铁矿工艺矿物学报告

显微照片1：半自形粒状磁铁矿(Mag)。反射单偏光。显微照片2：它形粒状磁铁矿(Mag)。反射单偏光。铁矿矿石工艺矿物学研究1矿石的结构构造（1）矿石的构造肉眼观察：大多数矿石风化严重，已破碎成小于2mm的褐色砂土状样品，构造已难以观察；少部分矿石呈褐色，磁铁矿、褐铁矿等稀疏浸染状分布于矿石中，构成矿石的稀疏浸染状构造；极少数的矿石呈白色，主要由石英组成，构成矿石的块状构造。（2）矿石的结构半自形-它形粒状结构：主要的结构之一：矿石中少数磁铁矿呈半自形粒状，多数磁铁矿、褐铁矿等呈它形粒状，稀疏浸染状或不均匀状分布，粒度大小不一，构成矿石的半自形-它形粒状结构。见显微照片1、2。泥晶结构：主要的结构之一。矿石中的粘土矿物如高岭石等，多呈0.004mm的泥晶状，部分被铁质浸染呈褐色，包裹其他矿物，构成矿石的泥晶结构。见显微照片3、4。显微照片5：显微鳞片状的褐铁矿（Lm）。反射单偏光。显微照片6：显微鳞片状的绢云母（Ser）。透射正交偏光。显微鳞片状结构：次要的结构之一。矿石中的部分褐铁矿呈显微鳞片状，部分高岭石和绢云母也呈显微鳞片状，粒度一般0.04mm，构成显微鳞片状结构。见显微照片5、6、7。粒状变晶结构：少见的结构之一。矿石中的部分石英呈它形粒状，颗粒之间彼此紧密镶嵌，为变质作用形成，粒度在0.03-0.4mm之间，构成粒状变晶结构。见显微照片8。显微照片4：褐铁矿浸染的泥晶状高岭石(Kln)。透射单偏光。显微照片3泥晶状高岭石(Kln),反射单偏光。显微照片7：显微鳞片状的高岭石（Kln）。透射正交偏光。显微照片8：变质作用形成的石英（Qtz）。透射正交偏光。2矿物成分经磨制光薄片镜下观察、X-射线粉晶衍射分析、化学多元素分析、扫描电镜电子探针分析、人工重砂分析等研究，发现矿石中共有氧化物、硅酸盐两类共10种矿物存在，其中氧化物主要，约占76.15%；硅酸盐次要，约占23%；主要的矿石矿物为锡石、磁铁矿、褐铁矿，主要的脉石矿物为石英、高岭石、石榴石、绿帘石、透闪石，矿物组成相对简单。详见原矿大样的X-射线粉晶衍射谱图1和矿物简表1。d=8.4663d=4.8389d=4.2548d=4.1682d=3.6958d=3.3434d=3.1444d=3.0095d=2.6899d=2.5294d=2.4545d=2.428905.010.015.020.025.030.035.040.0SQR(Counts)83-2465Quartz-SiO229-0713Goethite-FeO(OH)72-2303Magnetite-Fe3O41020304050Theta(°[文山铁锡矿.asc],Qualitative2T(0)=图1原矿大样的X-射线粉晶衍射谱图矿物简表表1类型矿物分子式粒度(mm)含量(%)左右氧化物锡石SnO20.030.15磁铁矿Fe3O40.05-0.315褐铁矿FeOOH0.01-0.0547赤铁矿Fe2O30.02-0.05少石英SiO20.04-0.214硅酸盐高岭石Al4[Si4O10](OH)80.048石榴石Ca3(AlFe)2[SiO4]30.05-0.415绿帘石Ca2FeAl2[Si2O7][SiO4]O(OH)0.06-0.3透闪石Ca2(MgFe)5[Si8O22](OH)20.01-0.06绢云母K{Al2[AlSi3O10](OH)2}0.01-0.05偶见合计///99.15显微照片7：与高岭石(Kln)连胜的锡石(Cst)。透射正交偏光。显微照片8：石英(Qtz)颗粒之间镶嵌状的锡石(Cst)。透射正交偏光。3矿物的嵌布特征（1）氧化物锡石：分子式是SnO2，矿石中含量约0.15%。主要的矿石矿物之一。呈它形粒状，主要与高岭石、石英和褐铁矿镶嵌连生，部分表面被褐铁矿包裹，大部分粒度0.03mm，极少数粒度在0.05-0.2mm之间。见显微照片7、8。电子探针分析，锡石中的SnO2含量在97.211%至98.932%之间，含少量的FeO，含少量TiO2，部分锡石含微量的Ta2O5和Nb2O5，部分含少量的SiO2和Al2O3。详见表2-5的Norm%数据栏的结果，电子图像见图2-13（矿物标示图中的点号对应数据表中的Point号）。锡石的电子探针分析结果表2PointElementMass%Norm%Atom%矿物0007FeO1.6791.6780.0345锡石TiO20.0000.0000.0000SnO298.40698.3220.9828Nb2O50.0000.0000.0000Total100.085100.0001.0173锡石的电子探针分析结果表3PointElementMass%Norm%Atom%矿物0008Ta2O50.0000.0000.0000锡石FeO1.0551.0610.0216SnO298.41498.9320.9891TiO20.0000.0000.0000Nb2O50.0070.0070.0001Total99.476100.0001.0108锡石的电子探针分析结果表4PointElementMass%Norm%Atom%矿物0011Ta2O50.0530.0520.0004锡石FeO2.5422.4860.0520SnO299.39097.2110.9689TiO20.2560.2500.0047Nb2O50.0000.0000.0000Total102.241100.0001.0260锡石的电子探针分析结果表5PointElementMass%Norm%Atom%矿物0012Al2O30.0130.0130.0004锡石SiO20.5160.5130.0127MgO0.0060.0060.0002FeO1.6621.6520.0343SnO298.31697.7120.9678TiO20.1050.1040.0019Cr2O30.0000.0000.0000Nb2O50.0000.0000.0000Total100.618100.0001.0173图2锡石的标示图图3锡石的背散射电子图像图4锡石的二次电子图像图5锡石的标示图图6锡石的背散射电子图像图7锡石的二次电子图像图8锡石的标示图图9锡石的背散射电子图图10锡石的二次电子图像图11各矿物的标示图图12各矿物的背散射电子图像图13各矿物的二次电子图像显微照片9：板状和它形粒状的磁铁矿（Mag）。反射单偏光。显微照片10：它形粒状的褐铁矿(Lm)。反射单偏光。显微照片11：胶状的褐铁矿(Lm)。反射正交偏光。显微照片12：它形粒状的赤铁矿(Hem)。反射单偏光。磁铁矿：分子式是Fe3O4，矿石中含量约15%。主要的矿石矿物之一。呈它形粒状，稀疏浸染状分布于矿石中，部分镶嵌在透明矿物中，粒度主要在0.05-0.3mm之间，嵌布粒度较粗，利于回收。见显微照片1、2、9。电子探针分析，磁铁矿中不含SnO2，见表6中Norm%数据栏的结果。电子图像见图11-13。磁铁矿的电子探针分析结果表6PointElementMass%Norm%Atom%矿物0013Al2O30.0120.0130.0004磁铁矿SiO20.0450.0480.0012MgO0.0000.0000.0000FeO93.47599.8751.9953SnO20.0000.0000.0000TiO20.0000.0000.0000Cr2O30.0600.0640.0012Nb2O50.0000.0000.0000Total93.592100.0001.9981褐铁矿：分子式是FeOOH，矿石中含量约47%。主要的矿石矿物之一。呈显微鳞片状-它形粒状，部分呈胶状，与透明矿物连生严重，部分直接镶嵌在透明矿物中，粒度主要在0.01-0.05mm之间，嵌布粒度极细，很难回收。见显微照片5、10、11。电子探针分析，褐铁矿中的SnO2含量不定，在0.047%到0.161%之间，部分褐铁矿中不含SnO2。见表7、8、9、10中的Norm%数据栏的结果。电子图像见图11-13。褐铁矿的电子探针分析结果表7PointElementMass%Norm%Atom%矿物0010Ta2O50.0000.0000.0000褐铁矿FeO64.85699.7511.9938SnO20.1050.1610.0015TiO20.0570.0880.0016Nb2O50.0000.0000.0000Total65.018100.0001.9969褐铁矿的电子探针分析结果表8PointElementMass%Norm%Atom%矿物0014Al2O34.0055.3530.1339褐铁矿SiO23.6434.8700.1033MgO0.0000.0000.0000FeO67.11489.7101.5914SnO20.0460.0610.0005TiO20.0040.0050.0001Cr2O30.0000.0000.0000Nb2O50.0000.0000.0000Total74.812100.0001.8292褐铁矿的电子探针分析结果表9PointElementMass%Norm%Atom%矿物0015Al2O34.7187.8130.1891褐铁矿SiO23.3395.5300.1135MgO0.0110.0180.0006FeO52.24886.5261.4859SnO20.0000.0000.0000TiO20.0100.0170.0002Cr2O30.0550.0910.0015Nb2O50.0030.0050.0000Total60.384100.0001.7908褐铁矿的电子探针分析结果表10PointElementMass%Norm%Atom%矿物0016Al2O35.9177.3940.1807褐铁矿SiO24.0085.0080.1038MgO0.0870.1090.0034FeO69.83687.2681.5129SnO20.0380.0470.0004TiO20.0110.0140.0002Cr2O30.1280.1600.0026Nb2O50.0000.0000.0000Total80.025100.0001.8040赤铁矿：分子式是Fe2O3，矿石中含量少。呈它形粒状，粒度一般0.05mm，见显微照片12。经电子探针分析，赤铁矿中仅含少量的SnO2，含量约0.027％，见表11中Norm%数据栏的结果，电子图像见图5、6、7。赤铁矿的电子探针分析结果表11PointElementMass%Norm%Atom矿物0009Ta2O50.0000.0000.0000赤铁矿FeO89.14199.9621.9991SnO20.0240.0270.0003TiO20.0100.0110.0002Nb2O50.0000.0000.0000Total89.175100.0001.9996石英：分子式是SiO2，矿石中含量约%。主要的脉石矿物。呈它形粒状，与褐铁矿连生，部分由变质作用形成，粒度在0.04-0.2mm之间。见显微照片13。电子探针分析，石英中不含SnO2，见表12、13中Norm%数据栏的结果，电子图像见11-13。石英的电子探针分析结果表12PointElementMass%Norm%Atom%矿物0017Al2O30.0040.0040.0000石英SiO299.62699.1570.9964MgO0.0000.0000.0000FeO0.8060.8020.0066SnO20.0000.0000.0000TiO20.0000.0000.0000Cr2O30.0370.0370.0003Nb2O50.0000.0000.0000Total100.473100.0001.0033石英的电子探针分析结果表13PointElementMass%Norm%Atom%矿物0018Al2O30.0000.0000.0000石英SiO2101.08999.3950.9974MgO0.0100.0100.0001F