)O_(3)、Fe_(2.75)Ti_(0.25)O_(4)→Fe_(2)TiO_(4)/FeTiO_(3)→Fe_(9)TiO_(15)的物相转变过程,在预热氧化过程会出现赤铁矿连晶,致使矿物间的孔隙率降低,氧气内扩散的阻力增大,氧化反应的速率降低。 展开更多
关键词 氧气体积分数 钒钛磁铁矿球团 动力学 矿物组成
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铝土矿尾矿协同钒钛磁铁矿尾矿制备刚玉质复相陶瓷
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作者 陈靖龙 郎增瑞 +5 位作者 杨帆 陈新义 闵鑫 房明浩 黄朝晖 黄妃慧 《矿产保护与利用》 2024年第2期99-105,共7页
以铝土矿尾矿和钒钛磁铁矿尾矿为原料,经混料、成型和高温烧成等工艺制备了刚玉质复相陶瓷,研究了钒钛磁铁矿尾矿添加量、烧成温度等因素对制得复相陶瓷材料的物相、显微形貌及力学性能的影响规律。结果表明:当铝土矿尾矿与钒钛磁铁矿... 以铝土矿尾矿和钒钛磁铁矿尾矿为原料,经混料、成型和高温烧成等工艺制备了刚玉质复相陶瓷,研究了钒钛磁铁矿尾矿添加量、烧成温度等因素对制得复相陶瓷材料的物相、显微形貌及力学性能的影响规律。结果表明:当铝土矿尾矿与钒钛磁铁矿尾矿质量比为9∶1时,在1100℃下保温3 h制得刚玉质复相陶瓷材料的性能最优,其体积密度为2.71 g/cm^(3),抗压强度为276.9 MPa,抗折强度为67.3 MPa。 展开更多
关键词 铝土矿尾矿 钒钛磁铁矿尾矿 烧成温度 力学性能 刚玉质复相陶瓷
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浸水作用下磁铁矿动态损伤及能量演化机制
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作者 路燕泽 甘德清 +3 位作者 王社光 刘志义 王庆刚 王立杰 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第4期95-101,共7页
为分析浸水作用下磁铁矿的动态损伤特性以及能量运移规律,对磁铁矿进行不同时间的浸水处理,利用霍普金森压杆试验系统(SHPB)对浸水磁铁矿开展了不同冲击载荷值的动态压缩试验。结果表明:浸水作用下磁铁矿动态破坏变形过程分为弹性变形,... 为分析浸水作用下磁铁矿的动态损伤特性以及能量运移规律,对磁铁矿进行不同时间的浸水处理,利用霍普金森压杆试验系统(SHPB)对浸水磁铁矿开展了不同冲击载荷值的动态压缩试验。结果表明:浸水作用下磁铁矿动态破坏变形过程分为弹性变形,屈服损伤变形以及失稳破坏3个阶段;磁铁矿动态抗压强度随浸水时间增加而减小,两者呈指数递减关系,而磁铁矿的动态抗压强度减少值先增大后减小,当浸水时间为14 d时,动态抗压强度减小值最大;随浸水时间增加,磁铁矿破碎程度增大,但浸水时间为14 d的整体破碎均匀度最佳;浸水磁铁矿能量演化过程分为弹性储能,能量转换,能量耗散3个阶段;增加动态载荷值可提高浸水时间14 d的磁铁矿能量利用率,在此浸水时间下磁铁矿能耗密度最大,表明开展磁铁矿浸水处理可以有效改善矿石破碎的不均匀度,减少二次破碎工作量,一定程度上降低爆破能耗。研究结果为富水矿体安全高效开采提供一定理论指导。 展开更多
关键词 浸水作用 磁铁矿 动态损伤 能量演化
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攀西太和钒钛磁铁矿中钴的分布规律及赋存状态
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作者 梅亚军 惠博 杨耀辉 《矿产综合利用》 CAS 2024年第5期63-70,75,共9页
这是一篇工艺矿物学领域的论文。钴是重要的战略金属,主要以共-伴生元素的形式分布于金属矿床中。攀西地区的钒钛磁铁矿矿床是我国最大的钒钛铁资源基地,其矿床中伴生了大量的钴资源,但富钴矿石中钴在矿物相之间的分布规律及微观的赋存... 这是一篇工艺矿物学领域的论文。钴是重要的战略金属,主要以共-伴生元素的形式分布于金属矿床中。攀西地区的钒钛磁铁矿矿床是我国最大的钒钛铁资源基地,其矿床中伴生了大量的钴资源,但富钴矿石中钴在矿物相之间的分布规律及微观的赋存状态还未被查明。本文选择攀西地区太和钒钛磁铁矿矿床作为研究对象,利用化学分析、光学显微镜、扫描电镜(SEM-BSE)、X射线衍射分析(XRD)、高级矿物鉴定和表征系统(AMICS)、电子探针(EPMA)等分析技术对矿床中典型的富钴矿石进行了化学成分、矿物组成以及Co元素在不同矿物间分布规律及赋存状态进行了研究,研究结果表明富钴样品矿物中硫化物具有较高的钴含量,而铁钛氧化物中钴含量较低,其他矿物中几乎不含有钴,钴的分布规律表明其主要分布于硫化物中,少量分布于铁钛氧化物以及脉石矿物中。样品中钴元素具有独立矿物-硫钴镍矿和类质同象两种赋存状态。研究结果为该地区钴资源的综合利用提供矿物学依据。 展开更多
关键词 赋存状态 钒钛磁铁矿矿床 攀西地区 分布规律
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天然磁铁矿光催化转化水中头孢菌素类抗生素研究:共存离子的影响
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作者 吴义婷 肖雪 +3 位作者 米慧荣 秦慧芳 黄应平 李瑞萍 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期105-112,共8页
头孢菌素类抗生素(CEPs)在环境水体中普遍存在,但目前水环境中含量较高的无机离子对天然磁铁矿光催化转化CEPs的影响研究尚不全面.本研究发现可见光(λ≥420 nm)/天然磁铁矿体系对水中CEPs有一定去除能力,确定活性物种有空穴、电子及羟... 头孢菌素类抗生素(CEPs)在环境水体中普遍存在,但目前水环境中含量较高的无机离子对天然磁铁矿光催化转化CEPs的影响研究尚不全面.本研究发现可见光(λ≥420 nm)/天然磁铁矿体系对水中CEPs有一定去除能力,确定活性物种有空穴、电子及羟基自由基.以头孢哌酮钠(CFP)为代表性CEPs,重点考察了多种无机离子对可见光/天然磁铁矿体系催化降解水中CFP的影响.研究表明:共存的SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)、Br^(-)及I^(-)通过改变体系中的活性物种影响降解,SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)、Br^(-)及高浓度I^(-)均有较好的促进作用,而HCO_(3)^(-)反应前期、Cl^(-)及低浓度I^(-)抑制降解.另外,高浓度HCO_(3)^(-)在反应后期会引起CFP发生碱水解而表现出促进.F^(-)、Ca^(2+)及Mn^(2+)通过改变磁铁矿活性而影响CFP降解,其中Ca^(2+)、Mn^(2+)及低浓度F^(-)不利于降解,但高浓度F^(-)有利于降解.共存的Mg^(2+)、Zn^(2+)及Cu^(2+)通过与CFP相互作用促进降解.各无机离子存在下的CFP降解中间产物相同,并分析了其在可见光/天然磁铁矿体系下的主要降解产物及降解途径. 展开更多
关键词 天然磁铁矿 头孢菌素类抗生素 可见光催化 无机离子
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