熔融制样-X射线荧光光谱法测定铁矿石中铁、硅、铝

铁矿石组分的构成和占比极其复杂,其中铁、硅和铝作为主要组分,其含量对于研究铁矿石的性质占据重要地位,并且对于其他金属和非金属元素的准确测定具有重要的影响,因而准确测定铁矿石中的铁、硅和铝的含量具有重要的科学意义。使用熔融制样技术,利用高温灼烧法去除铁矿石中氟、氯、硫以及碳,采用X射线荧光光谱法建立标准曲线对铁矿石中的铁、硅和铝量进行定量分析。通过考察最佳称样比例、脱模剂用量、熔融温度和熔融时间等条件,实验表明,称样比例为1∶8,用5滴脱模剂用量,在1150℃下熔融10 min的样品质地均匀、完整透明、光滑无气泡。对铁矿石国家一级标准标准物质GBW07822、GBW07824、GBW07827分别进行8次平行测定,计算铁、硅和铝量测定结果,其正确度(RE)为0.15%~1.4%,精密度为(RSD,n=8)0.080%~1.6%,两项结果均符合DZ/T 0130-2006《地质矿产实验室测试质量管理规范》。方法用于铁矿石中铁、硅和铝量的测定结果准确可靠。

桂西地区沉积型铝土矿矿石构造特征及地质意义

桂西地区沉积型铝土矿矿石构造类型主要有致密块状、碎屑状、豆(鲕)状及土状铝土矿等四种,不同矿石构造类型在空间上存在一定差异,其与成矿作用之间的关系尚不清楚。本研究在野外调查的基础上,通过分析桂西地区沉积型铝土矿矿石岩相学和地球化学特征,查明沉积型铝土矿含矿岩系层序组合差异性及原因,探讨其指示意义。野外调查发现桂西不同地区沉积型铝土矿含矿岩系的铝土矿层中矿石组合顺序存在一定差异:东兰-巴马-凤山成矿区铝土矿层由底部至顶部矿石构造类型表现为“致密块状-豆(鲕)状-碎屑状+土状”;靖西成矿区、平果成矿区铝土矿层由底部至顶部矿石构造类型表现为“豆(鲕)状-致密块状/碎屑状-碎屑状/土状”;乐业成矿区铝土矿层由底部至顶部矿石构造类型表现为“土状-致密块状/碎屑状-豆(鲕)状”。矿石化学风化指数(CIA=87.69~99.90)、成分变异指数(ICV=0.07~1.17)、硅铝率(SiO_(2)/Al_(2)O_(3)=0.03~1.09)、Th/U值(2.36~37.95)、δCe值(0.57~39.02)指示所有构造类型的铝土矿均经历了淋滤作用。土状、豆(鲕)状、碎屑状铝土矿较致密块状铝土矿具有更高的铝硅比(Al_(2)O_(3)/SiO_(2),A/S),说明前三者较后者脱硅更为彻底,其中土状铝土矿A/S值(0.91~34.12)和Al_(2)O_(3)含量(29.62%~74.73%)最高,致密块状铝土矿最低(A/S值0.93~2.80,Al_(2)O_(3)含量31.54%~59.75%),指示土状铝土矿所经历淋滤作用最强,致密块状铝土矿所经历淋滤作用最弱。不同成矿区铝土矿层中铝土矿类型横向产出存在较大差异,差异原因主要与淋滤作用有关,淋滤作用强度控制矿石构造类型差异,而淋滤作用强度又受地势控制,地势越高,淋滤作用越强。从铝土矿层底部矿石构造类型在横向上的变化特征发现,铝土矿层形成早期乐业成矿区地势最高,靖西、平果成矿区地势相对较高,东兰-巴马-凤山成矿区地势最低,不同成矿区铝土矿在横向上产出存在差异主要受古地形控制。

基于RSM模型对王水-氯酸钾消解-ICP-OES法测定锑矿石中锑的条件优化

锑是一种全球重要的战略矿产资源,快速准确测定锑矿中锑含量对锑矿的勘查和开采具有重要指导意义。采用响应曲面法(RSM)对电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定锑的实验条件进行优化。以氯酸钾加入量、溶解温度、提取液浓度为单因素,确定单因素变量分别为0.4~1.6 g、70~130℃、5%~35%;根据RSM中的Box-Behnken(BBD)设计,选择锑矿石测定值为响应值,建立三因素三水平面实验,得到二次多项式回归模型。对该模型进行方差分析并判断其显著性,其中模型F=421.94、P<0.0001、模型的R^(2)=0.9982、R_(adj)^(2)=0.9958、CV(变异值)=1.49%、S/N(信噪比)=59.54,可以解释超过98%的响应值变化。通过研究结果显示,在氯酸钾加入量0.9 g、溶解温度100℃、提取液盐酸浓度为15%的条件下,可以获得最佳的测定效果。4个锑矿石标准物质测定结果相对误差是0.34%~0.89%,相对标准偏差(RSD)是0.54%~1.1%,满足岩石矿物分析准确度和精密度控制要求,表明基于RSM模型优化锑矿石中锑量测定的方法准确可靠。RSM在复杂样品分析中的应用的展示,为分析化学方法优化提供了有效的实验工具。

云南福贡自博锡矿床矿石矿物特征及矿床成因

福贡自博锡矿是滇西北班公湖—怒江多金属成矿带上的代表矿床,受地层层位及近南北向深断裂的次级构造严格控制。在野外地质工作的基础上,结合光学显微、扫描电镜等测试技术,对自博锡矿的矿石化学成分、矿物成分、结构构造及矿物嵌布特征进行分析。分析结果有:①矿区内发育强烈的围岩蚀变,黄铁矿化、绿泥石化及硅化与矿床内矿化关系密切;②矿床内矿石分为黄铁矿(褐铁矿)—绢云母化硅化带型锡矿石、黄铁矿脉型锡矿石及黄铁矿化大理岩型锡矿石;③矿床的金属矿物以锡石、磁黄铁矿、黄铁矿为主,脉石矿物则以石英、绢云母、方解石、黑云母为主,矿石结构主要有半自形-他形粒状结构、显微鳞片-片状结构和粒状变晶结构,矿石构造则以定向构造、块状构造、稀疏浸染状构造及眼球状构造为主;④结合前人研究成果及矿床地质特征,认为自博锡矿矿床成因类型为中高温热液型矿床。

河南柳树沟一带石墨矿石特征及开发利用分析

为合理高效利用矿产资源、建设绿色矿山,对柳树沟一带石墨矿石质量、可选性、开采技术条件及生态环境治理进行分析。研究结果表明,柳树沟一带石墨矿鳞片细微,常和云母片紧密重叠共生,矿体呈层状、似层状,厚度大且较稳定;主矿体固定碳含量8.31%~9.58%,品位高,采用“一次粗磨、一次粗选、一次扫选、四次再磨、五次精选”的浮选工艺流程,可得到符合国家标准的中碳石墨精矿;伴生有害组分S、P、Fe在选矿过程中能随矿物被脱除,排放到尾矿中,对矿石质量影响小;区内水工环地质条件简单,开采技术条件优越,开发利用难度较小。矿山生产对矿区及周边生态环境扰动在可控制范围内,开发利用前景较好。

矿石中铜元素检测分析方法研究

在社会发展下,矿石资源开采与分析变得愈发重要,是促进产业长足发展的基础条件。为强化矿石资源利用成效,推进化学分析工作落实,本文将重点围绕矿石中铜元素检测方法开展研究。先阐述检测方法,包括光谱分析、电解质重量以及碘量法等,然后通过对比的方式得出铜元素分析结果,探讨各类技术优劣势,希望为提高资源利用率和铜元素检测成效提供参考。

钢铁企业进口铁矿石货运亏吨探究

钢铁企业在进口铁矿石收货时的亏吨问题已严重影响了企业的生产成本,因此需深入探究进口铁矿石亏吨的原因,及时采取相应的措施防范进口铁矿石亏吨。通过对某钢铁企业2020年1月—2024年6月进口铁矿石的港检、港存、运输、钢企收货等货运环节的数据进行比对分析,深入查找进口铁矿石货运亏吨的原因,提出防范进口铁矿石亏吨的对策。

铁矿石市场价格的主导因素研究

铁矿石作为工业生产的重要原材料,其市场价格的变化直接影响到钢铁、机械、建筑等多个产业的发展。近年来,铁矿石价格在国际市场上经历了一系列的波动,这不仅仅是供需关系的简单反映,背后涉及多重复杂的经济、政治和社会等方面因素。为了更好地了解和把握铁矿石价格的变化趋势,需要深入对其中的主导因素进行研究。基于此,文章首先对铁矿石市场情况作以概述;其次论述了铁矿石市场价格的主导因素;再次总结了我国大型铁矿石生产企业应对价格波动存在的问题;最后相应提出了应对价格波动的策略,以期为国内各铁矿石企业及国家相关部门提供一定的参考和借鉴。

平泉下金宝金矿区矿床成因与矿石类型研究

位于中国河北省平泉市党坝镇下营坊村,本次下金宝金矿区通过野外勘查与样品及资料分析,确定了矿区成矿主要岩体为下金宝沟杂岩体,包括绢英岩化花岗斑岩、闪长玢岩及钾长花岗岩等,围岩主要为长城系砂岩、白云岩、流纹岩、安山岩及角砾熔岩碎屑岩等。岩体推断为过铝质富碱性系列酸性岩,具幔源壳源混合特征。该区域多期构造与岩浆活动在成矿过程起关键作用,根据岩体地球化学特征、矿石特征、围岩蚀变等得出结论,该区域矿床为岩浆热液为主要矿源的斑岩型金矿床。

安徽某难选铁矿石磁化焙烧试验

为了高效利用安徽某难选铁矿石,针对其湿式强磁预选精矿进行了矿石性质分析及选矿试验研究。试验结果表明:该铁矿石湿式强磁预选精矿全铁品位47.14%,有用矿物主要为赤褐铁矿,分布率为91.07%,主要有害杂质SiO2含量18.67%;对强磁预选精矿采用一段磨矿—强磁选—磁化焙烧—二段磨矿—弱磁选流程进行试验,在一段磨矿细度-0.076mm55%、强磁选1粗1扫磁感应强度分别为1.2 T和1.4 T的条件下,获得的强磁精矿全铁品位53.50%,铁回收率93.83%;对强磁精矿在焙烧温度500℃、V(H_(2))∶V(N_(2))=1∶1(气体流量600mL/min)、焙烧时间15min的条件下进行磁化焙烧,获得了全铁品位56.61%的焙烧产品;将焙烧产品磨细至-0.038 mm95%,进行磁场强度分别为87.54 kA/m和71.62kA/m的1粗1精弱磁选,最终得到了全铁品位63.15%、全铁回收率89.05%的铁精矿。

矿石中铜元素分布特征及其含量测定方法优化

铜元素作为重要的有色金属之一,广泛应用于工业和日常生活中。在矿石开采和加工过程中,铜的分布特征及其含量的准确测定对矿山的开采规划、资源评估及环境保护具有重要意义。本文通过对矿石中铜元素的分布特征进行详细分析,探讨了传统铜含量测定方法的不足,并在此基础上优化了铜元素含量的测定方法。通过综合应用X射线荧光光谱法(XRF)、原子吸收光谱法(AAS)及电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),本文提出了更加精确且高效的铜含量测定方法。研究结果表明,优化后的方法不仅提高了测定的准确性和重复性,还有效降低了操作复杂度和时间成本。最后,本文对未来铜元素测定技术的提升方向进行了展望,为矿石资源的高效利用提供了理论依据。

中国铁矿石选矿技术发展与展望

铁矿石作为钢铁工业最为重要的原材料,是我国重要的战略性矿产资源之一。我国铁矿资源储量丰富,但97%以上属于贫矿,需要经过选矿富集后才能供给高炉炼铁。多年来,在我国选矿工作者的共同努力下,我国铁矿选矿技术得到长足进步和发展。通过回顾我国铁矿选矿技术的发展历程,综述单一弱磁选、单一浮选、重选—磁选—反浮选、磁化焙烧—磁选等主要选矿技术在我国铁矿选矿厂的应用,总结我国典型多金属共生型铁矿石如伴生稀土/萤石型铁矿石、伴生钛铁矿型铁矿石、伴生多金属硫化物型铁矿石和伴生硼铁矿型铁矿石的选矿现状,介绍影响我国铁矿选矿技术进步的关键设备如圆锥破碎机、高压辊磨机、半自磨机、立环脉动高梯度磁选机、高频振动细筛、搅拌磨机等,指出我国铁矿选矿未来要以“高效节能、低碳减排”为原则,以“优质优用、劣质能用”为战略,开发选冶联合工艺,研发大型高效设备,研制低温环保药剂,提高智能控制水平,加强资源综合利用。

关于高纯石英原料矿石地质学评价方法的探讨

高纯石英资源是一种重要的战略性资源。本文结合高纯石英成矿地质特征及其对后期选矿提纯、材料加工等的影响,系统总结了高纯石英原料中杂质的赋存状态、形成机理以及评价方法等,得出:(1)可以作为高纯石英原料的潜在岩石类型有花岗伟晶岩(包括不含暗色矿物的伟晶状花岗岩)、脉石英以及水晶,岩浆演化晚期的伟晶状花岗岩-伟晶岩早期阶段的NYF型花岗伟晶岩结晶形成的石英纯度更高,后期适当的变形变质作用更有利于高纯石英矿床的形成。高纯石英原料矿石中石英矿物呈现无色透明至半透明,矿物构造裂隙少,伟晶岩型矿石矿物组成通常为石英、钠长石、条纹长石、白云母等,黑云母等暗色矿物含量极少,基本不见锂辉石、独居石等稀有金属矿物和电气石、萤石等含挥发分矿物。(2)影响高纯石英的主要地质因素包括脉石矿物及晶界杂质、包裹体、晶格杂质等。其中包裹体类型、数量和尺寸是包裹体评价的关键指标,天然石英矿物中的气液两相包裹体、矿物包裹体和<10μm包裹体应尽量少;Al和Ti是晶格杂质元素评价标志性元素,通常要求天然石英矿物中Al<50×10-6和Ti<10×10-6。(3)建议按照手标本特征-石英矿物特征-石英中包裹体特征-晶格元素赋存状态及含量的顺序,从宏观到微观,综合借助光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、阴极荧光光谱分析系统(SEM-CL)、激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)等开展地质学评价和研究工作。

偏硼酸锂熔融-电感耦合等离子体发射光谱法测定铍矿石中的铍及主量元素

广泛赋存在花岗伟晶岩和热液石英脉中的铍矿石是铍最重要的矿物载体,目前铍矿石系统分析仍以传统化学法为主,影响分析效率,亟待开发一种简单高效的铍矿石中多元素分析方法。本文建立了一种基于偏硼酸锂熔融-电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)测定铍矿石中铍及主量元素的定量分析方法,使用4∶1熔剂-样品比,950℃下熔融15min后,通过超声提取制备溶液。偏硼酸锂熔融法能有效地分解铍矿石中的氧化物,克服了传统酸溶或碱熔无法检测硅、钠、钾等元素的局限。本方法通过校准曲线与样品基体匹配,加入铕作内标等措施消除基体效应,实现了各元素(以氧化物计)低至0.003%~0.2%的检出限,满足铍精矿质量检测需求。对绿柱石、香花石、日光榴石样品(BeO含量范围为0.14%~13.33%)测定的相对标准偏差(RSD)小于6.83%,与混合酸酸溶分析方法的测定值相对偏差为0.06%~21.28%。通过标准物质GBW07150、GBW07151和GBW07183验证,本方法精密度和准确度均符合地质矿产实验室测试质量管理规范,适用于多种类型铍矿石样品中铍及主量元素的快速连续分析。

海南石碌铁矿石氢基矿相转化——磁选试验研究

海南石碌铁矿石铁品位为52.45%,铁主要以赤(褐)铁矿形式存在,分布率达86.18%,少量以磁铁矿形式存在。为高效回收利用该矿石,采用氢基矿相转化(HMPT)—磁选工艺流程开展了系统的试验研究,并对适宜条件下的产品进行了化学成分、XRD和VSM分析。结果表明:试样在给矿粒度-0.074mm占89.41%、HMPT温度525℃、HMPT时间10min、总气体流量500m L/min、H_(2)浓度20%、HMPT产品磨矿细度-0.045mm占69.68%的适宜条件下,经磁选获得铁品位65.26%、铁回收率95.39%的铁精矿。试验所获铁精矿较原重磁联合工艺铁精矿品位提高了2.7个百分点,铁回收率增加了30个百分点。研究不仅为海南石碌铁矿氢基矿相转化—高效分选工业应用提供技术支撑,还为其他复杂难选铁矿资源的绿色高效分选提供了参考依据。

大荷载矿石堆场中深厚吹填软土的地基处理及后评价

吹填淤泥形成陆域是资源利用和环境保护方面的优质解决方案,但当前吹填软土形成陆域的工程中,多数为荷载较小的堆场、工业园区道路、绿化区等。以青岛港董家口港区矿石码头工程20万吨级散货泊位后方预留堆场区的地基处理工程为例,对该工程的设计、施工及使用后6年的情况进行详细阐述,从多个角度展示深厚吹填软土的演变情况,详细介绍土体含水量、孔隙比、抗剪强度等指标在不同时期的变化,对比施工期沉降计算和监测数据,分析不同时期抗剪强度指标下矿石堆存的高度。结果表明,在大荷载矿石堆场中采用吹填软土形成陆域是可行的,通过合理的地基处理方式和有序增加堆存荷载,最终可使矿石堆场达到满载堆存。

常压密闭微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定磷矿石中的稀土元素

磷矿石中的稀土元素测定方法主要使用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),样品处理方式主要采用敞口混合酸溶和碱熔。传统的酸溶和碱熔处理矿石样品时间较长,试剂加入量大,操作过程较为繁琐,且易造成环境污染。微波消解直接向样品释放能量,工作效率高,且易挥发元素被保留在消化溶液中,防止挥发造成结果偏差及环境污染。本文采用微波消解对磷矿石进行处理,并在二次消解过程中加入饱和硼酸络合溶矿过程中产生的不溶物氟化钙,在线加入铑和铼双内标的方式,建立了ICP-MS测定磷矿石中15种稀土元素的方法。结果表明:二次消解过程中加入饱和硼酸能有效地络合沉淀,彻底溶解样品,经上机测定后15种稀土元素的相对标准偏差(RSD)在0.68%~4.52%之间,回收率在93.1%~106.6%之间,方法检出限为0.003~0.029μg/g。选取两个磷矿石样品,用本方法与混合酸(盐酸-硝酸-氢氟酸-硫酸)酸溶方法进行对比试验,相对标准偏差在-5.82%~5.99%之间,表明本方法测定稀土元素是有效可行的。对于样品的前处理方法,酸溶、碱熔和微波消解都有各自的特点,微波密封消解能避免一些能形成易挥发组分的损失并且外源性污染少。本方法拓展了测定磷矿石中稀土元素的样品前处理方法,操作性强,是对现行方法的有益补充。

白云鄂博铁矿石中的萤石及其中包裹体的特征

为了从白云鄂博铁矿中回收萤石,提高萤石精矿的品位,采用光片法测定了白云鄂博铁矿石中萤石的赋存状态及萤石中的包裹体。结果表明,白云鄂博铁矿石中的萤石夹杂脉石多,嵌布粒度细,是一种极其难选的矿石。在铁矿物富集的区域,萤石中的包裹体密度可以高达2100粒/mm^(2)。由于受包裹体的影响,白云鄂博萤石精矿比相同选别条件下一般萤石矿选出的精矿品位低。在白云鄂博铁矿石中,-75μm的萤石微粒绝大部分都集中在5~30μm,30~75μm粒级很少,进一步细磨提高-30μm粒级的比例,不会显著地提高萤石的解离度。建议生产现场以“低质高产”组织生产为宜,在目前的磨矿粒度下,做好“选净”工作更为切实可行。

云南某难选氧硫混合铜矿石的新型药剂浮选试验研究

云南某氧硫混合铜矿石氧化率高、铜矿物嵌布粒度细、钙镁等易泥化脉石含量高,为充分利用该矿石资源,采用“铜硫混合浮选—混合精矿铜硫分离—混浮尾矿再选氧化铜”流程开展了新型药剂浮选试验研究。在磨矿细度为-0.074 mm占85%的条件下,应用新型捕收剂KM23和起泡剂730A选出混合铜硫精矿,应用组合抑制剂石灰+LY分离浮选出硫化铜矿物,应用组合活化剂硫化钠+氯化铵浮选出氧化铜矿物,最终获得铜品位为22.56%、铜回收率为42.91%的硫化铜精矿和铜品位为20.64%、铜回收率为27.18%的氧化铜精矿,铜综合回收率为70.09%。有价金属银在铜精矿中富集,硫化铜精矿含银145.7 g/t、氧化铜精矿含银91.17 g/t。研究结果可作为该矿石开发利用的依据。