河南省卢氏县某铜铁矿
岩矿鉴定报告
2020年10月
1.矿石的化学成分分析
1.1原矿光谱分析
原矿进行光谱半定量分析,分析结果见表1。
表1 原矿光谱半定量分析结果(%)
元素 含量 元素 含量 元素 含量 元素 含量 元素 含量 Cu 0.3 Ag 0.0003 Be × Zr 0.01 Ce × Pb 0.01 Au × B 0.003 Hf × La × Zn 0.1 Cd × Li × Nb × Fe >10 W × As × Na 0.2 Ta × Al 0.1 Sn 0.005 Te × K 1 U × Ca 0.3 Cr × Sb × Sr × Th × Mg 2 Co 0.005 Ga 0.003 Ba 0.03 P × Si >10 Ni 0.003 In × Ti 0.002 Sc × Bi × Ge × V × Y × Mo 0.001 Tl × Mn 0.2 Yb × ×表示灵敏度以下未出现检测线 1.2原矿化学多项分析
对原矿样品进行化学多项分析,分析结果见表2。
表2 原矿多元素分析结果
化学成分 含量(%) 化学成分 含量(%) 化学成分 含量(%) Cu 0.33 K2O 0.93 Au* 0.034 S 9.84 Na2O 0.049 Ag* 2.80 TFe 29.63 MgO 8.57 Sn 0.049 Pb 0.017 SiO2 15.88 Ni 0.0018 Zn 0.086 CaO 5.24 Mo 0.0077 WO3 0.011 Al2O3 3.56 Bi 0.00 C 3.40 P 0.026 注: Au、Ag单位为10-6
从上表可知,矿石中有价元素主要为铜、铁和硫,伴生贵金属银的品位为2.80g/t,达到铜矿床伴生有用组分评价标准,可考虑综合回收。
表3 铁物相分析结果
物相 含量(%) 分布率(%) 磁性铁 12.22 41.61 氧化铁 3.32 11.30 硅酸铁 0.21 0.72 碳酸铁 5.33 18.15 硫化铁 8.29 28.23 总铁 29.37 100.00 表4 铜物相分析结果
物相 含量(%) 分布率(%) 自由氧化铜 0.056 16.92 结合氧化铜 0.055 16.62 次生硫化铜 0.07 21.15 原生硫化铜 0.15 45.32 总铜 0.331 100.00 该矿属于铜铁混合矿石,磁性铁占41.61%,硫化铜占66.47%,铜的氧化率较高。
2 矿石的矿物组成
2.1 X衍射分析结果
表5 矿物X—射线衍射粉末数据表
样品成分检测结果—相对含量 白云石CaMg(CO3)2 15-20% 黄铁矿FeS2 15-20% 绿泥石 5-10% (Mg,Fe)5(Si,Al)4O10(OH)8 黑云母 10% K(Mg,Fe2+)3(Al,Fe3+)Si3O10(OH,F)2 磁铁矿Fe3O4 5-10% 钾长石KAlSi3O8 5% 菱铁矿FeCO3 11-12% 石英SiO2 6% 磁黄铁矿(Fe,Fe)S 2% 蛇纹石 3% (Mg,Fe,Ni)3Si2O5(OH)4 高岭石Al4[Si4O10]·(OH)8 3% 角闪石 1% (Ca,Na)2-3(Mg2+,Fe2+,Fe3+,Al3+)5[(Al,Si)8O22] (OH)2
2+3+主要粉晶谱线(10-10 m) 14.29 10.09 9.36 7.27 7.12 3.58 3.55 3.35 3.24 3.13 3.03 2.97 2. 2.78 2.71 2.53 滑石Mg3[Si4O10](OH)2 1-2% 磷灰石Ca5[PO3]4(F,Cl,OH) 3% 方解石CaCO3 3% 黄铜矿CuFeS2 少量 未检出 1% 2.2 矿物组成及含量
通过光薄片的鉴定,人工重砂分析、X衍射分析结果,初步得出该矿的主要矿物组成如表6。
表6主要的矿物的相对含量(%)
矿物 黄铜矿 辉铜矿+斑铜矿 含量 矿物 含量 矿物 含量 0.45 方铅矿 少量 石英 5-6 0.1 闪锌矿 少量 钾长石 5-6 17 白云石 19-20 方解石 1-2 13 滑石 3 蛇纹石 5-6 2-3 角闪石 1-2 磷灰石 少量 10-11 黑云母 6-7 4-5 绿泥石 5-6 磁铁矿 黄铁矿 磁黄铁矿 菱铁矿 褐铁矿 3矿石的结构构造
3.1矿石构造
(1)块状构造:矿石各组分分布比较均匀,呈块状构造。 (2)细脉状构造:黄铜矿呈细脉状分布在矿石中。
(3)浸染状构造:金属硫化物和磁铁矿多呈稠密浸染状分布在矿石中。 3.2矿石结构
(1)自形-半自形粒状结构:大部分的黄铁矿为自形-半自形粒状结构。 (2)细粒浸染状结构:细粒磁铁矿和赤铁矿多呈细粒浸染状结构。
(3)交代结构:赤铁矿沿着磁铁矿边缘交代,或斑铜矿交代黄铜矿,构成交代结构。 (4)包含结构:黄铁矿包裹黄铜矿,或磁铁矿包裹黄铜矿。
4.主要矿物的嵌布特征和粒度分析
4.1黄铜矿
黄铜矿多呈不规则粒状,浸染状分布,多与磁铁矿、磁黄铁矿和黄铁矿等金属矿物密切共生,少量黄铜矿被辉铜矿交代,构成交代反应结构。黄铜矿多分布在脉石矿物粒间,但是由于黄铜矿为不规则状,与脉石矿物的多为不平直接接触,部分黄铜矿包裹细粒的黄铁矿,或黄铁矿包裹细粒的黄铜矿,黄铜矿粒度一般在0.01-0.7mm之间,主要集中在0.05-0.4mm之间,对黄铜矿进行原生粒度统计,结果见表7。从表7中可以看出, 200目以上仅占55.93%,说明黄铜矿以中细粒嵌布为主,但是在0.02mm以下占9.41%,这部分细粒的黄铜矿由于单体解离困难,容易进入尾矿损失。
表7黄铜矿的原生粒度统计结果
粒径(mm) +0.5 -0.5+0.2 -0.2+0.1 -0.1+0.074 -0.074+0.045 -0.045+0.038 -0.038+0.03 -0.03+0.02 -0.02+0.01 -0.01 总计 颗粒数 6 22 65 69 167 46 63 130 220 150 938 线长(mm) 4.083 7.069 8.938 5.867 8.865 1.879 2.084 3.259 3.345 1.020 46.409 分布率(%) 8.80 15.23 19.26 12. 19.10 4.05 4.49 7.02 7.21 2.20 100.00 累计分布率 8.80 24.03 43.29 55.93 75.03 79.08 83.57 90.59 97.80 100.00
照片1 粗粒的黄铜矿与磁铁矿紧密共生,光片(—)
照片2 黄铜矿粒度粗细不均,与黄铁矿紧密共生,光片(—)
照片3 黄铜矿与黄铁矿紧密共生,黄铜矿多为不规则状,
与脉石矿物多为不平直接触,光片(—)
照片4 细粒的黄铜矿分布在磁铁矿粒间,光片(—)
照片5 微细粒的黄铜矿分布在磁铁矿边缘,不利于磁铁矿与黄铜矿 解离,将会导致这部分细粒的黄铜矿进入铁精矿中,光片(—)
照片6 斑铜矿呈细脉状交代黄铜矿,黄铜矿与黄铁矿紧密共生,光片(—)
照片7 细粒浸染状分布的黄铜矿,光片(—)
照片8 微细粒的毛发状黄铜矿,这部分黄铜矿将进入尾矿,光片(—)
照片9微细粒的毛发状黄铜矿被脉石矿物包裹,光片(—)
4.2磁铁矿
磁铁矿多为自形-半自形粒状结构,多呈稠密浸染状分布在矿石中,粒度主要集中在0.01-0.3mm之间,粗粒可到0.5mm,部分磁铁矿与黄铜矿、磁黄铁矿和磁铁矿连生产出。部分磁铁矿发生碎裂,导致其粒度细化。磁铁矿的原生粒度统计结果见表5,+0.074mm占62.96%,磁铁矿以中粒嵌布为主。
表5 磁铁矿的原生粒度统计结果
粒级(mm) +0.2 -0.2+0.1 -0.1+0.074 -0.074+0.05 -0.05+0.03 -0.03+0.02 -0.02 总计 颗粒数 22 65 42 67 104 45 43 388 线长(mm) 4.998 8.234 3.578 4.119 4.091 1.101 0.58 26.701 分布率(%) 18.72 30.84 13.40 15.43 15.32 4.12 2.17 100.00 累计分布率(%) 18.72 48.56 62.96 78.39 93.71 97.83 100.00
照片10 粗粒的磁铁矿呈紧密堆积状分布,光片(—)
图11 细粒的磁铁矿与黄铜矿紧密共生,解离较为困难,光片(—)
照片12 黄铁矿紧密分布在磁铁矿的粒间,光片(—)
图13 磁铁矿发生碎裂,导致粒度细化,
细粒的黄铁矿沿着裂隙分布或被磁铁矿包裹,光片(—)
图14 微细粒的磁铁矿呈稠密浸染状分布,光片(—)
图15细粒的磁铁矿呈稀疏浸染状分布,光片(—)
4.3黄铁矿
黄铁矿一般呈自形-半自形粒状,嵌布粒度相对较粗,主要在0.1-1mm之间,粗粒可以达到1.5mm。黄铁矿与磁铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等金属矿物密切共生。 部分黄铁矿发生碎裂。
图16 黄铁矿发生碎裂,导致粒度细化,光片(—)
图17 黄铁矿与黄铜矿紧密共生,光片(—)
照片18 磁铁矿与黄铁矿紧密共生,光片(—)
4.4磁黄铁矿
磁黄铁矿多呈自形粒状结构,浸染状分布,与黄铁矿、黄铜矿紧密共生,少量与磁铁矿连生,粒度相对较粗,主要在0.1-1mm之间。粗粒可到2.5mm,磁黄铁矿的粒度相对其他金属矿物粒度较粗。
图19 粗粒的磁黄铁矿,光片(—)
图20粗粒的磁黄铁矿,光片(—)
图21 磁黄铁矿与褐铁矿混杂共生,光片(—)
照片22 磁黄铁矿包裹黄铜矿,部分磁黄铁矿褐铁矿化,光片(—)
4.6 褐铁矿
在矿石中含量较低的铁的氧化物,粒度在0.002-0.1mm之间,与磁铁矿、磁黄铁矿紧密共生,
照片23褐铁矿与磁黄铁矿混杂共生分布,光片(—)
照片24 褐铁矿呈细粒浸染状分布,光片(—)
4.6脉石矿物
主要的脉石矿物是白云石、黑云母、绿泥石、钾长石、石英,其次是蛇纹石、方解石和滑石,少量的磷灰石。
照片25 脉石矿物主要是碳酸盐和石英,薄片(+)
照片26 脉石矿物主要是碳酸盐、黑云母和石英,薄片(+)
5 产品检查
(1)现场铁精矿
主要矿物是磁铁矿,少量的磁黄铁矿和脉石矿物,磁铁矿多已单体解离,少量与脉石矿
物连生,硫超标的主要原因是在铁精矿中有磁黄铁矿,该磁黄铁矿多已单体解离,磁黄铁矿的粒度在0.005-0.1mm,多数在0.02mm左右,由于磁黄铁矿有强磁性,在磁选过程中进入铁精矿。
照片27 现场铁精矿,主要是磁铁矿,少量的磁黄铁矿,砂光片(—)
(2)细磨后磁选铁精矿
硫超标的主要原因是在铁精矿中有磁黄铁矿,磁黄铁矿粒度0.005-0.1mm,多数在0.01mm
左右,由于磁黄铁矿有强磁性,而且未细磨前磁黄铁矿多已单体解离,细磨没有意义。
图28 现场铁精矿,主要是磁铁矿少量的磁黄铁矿,砂光片(—)
(3)现场硫精矿
主要矿物是黄铁矿和磁黄铁矿,少量的黄铜矿和脉石矿物,在硫精矿中铜高的原因是:黄铜矿以细粒包裹体或者连生体的状态存在,这些黄铜矿的粒度多在10um左右,只有细磨让其解离。
照片29 现场硫精矿,黄铜矿多被脉石矿物包裹,砂光片(—)
照片30 现场硫精矿,黄铜矿与脉石矿物连生,砂光片(—)
(4)铜精矿
主要金属矿物是黄铜矿,其次是黄铁矿,少量的辉铜矿,少量的方铅矿和闪锌矿,少量的黄铜矿与脉石矿物连生,或被脉石矿物包裹,矿物的粒度一般在0.01-0.15mm之间。
照片31 铜精矿,主要矿物是黄铜矿、黄铁矿和辉铜矿,砂光片(—)
照片32 铜精矿,主要矿物是黄铜矿、黄铁矿和辉铜矿,少量的黄铜矿与脉石矿物连生或被
脉石矿物包裹,砂光片(—)
(5)(尾矿)
该矿主要金属矿物是磁铁矿,其次是黄铁矿和磁黄铁矿,少量的黄铜矿,在尾矿中铜损失的原因是:细粒黄铜矿均被脉石矿物包裹或与其连生存在,这些黄铜矿的粒度多在10um以下,只有细磨让其解离。未发现单体粗粒的黄铜矿。
照片33 尾矿,黄铜矿多被脉石矿物包裹,砂光片(—)
6小结
(1)该矿主要的含铁金属矿物是磁铁矿、黄铁矿、、褐铁矿、磁黄铁矿和菱铁矿,主要的含铜矿物是黄铜矿、辉铜矿和斑铜矿,脉石矿物主要是白云石、石英、绿泥石、钾长石和黑云母,其次是滑石、蛇纹石、角闪石和磷灰石。
(2)黄铜矿与磁铁矿、磁黄铁矿和黄铁矿等金属矿物密切共生,黄铜矿多分布在脉石矿物粒间,黄铜矿以中细粒嵌布为主, 200目以上占55.93%,但是在0.02mm以下占9.41%,这部分细粒的黄铜矿由于单体解离困难,容易进入尾矿损失。磁铁矿多为自形-半自形粒状结构,多呈稠密浸染状分布在矿石中,磁铁矿以中粒嵌布为主,+0.074mm占62.96%。
(3) 该矿磁铁矿产出铁精粉后,再次细磨,浮选出磁黄铁矿,铁精粉可以达标销售。
(4)铜精粉经浮选产出后,可以采用现在新重选设备二次提纯,实现高品位产品。