四川里伍铜尾矿中铁闪锌矿和磁黄铁矿的高效分离回收试验

为综合回收四川里伍铜矿选铜尾矿中的有价元素锌、硫,采用优先浮选试验筛选了铁闪锌矿和磁黄铁矿的高效活化剂、捕收剂等,并进行了闭路试验。结果表明:试验样采用1粗4精2扫选锌、1粗3精3扫选硫闭路工艺流程处理,可获得锌品位45.62%、锌回收率85.83%的锌精矿,硫品位39.98%、硫回收率75.67%的硫精矿,锌精矿达到七级产品质量要求,硫精矿达到二级产品质量要求,较好地实现了铁闪锌矿和磁黄铁矿的浮选分离。

单斜磁黄铁矿在不同捕收体系下的浮选行为

磁黄铁矿常以伴生的形式存在于多种有色金属硫化矿矿床中,查明其浮选行为规律有助于改善含磁黄铁矿的有色金属硫化矿浮选分离效果。本研究通过单矿物浮选实验研究了单斜磁黄铁矿在丁铵黑药和乙硫氮两种捕收剂体系下的浮选行为。结果表明,与乙硫氮相比,丁铵黑药对单斜磁黄铁矿具有更好的捕收效果;在乙硫氮捕收体系中,松醇油作为起泡剂可获得比甲基异丁基甲醇(MIBC)更高的单斜磁黄铁矿浮选回收率,而在丁铵黑药捕收体系中更适宜采用MIBC;NaOH仅在强碱矿浆环境中才对单斜磁黄铁矿具有抑制作用,而石灰对单斜磁黄铁矿具有更加显著的抑制作用,并且在乙硫氮捕收体系中石灰的抑制效果强于丁铵黑药体系。

川西里伍铜矿富钴磁黄铁矿的首次发现及结晶条件

江浪穹隆位于松潘-甘孜造山带东南缘,其核部产出的里伍式富铜矿床主要金属硫化物为磁黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿。为了查明磁黄铁矿的化学组成和结晶条件,研究针对里伍铜矿致密块状和条带状矿石中的磁黄铁矿开展了显微观察与电子探针成分分析。结果显示这些磁黄铁矿:①主要元素组成为Fe和S,前者含量62.30%~59.13%,平均60.14%,后者含量39.33%~37.36%,平均38.59%,计算平均化学式Fe_(0.891)S;②具有极高的Co元素含量,介于0.79%~0.21%,平均0.49%,可能与Fe呈类质同象的形式存在;③属于高温六方晶系,结晶温度300~556℃,平均411℃;④产于较低的硫逸度环境,计算获得lg f(S_(2))介于-2.88~-11.50,平均-7.11。结合过去的成果资料,认为里伍式富铜矿床形成于中-高温热液作用,且低硫逸度条件可能更有利于富钴磁黄铁矿的形成。研究首次报道了里伍矿田磁黄铁矿富含战略性关键矿产之一的Co元素,对后续勘查找矿和综合评价具有重要指导意义。

磁黄铁矿对黄铁矿粉尘爆炸特性参数的影响

为掌握磁黄铁矿成分对黄铁矿粉尘爆炸的影响,在20L爆炸球及粉尘云最低着火温度测试装置中,评价了磁黄铁矿对矿山采集的原生黄铁矿(简称原矿)、黄铁矿纯矿物的最大爆炸压力、最大爆炸压力上升速率、爆炸下限浓度、粉尘云最低着火温度4种爆炸特性参数的影响;结合爆炸产物成分与表面结构测定结果,分析了磁黄铁矿影响黄铁矿粉尘爆炸化学反应机理。结果表明:磁黄铁矿成分可以提高氧气与原矿中黄铁矿颗粒发生化学反应的概率,降低黄铁矿粉尘云最低着火温度和爆炸下限浓度,进而提高黄铁矿粉尘云最大爆炸压力和爆温。黄铁矿、磁黄铁矿粉尘爆炸产物受爆温控制,最终产物为磁铁矿Fe_(3)O_(4)及SO_(2)。爆炸反应过程符合缩核—含挥发分的颗粒燃烧模型。

山东某含金磁黄铁矿浮选尾矿磁选回收试验研究

山东某含金磁黄铁矿原矿金品位1.60 g/t,硫品位1.86%,属含金硫铁矿。矿石性质研究结果表明,部分以磁黄铁矿为载体的金,矿物含量为0.96%,金品位8.25 g/t,原矿金分配率5.25%。生产流程对以磁黄铁矿为载体的金矿物的回收水平仍有提高空间。为了解决这一问题,开展了从生产原矿和生产尾矿中回收以磁黄铁矿为载体的金的对比试验,结果表明,磁选不宜用于原矿、重选不宜用于尾矿中载金磁黄铁矿的回收;尾矿磁选流程可以实现含金磁黄铁矿的有效富集,最终选择全粒级磁选工艺流程,获得了金品位1.52 g/t,硫品位2.87%的含金磁黄铁矿。尾矿金、硫回收率分别为52.09%、62.93%,对原矿回收率分别为12.27%、18.56%,实现了以磁黄铁矿为载体的金矿物的综合利用。

某磁黄铁矿伴生金属回收试验研究

为了提高矿石综合经济效益,开展了对青海某铅锌矿区表层剥离矿体为磁黄铁矿矿石的伴生金属元素综合回收试验研究工作,通过工艺矿物学分析了其伴生元素的主要赋存状态和赋存矿物与磁黄铁矿的伴生关系,确定了“原矿磨矿-磁选-磁选尾矿铅锌混合浮选”的原则工艺流程,在原矿含Pb 0.16%、Zn 0.51%的条件下,推荐工艺产出的铅锌混合精矿含Pb 13.01%、Zn 45.10%,达到了冶炼要求。通过初步经济效益分析,推荐工艺可有效提高矿山经济效益。

某磁黄铁矿型低品位铜矿石选铜工艺试验

某磁黄铁矿型低品位铜矿为了提高黄铜矿中铜的有效回收,针对该铜矿中伴生磁黄铁矿对铜的有效分离回收带来困难的问题,进行了2粗2扫3精铜工艺流程试验研究。研究结果表明:通过该工艺对含铜0.458%、含硫6.74%、含铁27.32%的低品位铜矿石进行选别,获得了铜品位20.25%、铜回收率92.04%的铜精矿,选铜尾矿通过磁选选铁并进行铁精矿脱硫,获得了铁品位68.78%、含硫0.33%、铁回收率16.65%的高品质铁精矿,另外脱硫泡沫含硫23.14%、含铁63.10%、硫回收率26.00%、铁回收率14.37%;为同类磁黄铁矿伴生状态下黄铜矿中铜的有效回收提供了借鉴。

不同晶型磁黄铁矿活化PDS降解工业废水中常见的罗丹明B:性能差异和机理

本文研究了天然六方磁黄铁矿(HNP,Fe_(0.93)S)与天然单斜磁黄铁矿(MNP,Fe_(0.85)S)活化过硫酸盐(PDS)降解罗丹明B(RhB)的性能差异及其机理。结果表明,在酸性和弱碱性条件下,MNP/PDS体系的降解效率(pH=4时为97.15%)均高于HNP/PDS体系(pH=4时为86.91%),且两个体系的降解效率均随pH的升高而降低。MNP/PDS体系较高的降解效率与体系中较高的溶解铁浓度和MNP表面较强的反应性有关,且后者是主要因素,即降解反应主要发生在磁黄铁矿的表面及近表面处。MNP较强的表面反应性首先体现在其相对较高的Zeta电位,这使得MNP与PDS之间的静电引力更强,PDS更容易被MNP活化。其次,MNP表面具有更高的腐蚀电流密度,这有利于Fe(Ⅱ)对PDS的非均相活化以及表面还原性硫物种(如S^(2-)和S_(2)^(2-))作为电子给体将Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ)(或Fe^(3+)还原为Fe^(2+))。此外,MNP表面的疏松氧化层在降解过程中容易脱落,进而暴露出新的表面活性位点。

磁黄铁矿综合回收铜硫的研究进展

针对磁黄铁矿易氧化、可浮性差,浮选回收需加大药剂用量,导致众多选厂因生产成本过高而未加回收硫,造成资源浪费,且随意堆弃造成周边环境污染的现状。通过总结国内外铜硫浮选分离工艺现状以及捕收、活化应用及其机理,为磁黄铁矿选矿过程中综合回收铜硫资源提供试验理论依据及参考信息。

单斜与六方磁黄铁矿处理含Cr(VI)废水过程中pH值变化规律

与六方磁黄铁矿相比 ,单斜磁黄铁矿Fe缺位较普遍。在初始 pH值分别为 3.4 0～ 9.6 6和3.4 7～ 9.6 6较宽范围内 ,利用单斜磁黄铁矿和六方磁黄铁矿处理含Cr(VI)废水 ,当反应达到充分平衡时 ,废水的 pH值分别变化在 3.6 1～ 4 .4 7和 5.39～ 6 .57范围内。六方磁黄铁矿除Cr(VI)效果明显不及单斜磁黄铁矿 ,但被氧化的六方磁黄铁矿除Cr(VI)效率有所提高。电化学分析表明 ,在酸性介质中处理的反应过程为H+ 的消耗过程 ,而在碱性介质中则为OH 的消耗过程。根据 pH值的这一变化规律 ,可自行调节处理过程中水质的酸性变化 ,能节省传统工艺中需要加碱以中和处理后酸性水的环节 ,具有一定的实际应用价值。

东天山主要铜镍矿床中磁黄铁矿的矿物标型特征及其成矿意义

东天山是中国最重要的岩浆铜镍硫化物矿带之一,产有黄山东、黄山、香山、葫芦等大中型铜镍矿床。图拉尔根、白石泉两处镍铜矿床为近年来在新疆地区铜镍找矿中的重大发现,两者均属于与镁铁质-超镁铁质杂岩有关的岩浆熔离-贯入型矿床。矿物共生组合以磁黄铁矿+镍黄铁矿+黄铜矿为特征,磁黄铁矿系矿石中最主要组成部分。文章以X射线衍射、扫描电镜、电子探针分析并辅以常规显微镜,查明这些矿床中磁黄铁矿均系Co、Ni的最主要载体矿物,Co、Ni元素主要以游离状态的硫化物(或硫砷化物)形式存在,如镍辉砷钴矿、钴辉砷镍矿、镍黄铁矿及紫硫镍矿等矿物。它们多以微细包裹体或出溶体形式随机地分布于磁黄铁矿内部,而少量的Co、Ni元素则以类质同像方式存在于磁黄铁矿晶格之中。图拉尔根、白石泉、葫芦三矿床中磁黄铁矿在多型结构以及微量元素地球化学方面均表现出一定的差异,系由两矿床容矿岩石基性程度及成矿温度之差异引起。

四川黑牛洞铜矿床磁黄铁矿的标型特征及成矿指示意义

黑牛洞铜矿床是近年来国内发现的富铜矿床之一。磁黄铁矿是该矿床中含量最高的金属矿物,且与该矿床最重要的矿石矿物黄铜矿共生。本文试图通过研究磁黄铁矿的矿物学特征,为揭示黑牛洞铜矿床的成因提供重要参考信息。本文运用电子探针、扫描电镜、X 射线衍射分析和矿相显微镜观测等方法,对黑牛洞不同产状磁黄铁矿进行了形貌、化学组成和结构分析。研究表明不同矿石类型的磁黄铁矿均为六方晶系,其 Fe 原子含量的百分比变化范围是42.43%～45.58%。在 Fe-S 相图中,黑牛洞矿床的磁黄铁矿位于磁黄铁矿和黄铁矿共生相区。据研究,黑牛洞矿床中磁黄铁矿的成分、结构和矿物组合中罕见黄铁矿等信息寓示磁黄铁矿的峰期变质温度高于450℃。该矿床中磁黄铁矿至少有两种成因,即主要从流体中沉淀并受变质的磁黄铁矿和少量由黄铁矿变质脱硫而成的磁黄铁矿。黑牛洞矿床矿体和蚀变围岩中石墨广泛发育表明,变质过程处于强还原环境,而还原环境中s在流体中的溶解度较小且易于沉淀。矿床中黑色电气石的普遍产出表明中高温热液存在。这与磁黄铁矿的标型特征相对应。中高温流体存在、强还原环境和碳质的催化作用等为黄铁矿变质形成磁黄铁矿提供了有利的条件,也为黑牛洞铜矿床铜元素在韧性剪切带形成的有利容矿空间中沉淀、再富集提供了必要的物理化学条件。

新型有机抑制剂RC对黄铁矿和磁黄铁矿的抑制作用研究

研究了有机抑制剂RC对黄铁矿、磁黄铁矿的抑制作用。实验结果表明 ,RC对黄铁矿和磁黄铁矿均有较强的抑制作用。红外吸收光谱证明 :RC分子结构中含有—COO- 、—SO3- 、—OH等多种官能团 ,黄药与RC之间存在一种竞争吸附的关系 ,在pH为10的环境中 ,吸附对RC有利 ,由于RC携带众多的亲水集团 ,使得矿物表面更易亲水 ,进而抑制矿物。

云南羊拉铜矿床磁黄铁矿标型矿物学特征及成矿意义

羊拉铜矿床是三江成矿带中段重要的大型铜矿床之一,其矿床成因一直没有明确界定。里农矿段是羊拉铜矿床最主要的组成部分,该矿段矿石中黄铜矿、磁黄铁矿和黄铁矿发育,其中,磁黄铁矿矿石是矿床中含量最高的硫化物矿石。本文选取里农矿段的磁黄铁矿矿石样品,利用矿相学、电子探针和X射线衍射对磁黄铁矿形态、成分和结构标型特征进行分析,探讨其形成环境和沉淀机制,为揭示矿床成因提供有效约束。研究结果表明：羊拉铜矿床矿体具有典型的矽卡岩型矿床特征,多呈层状、似层状产出,且与花岗闪长岩岩体关系密切,受花岗闪长岩岩体和大理岩、变质石英砂岩等地层以及断裂构造的共同控制;磁黄铁矿矿石呈铁黑色、古铜色、铜褐色,块状和浸染状构造;镜下为黄白色、黄褐色,无内反射色,非均质性不明显,他形-半自形粒状结构。局部可见磁黄铁矿被石英±黄铜矿±黄铁矿±方解石脉切断,也见闪锌矿中有乳滴状、叶片状黄铜矿发育。磁黄铁矿中Fe元素含量为59.25%~60.25%,平均为59.71%,S元素为39.10%~39.97%,平均39.52%,化学分子式为Fe6S7~Fe8S9;晶胞参数平均值为a0=11.912,b0=6.859,c0=12.813,磁黄铁矿的粉晶X射线衍射曲线呈强度大致相等的双峰,表明羊拉铜矿床的磁黄铁矿以单斜磁黄铁矿为主。据此判断该区成矿作用过程中富硫、并经历快速降温变化,非均匀应力作用使六方磁黄铁矿转化成了单斜磁黄铁矿;磁黄铁矿中的硫是以S2-的形式存在,在六方磁黄铁矿向单斜磁黄铁矿的转化过程中,磁黄铁矿晶格中的Fe离子略有减少,Fe1-xS的电负性稍有增加,还原性增强;在Fe-S相图中,磁黄铁矿位于单斜磁黄铁矿和黄铁矿共生相区,表明成矿温度在250℃左右。即羊拉铜矿床的磁黄铁矿主体是形成于富硫、非均匀应力、中温的还原环境。该区磁黄铁矿富Co贫Ni,Co/Ni值范围较大,分布于矽卡岩型铜矿床范围附近,与典型矽卡岩型铜矿有相似的矿床地质和矿物学特征,表明羊拉铜矿床属于矽卡岩型矿床。据此综合羊拉铜矿床的构造背景和地球化学特征,推断了其可能的成矿作用过程：晚三叠世早期,该区由挤压环境逐步转换为伸展环境,使得之前的一些逆断层叠加张性特点。含矿岩浆沿这些断裂裂隙上侵,与低温围岩（主要为里农组大理岩）接触并有大气降水的加入,使得岩浆及成矿热液快速降温。冷凝的岩浆和热液堵塞了围岩的裂隙,原本开放的环境逐渐变得封闭、高压和还原。后续岩浆在此封闭的环境中降低了冷凝速度,而在还原性条件下,流体中铜元素的溶解度比在氧化性流体中低,更有益于铜元素的沉淀成矿,从而形成羊拉铜矿。

国内外磁黄铁矿浮选的研究概况

介绍了磁黄铁矿的特点、活化与抑制、混合浮选和优先浮选、螯合剂的作用和电化学浮选以及磁黄铁矿精矿的热磁选矿等的研究概况。

黄铁矿、白铁矿和磁黄铁矿的电子结构及可浮性

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算黄铁矿、白铁矿和磁黄铁矿的电子结构,讨论这3种硫铁矿的电子结构与其可浮性之间的关系。计算结果表明:黄铁矿为直接带隙半导体,白铁矿为间接带隙半导体,而磁黄铁矿为导体。态密度分析结果表明,黄铁矿和白铁矿为低自旋态,而磁黄铁矿则为自旋-极化态。前线轨道计算表明:这3种硫铁矿被氧化由易到难的顺序为磁黄铁矿,白铁矿,黄铁矿;用黄药捕收的可浮性由强到弱的顺序为白铁矿,黄铁矿,磁黄铁矿。计算结果能够很好地解释这3种硫铁矿与氧气作用的难易程度以及用黄药捕收的可浮性顺序。

安徽铜陵冬瓜山矿床中磁黄铁矿矿石结构特征及其成因意义

安徽铜陵冬瓜山矿床是长江中下游地区具有代表性的大型层状硫化物矿床,磁黄铁矿为矿床中的主要硫化物矿物。该矿床主要由层状硫化物矿体组成,伴有矽卡岩型和斑岩型矿体。在层状矿体上部,磁黄铁矿主要为块状构造,而层状矿体下部,磁黄铁矿多为层纹状、条带状构造,具有显著的沉积结构构造特征。野外地质观察及室内矿相学研究表明,层状矿体中磁黄铁矿矿石遭受了强烈的变质作用及热液交代作用。进变质过程中形成的结构主要为胶黄铁矿转变为黄铁矿以及进一步变质转变为磁黄铁矿、磁铁矿时形成的交代残留结构。退变质过程则以磁黄铁矿的退火、黄铁矿变斑晶的生长和单纯六方磁黄铁矿的形成为特征。岩浆热液对单纯六方磁黄铁矿的交代作用形成了单斜和六方磁黄铁矿的交生结构。这些结构特征表明层状矿体中的磁黄铁矿并不是岩浆热液成因,而主要为石炭纪同生沉积胶黄铁矿、黄铁矿在燕山期岩浆侵入所引起的热变质作用下脱硫所形成,并在热变质作用之后又受到岩浆热液的叠加交代。磁黄铁矿的结构特征显示冬瓜山矿床的形成经历了同生沉积、热变质、热液交代等多个阶段,支持其为同生沉积-叠加改造型矿床。

胶东荣成榴辉岩中含铜磁黄铁矿出溶结构的磷灰石的发现及其意义

在苏鲁超高压变质带东北部胶东荣成地区的退变金红石榴辉岩中,我们发现了具含铜磁黄铁矿出溶结构的磷灰石。磷灰石在该榴辉岩中含量较高(≈5%),多为不规则形状,颗粒大小不一,粗大者可达1．2mm×0．6mm。样品中几乎所有的磷灰石均发育出溶结构,出溶棒可能分为相互垂直的两组,各自分别沿同一方向分布,出溶棒密度大,形状规则,宽度相似,长度最长可达0．1mm。在扫描电子显微镜下,利用X射线能谱仪测定出溶棒主要由Fe、Cu和S三种元素组成。由于很难准确确定三者的比例,暂将其定为含铜磁黄铁矿((Fe_(1-x)Cu_x)S)。报道的磷灰石含铜磁黄铁矿出溶结构,与江苏赣榆地区磷灰石的磁黄铁矿出溶结构,同产于苏鲁超高压变质带中,具有可对比性；磷灰石中Cu、Fe的溶解度可能是温压条件的函数；因此进一步精确研究磷灰石中这些出溶结构的成分和成因,将为深入探讨苏鲁超高压变质带不同地体变质条件、成因的差异及俯冲折返机制等问题提供重要线索。

福建丁家山铅锌矿区磁黄铁矿成因矿物学特征研究

通过野外观察、光学显微镜、矿物场填图、X射线衍射、微区成分分析等手段,针对福建丁家山铅锌矿区磁黄铁矿的成因矿物学特征进行研究。结果表明,丁家山铅锌矿区磁黄铁矿具沿北东向断层串珠状排布,揭示明显的热液成矿特征;矿区内有4类产出形态各异的磁黄铁矿,多为单斜、六方混合相磁黄铁矿,其中单斜磁黄铁矿为六方磁黄铁矿的固溶体分离产物,指示矿区成矿为缓慢的降温过程;六方磁黄铁矿结晶温度在322℃～304℃之间,与同成矿期石英包裹体均一测温结果完全符合。六方磁黄铁矿-黄铁矿-闪锌矿成矿压力计计算结果集中在0.2GPa～0.3GPa之间,与该区燕山期花岗岩成岩压力完全一致。由此认为丁家山铅锌矿为燕山期花岗岩与中-新元古代马面山岩群龙北溪组上段经区域变质的富钙质岩发生接触交代作用而形成的矽卡岩型矿床。

磁黄铁矿结构性质与可浮性差异研究

磁黄铁矿主要有3个同质多象变体:六方磁黄铁矿、单斜磁黄铁矿和斜方磁黄铁矿。磁黄铁矿的化学组成、物理性质和晶体结构决定其可浮性、表面易氧化程度、性脆等特性。采用X射线衍射、电子探针和浮选试验,考察了单斜磁黄铁矿和六方磁黄铁矿的结构和成分及可浮性差异。结果表明,单斜比六方磁黄铁矿富含硫;单斜和六方磁黄铁矿浮选回收率随矿浆pH变化的规律类似,但是单斜磁黄铁矿的回收率比六方磁黄铁矿高,可浮性比六方磁黄铁矿好;酸性条件下,六方比单斜磁黄铁矿更容易被Cu2+活化;石灰对单斜磁黄铁矿的抑制作用不明显,而对六方磁黄铁矿具有一定的抑制作用。