[發明專利]一種礦石可用性分析的方法

有效

• 申請號: 201410575704.1
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104316426B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 賈木欣;周俊武;徐寧;趙建軍;應平;王俊平;付強;李鵬程;王竹萌
• 申請（專利權）人: 北京礦冶研究總院
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司11260
• 代理人: 鄭立明,鄭哲

技術領域

本發明涉及礦石可用性分析技術領域，尤其涉及一種礦石可用性分析的方法。

背景技術

我國總鐵礦資源量不少，但能夠比較容易利用的鐵資源不多，目前能夠比較經濟的利用的鐵資源不能滿足我國經濟高速增長的需求，故每年我國大量進口國外鐵礦石，隨著中國鐵礦石需求量的增加，國外鐵礦石生產商大規模提價，給我國鋼鐵企業造成巨大經濟負擔。立足國內資源，立足技術進步，開發利用我國較難利用的鐵資源，是我國鋼鐵企業擺脫國外鐵礦石生產商對鐵礦石價格壟斷、取得鐵礦石定價話語權的關鍵。

我國鄂西寧鄉式鮞狀赤鐵礦儲量大，品位高，可露天開采，但磷含量高，為高磷鮞狀赤鐵礦，赤鐵礦嵌布粒度細，且赤鐵礦磁性不佳，這使得此礦石選礦難度大。

目前通常采用的分析礦石可利用性的手段為測定礦石中目標礦物的嵌布粒度分布和測定磨礦產品的目標礦物的解離度，通過礦石中目標礦物嵌布粒度的在粗細粒級間的分布百分比和同樣磨礦細度磨礦產品中目標礦物解離度的高低來判斷礦石的可利用性。

相應的測定礦石中目標礦物的嵌布粒度分布特征可以通過在塊狀樣品上采用“拉線”法的方式實現。具體地，可以選擇粒徑3-5厘米的礦石碎塊50塊左右，將50左右塊礦石通過切割、粗磨、細磨和拋光工藝加工成邊長3厘米左右的磨光塊(稱為光片)，將光片通過光學顯微鏡或掃描電子顯微鏡在260-400倍放大倍率下觀察測量。在顯微鏡視域中心有一條帶刻度的橫線，可讀取線上兩點間長度，光片中目標礦物顆粒被此橫線所截過的長度即定義為一個目標礦物顆粒的粒度，把這一粒度數值記錄在相應的粒級中，此條線連續通過光片的橫向長度，連續測量每個被此線截過的目標礦物顆粒，在光片的縱向上每隔3毫米測一條橫向線，直到間隔3毫米的直線遍布測完整個光片，接下來測量其它光片，直到把50左右塊光片全部測量完畢。接下來可統計礦石中目標礦物的粒度分布，把同一粒級中測得的所有顆粒的粒度加和得到此粒級總量，把每個粒級總量加和得到所有粒級總和量，某粒級總量與所有粒級總和量的比值，即目標礦物在此粒級的分布百分率。從而得到礦石中目標礦物嵌布粒度分布表。

在下面的表1中，為一種鄂西鮞狀赤鐵礦中非鮞狀赤鐵礦顆粒嵌布粒度分布情況。

表1

根據上述非鮞狀赤鐵礦顆粒嵌布粒度分布情況表便可以對相應的鄂西鮞狀赤鐵礦進行礦石的可利用性的判定。

相應的測定磨礦產品的目標礦物的解離度的可利用性分析手段則是針對不同磨礦細度的磨礦產品，磨礦產品的細度由磨礦產品通過200目篩子的部分占總磨礦產品的總重量百分比來表示，一般用“-200目占60％”表示一個磨礦產品的磨礦細度，表示產品磨到了過200目篩的部分的重量占磨礦產品總重量的60％。

磨礦產品中針對目標礦物解離度的測量是在環氧樹脂片下進行。縮分一定量的磨礦產品，磨礦產品都為粉狀樣品，粉狀樣品加入到盛有環氧樹脂的模具中，充分攪拌使粉狀樣品充分分散均勻，等環氧樹脂固結，樣品被鑲嵌在環氧樹脂中，把鑲嵌了樣品的環氧樹脂塊經粗磨、細磨及拋光加工過程，得到環氧樹脂片，同樣在光學顯微鏡或掃描電鏡下通過“拉線”法測定磨礦產品中目標礦物的解離度。磨礦產品為粉狀樣品，它有一顆顆“礦石顆粒”組成，礦石顆粒可以有單一礦物顆粒組成，也可以一個礦石顆粒由幾個礦物顆粒組成，只有目標礦物一種礦物組成的礦石顆粒定義為目標礦物的單體顆粒，由目標礦物和其它一種或幾種非目標礦物所組成的礦石顆粒稱目標礦物的連生體顆粒，單體目標礦物量占目標礦物總量(單體目標礦物量與連生體中目標礦物量的和)的重量百分比定義為目標礦物的解離度。

通過上述測定的礦石中目標礦物嵌布粒度分布和不同磨礦細度磨礦產品目標礦物解離度數據就可以評價礦石可利用性。即目標礦物(即選礦過程中需要選出的目標礦物)在礦石中嵌布粒度在粗粒級所占比例越高、在細粒級別所占比例越低，礦石的可利用性越好；對于同一磨礦細度磨礦產品目標礦物解離度越高，礦石的可利用性越好。

然而，在利用上述技術方案進行礦石可用性分析的過程中，對于由赤鐵礦和鮞綠泥石互層呈同心環狀結構的鮞狀赤鐵礦鮞粒，從掃描電鏡下放大6000倍可以看出其赤鐵礦呈針狀嵌布，赤鐵礦的粒度短徑方向長約0.5微米左右。對于這樣的礦石如果按照現有的方案測量赤鐵礦的嵌布粒度，則大部分粒度分布在10微米以下級別，且測量解離度則會出現解離度很小的結果，因而，無法通過這些數據判斷能否得到合格鐵精礦，即無法準確判斷礦石的可用性。而且測量統計這樣細粒度的赤鐵礦會耗時很長，使得通過上述方案進行礦石可用性分析的效率大大降低。

發明內容