泰思肯集成矿物分析仪对岩矿样品精细扫描中不同实验条件的对比研究

泰思肯集成矿物分析仪(TESCAN Integrated Mineral Analyzer,简称TIMA)是基于扫描电子显微镜、加载多个X射线能谱仪和其他探测器、自动识别矿物并成像的分析系统。TIMA已广泛应用到岩石学、矿物学、地球化学、石油、古生物等地球科学领域中,特别是在针对矿物成分和结构复杂、粒径细小的地质样品以及数量大且样品重复性高的实验需求时,它具备分析快速并且能获得统计学数据的优势。为了达到分析测试目的,同时节约成本,选择最佳的实验条件至关重要,但相关研究往往被忽视。因此,本文以陕西省略阳县铧厂沟金矿床中的含金矿化黄铁绢英岩样品为例,使用TIMA在不同扫描模式和分析类型以及多种实验参数设置条件下,对样品进行了分析测试,比较了测试结果的矿物相组成数据、小区域矿物相图和元素分布图的图像质量以及矿物颗粒粒径等统计数据。研究结果表明,影响TIMA分析质量的主要因素为背散射像素间距、能谱测试点间距以及X射线采集计数;实验条件的选择主要取决于样品的矿物成分、粒径和测试分析的目的。

便携式短波红外矿物分析仪(PIMA)在西藏墨竹工卡县驱龙铜矿区矿物填图中的应用

介绍了应用国内近两年新引进的便携式短波红外矿物分析仪(PortableInfraredMineralAnalyser,简称PIMA)在西藏驱龙铜矿区所做的矿物填图的工作情况,以及依据PIMA测试所获得的光谱数据进行矿物识别的初步研究成果。通过野外对探槽TC0701和TC1101系统采样和对应的光谱测试分析,识别出了与矿化和矿体有直接关系的蚀变指示矿物硬石膏(anhydrite)。在矿物识别过程中,提取到了可以作为矿区标准光谱的白云母等矿物的纯光谱曲线,并且在野外验证过程中确认了航天图像(Hyperion)上解译的零星分布的蚀变矿物绿泥石的存在。

BJKF-1型便携式近红外矿物分析仪在宝玉石鉴定中的应用

将国产便携式近红外矿物分析仪引入宝玉石无损伤鉴定。通过实测图谱比对，就矿物的近红外光漫反射光谱特征，对主要宝玉石品种的可鉴别性进行分析；对翡翠等作为多矿物集合体表现出的近红外光谱特点及翡翠A货、B货、C货的可区分性亦作了初步分析。实测结果表明，利用易于普及的BJKF-1型近红外矿物分析仪在波长1300～2500nm的近红外测量区域内对黄玉、绿柱石、电气石等部分宝石类，透闪石、叶蜡石、蛇纹石、硬玉等大部分玉石类样品开展日常检测工作，有广阔的应用前景。

全自动矿物分析仪在砷矿化学物相分析样品加工粒度选择中的应用

化学物相分析样品的粒度对其物相分析结果的影响众所周知,但如何控制样品的粒度,鲜见系统的研究报道。实验在验证建立我国具有代表性砷矿石的化学物相分析方法的过程中,通过对照不同粒度的样品其砷矿物相分析结果,分析各相态之间的变化,得出2类砷矿试样(以雌黄雄黄为主的砷矿和以毒砂为主的砷矿)的粒径均应控制在小于0.100mm,才能使其化学物相分析的结果准确可靠;同时将全自动矿物分析仪(MLA)应用于不同粒度试验样品砷矿物单体解离度的测定,将物相分析结果的变化与相关矿物的单体解离度联系起来,从而证实试样粒度对矿石化学物相选择性分离的影响与其物相单矿物的解离度有关,对于以雌黄和雄黄为主的砷矿,当雌黄和雄黄的单体解离度大于75%时,其物相分析结果是准确可靠的,而对于以毒砂为主的砷矿,样品的加工粒度应控制毒砂的单体解离度大于88%为宜。

可编程序矿物分析仪在选矿试验中的应用

简要介绍了可编程序矿物分析仪及其分析原理。通过大量的试验,总结出了几种提高仪器分析精度的方法;探讨了样品组成、数量、粒度等因素对分析结果的影响。该分析仪实际应用于兰坪铅锌矿选矿工艺研究中锌样品的分析,产生了很好的效益。

矿物解离分析仪在泥堡金尾矿金赋存状态分析中的应用

利用矿物解离分析仪(MLA)系统等综合手段对贵州泥堡金尾矿进行工艺矿物学分析,考察了该尾矿的矿物组成、含金矿物的嵌布粒度及嵌布特征。结果表明:泥堡金尾矿中的金多以类质同象晶格态赋存于黄铁矿、氧化后的黄铁矿、赤铁矿之中,这三种金属矿物嵌布粒度微细,且均存在着复杂的连生及包裹关系。推荐采用非氰化浸出工艺处理该金尾矿。

宁芜盆地玢岩型铁矿尾矿元素与矿物组成特征

宁芜盆地玢岩型铁矿是中国重要的铁资源来源,其尾矿成分复杂,而对复杂尾矿进行高效综合利用的前提是充分了解其工艺矿物学特征。本文以宁芜盆地和尚桥铁矿床尾矿样品为研究对象,在常规X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、粉晶X射线衍射(XRD)分析的基础上,借助综合矿物分析仪(TIMA),对尾矿的矿物与化学组成、元素赋存状态、矿物粒度分布、嵌布关系以及解离度和连生关系进行分析。结果表明:尾矿的主量元素为SiO_(2)(47.18%~50.08%)、Fe_(2)O_(3)(15.40%~17.91%)和Al_(2)O_(3)(12.12%~13.34%);微量元素中Cu、Zn、V含量较高,但均未达到其工业品位;矿物组成主要为钠长石(23.26%~24.58%)、赤铁矿和磁铁矿(17.30%~21.99%)以及石英(15.31%~17.08%),总体以脉石矿物为主,金属矿物较少。Si主要赋存于石英(平均值为33.89%)与钠长石(平均值为33.75%)中;Fe主要赋存于赤铁矿和磁铁矿(平均值为73.56%)中;有害元素S主要赋存于黄铁矿中(平均值为96.86%)。尾矿粒度较细,主要分布于50~2000μm;矿物嵌布关系较为复杂且嵌布粒度较细;矿物解离度较低,大部分低于10%,单体颗粒较少,连生关系复杂。宁芜盆地玢岩型铁矿尾矿与中国其他类型铁矿尾矿相比,具有高铝的特征,黄铁矿含量相对较高。

基于地面试验的嫦娥五号月球矿物光谱分析仪数据质量分析

探月工程三期项目将完成"绕、落、回"三个阶段中的采样返回任务,将在未来发射嫦娥五号(CE-5)探测器,执行月面着陆、采样并返回地球的任务。嫦娥五号月球矿物光谱分析仪(LMS)是探月工程三期重要的数据来源,通过LMS光谱数据分析识别月球表面物质的矿物组成,包括含水矿物,同时有助于判断岩石类型,辅助地层学分析。为月球的形成过程、月球地质演变及岩石-水交互作用的研究提供数据支撑。相比于嫦娥三号红外成像光谱仪,LMS将光谱范围从450～2 400nm扩展到了480～3 200nm,除了能探测月球表面主要矿物辉石、橄榄石等,还可以探测3 000nm附近的羟基吸收峰特征,为月球表面是否存在"水"提供强有力的证据。此外,嫦娥五号月面工作任务将获取月表以下物质,LMS可以对月表采样前后的采样区域进行光谱探测,比较不同深度、不同风化程度下的月壤光谱特征,且与后期返回样品的实验室光谱对比分析。为保证LMS月面数据的可靠性,在探测器发射之前开展了LMS地面验证试验,采用多种矿物及矿物混合样品,在不同试验环境下获取LMS的探测数据,分析研究LMS的矿物成分探测能力,并结合标准比对仪器光谱进行光谱质量分析。计算了所有实验样品的光谱不确定度参数。除了具有低反射率的钛铁矿外,所有样品都具有高质量的光谱数据。同时,在相同条件下,LMS光谱特征与标准比对仪器得到的光谱数据相一致,表明LMS整体数据质量高。

天问一号矿物光谱仪短波红外焦平面制冷组件

根据“天问一号”火星矿物光谱仪短波红外探测组件小型化、轻量化、低功耗的需求,分析了红外探测器匹配性设计、集成式制冷机杜瓦适应性研制的难点。针对短波红外探测器高灵敏度、低温目标及多光谱探测需求的长积分时间模式的集成封装、抗大量级星器分离冲击等特点,提出了高信噪比探测器总体设计、具有噪声隔离和集成式冷平台结构设计、抗径向冲击的斜支撑结构设计等。解决了短波红外集成组件探测器低温下低热应力、长积分时间下干扰隔离、大量级力学加固、航天应用的高可靠性厚膜电路研制等关键技术。成功研制了短波碲镉汞探测器杜瓦制冷组件,并经过高低温循环、随机振动及机械冲击等严苛的空间环境热学力学适应性试验验证,试验前后组件性能未发生明显变化,满足火星矿物光谱仪工程化应用的要求。

白云鄂博西矿工艺矿物学及稀土、萤石浮选研究

采用矿物解离分析仪和化学分析等分析测试手段,在磨矿细度为-0.074 mm含量占92.27%的条件下,对白云鄂博西矿的矿物组成、嵌布特性和粒度分布等方面进行研究。根据矿石的矿物学特征和工业选矿流程的可行性,对原则流程进行了制定并进行了条件优化试验。在此基础上,采用新型稀土捕收剂CMS-1和抑制剂CAM-1,通过稀土浮选开路试验得到REO品位为10.17%、回收率为86.15%的稀土粗精矿。采用新型萤石捕收剂CMK-2和抑制剂CMP-1、CMP-3,通过实验室小型闭路试验,得到CaF 2品位90.80%、回收率33.00%的萤石精矿,为选别同种类型矿石提供理论依据。

福建某含银多金属矿工艺矿物学及银的高效回收

利用MLA自动矿物分析仪（Mineral Liberation Analyzer）对福建某银多金属矿进行工艺矿物学研究,并根据银及铜铅锌矿物嵌布特征和赋存状态,选择合理的浮选原则流程,实现回收铜铅锌主金属的同时高效回收共伴生银。工艺矿物学研究表明,该银多金属矿黄铜矿与方铅矿共生关系密切,铁闪锌矿结晶粒度粗大,与硫铁矿物和脉石矿物连生。矿石中55.93%的银以辉银矿单体形式存在,其他银与铋、铅、硫元素形成硫银矿和辉铋银铅矿等以微细包裹体或类质同象形式存在于黄铜矿、铜蓝及部分方铅矿中,黄铜矿、硫银铋矿、方铅矿中的银分布率分别为29.96%、8.18%、4.53%,因此提高铜铅回收率是银高效回收的关键。浮选试验表明,对铜捕收能力强的Z-200与对铅矿物捕收能力强的SN-9#组合使用可以获得较高的铜铅回收率,银回收率与铜铅回收率具有相关性,铜铅回收率高时银回收率也高。当磨矿细度为-74μm占70%,以SN-9#和Z-200组合捕收剂浮选铜铅矿物,以石灰调节矿浆p H值在10~11,可以获得含银3 704.1 g/t,银回收率90.26%的铜铅混合精矿。

铁矿磁选含磷尾矿的工艺矿物学研究

云南某铁矿磁选后的含磷尾矿中,P2O5品位为17.95%,主要经济矿物为氟磷灰石和少量胶磷矿,脉石矿物主要为铝直闪石、角闪石、黑云母、赤铁矿、方解石、白云石、石英、长石和白云母。运用自动矿物分析仪的工艺矿物学参数自动定量分析测试系统,解决了传统的工艺矿物学难以准确测定矿物粒度及单体解离度的问题,为选矿工艺流程的确定提供了理论依据,具有一定的参考和指导意义。

东坪金矿工艺矿物学研究

结合东坪金矿选矿厂的实际情况,对其提供的金品位在3.62 g/t的原矿矿石(0～16 mm)进行了工艺矿物学研究,通过使用矿物自动分析仪(MLA),运用综合手段查明了矿石中的金矿物的种类、分布特征、嵌布状态及赋存状态等特征,及时为选矿生产提供了相应的基础数据,为提高金的回收利用率提供科学依据。

西藏甲玛矽卡岩型铜钼矿石工艺矿物学研究

利用先进矿物解离分析仪(MLA)及电子探针等重要的辅助手段,对西藏甲玛矽卡岩型铜钼矿石进行详细的工艺矿物学考查,查清了矿石性质、目的矿物种类、嵌存粒度、物质组成、嵌存关系等特征,并进行了选矿试验验证,确定混合浮选—铜钼混合精矿再分离工艺流程适宜处理该矿石,取得了良好的试验指标。同时通过MLA对浮选闭路尾矿进行考查发现,目的矿物的流失均在合理范围之内。

西藏甲玛角岩型铜钼矿石工艺矿物学研究

利用显微镜、MLA、电子探针及化学分析等手段,对西藏甲玛角岩型铜钼矿石进行了系统的工艺矿物学研究,查明了矿石中矿物组成、矿物嵌布特征、矿石结构构造、目的矿物种类及分布率等,并讨论了影响矿石中目的矿物回收的矿物学因素。结果表明:矿石中硫化矿物相对含量为4.48%,脉石矿物主要为石英、长石及云母类矿物;铜矿物主要为黄铜矿,粒度以小于0.053 mm为主,与脉石矿物嵌连密切的黄铜矿容易流失,会影响铜的回收;钼矿物主要为辉钼矿,粒度以-0.053~+0.010 mm为主,与脉石矿物呈贫连生体状态的辉钼矿易流失到浮选尾矿中。研究结果为该矿石资源的高效开发利用提供了依据。

基于平面物相的多种方法连用鉴定显微铀矿物

随着显微技术的发展和铀矿地质工作的日益深入,显微铀矿物、精细铀矿物学的研究越来越重要。本次研究介绍了5种基于平面物相的显微铀矿物鉴定方法,分别为偏光显微镜鉴定法、放射性照相法、α径迹蚀刻法、扫描电镜+电子探针法、X射线荧光半定量分析法、自动综合矿物分析仪分析法,且这5种方法可以相互连用、相辅相成的鉴定显微铀矿物,从而达到精细、直观的研究显微铀矿物的目的。XRF半定量分析法可帮助鉴定工作者提前了解光薄片中是否含铀矿物,偏光显微镜法鉴定显微铀矿物最基本且必不可少的方法,放射性照相和α径迹蚀刻法能掌握整个光薄片中的铀矿物分布状况、辅助偏光显微镜和扫描电镜鉴定铀矿物,并且为电镜下的原位微区分析提供明确的目标;扫描电镜和电子探针可以做到精细的研究显微铀矿物,与偏光显微镜连用可以直观的研究显微铀矿物;自动综合矿物分析系统结合其他方法可以全面、直观的掌握整个光薄片中的铀矿物。将这五种方法连用、综合应用,可以显著提高显微铀矿物的鉴定效率和水平,并将显微铀矿物的研究推向新的高度。

天问一号环绕器火星矿物光谱分析仪探测机理与仪器特性

火星矿物光谱分析仪(MMS)是天问一号环绕器载的主要科学载荷之一,具备获取火星表面可见至红外谱段光谱图像的能力,服务于火星表面矿物组成和分布及化学成分与演化历史研究. MMS设计在火星椭圆轨道的远火点定标及近火点探测火星表面的光谱和空间信息,具备多点高光谱模式、多光谱成像模式等多种探测模式.本文重点对MMS的功能性能、探测机理、仪器组成、定标与验证、在轨工作模式与数据特性进行简要介绍,为火星相关科学研究提供参考.

回转窑不同温度场钒渣物相演变规律探讨

通过对实验室模拟现场回转窑的6组不同温度点下焙烧渣样品进行钒尖晶石形貌变化、物相含量变化、钒元素的赋存规律及不同温度点下物相转变机理的研究。钒尖晶石形貌变化结果表明,整个焙烧过程中钒尖晶石形貌变化经历了致密光滑块状-氧化铁的镶边结构-钒尖晶石完全直接为隐晶质物质-小颗粒物质重新组合并且长大5个过程;矿物自动解理分析仪(MLA)物相含量分析数据显示焙烧过程中石灰石、铁橄榄石、钒尖晶石和白云石在逐渐减少,普通辉石相是逐渐增加,而氧化铁固溶体、部分氧化钒尖晶石、钒酸钙固溶体和铁板钛矿固溶体的变化趋势是先增加后减少;钒元素的赋存形式规律为绝大多数钒元素赋存于氧化物中,占到总量的85%左右,其次赋存于硅酸盐中,占到钒总含量的14%左右,还有极少部分分布于碳酸盐等矿物中;整个焙烧过程物相变化机理主要分为铁元素向外扩散-氧元素向内扩散-氧化物的化合过程-化合物雏形晶体的长大4个反应过程。

莱比塘铜矿采剥物料提前判断方法的探讨

缅甸莱比塘铜矿在采矿过程中,因生产安排必须进行采装的区域未获得炮孔岩粉取样化验结果时,为保证生产顺利进行,采用炮孔数据库分析和矿物分析仪现场判断的方式,提前对物料类型进行准确判断,从而保证了矿山的采剥生产,满足矿区生产指导的需求,为类似工程提供了较好的借鉴和参考。