白云鄂博云母型铁矿石中铁、稀土的赋存状态研究

白云鄂博云母型铁矿石中TFe品位为17.48%，稀土REO品位为2.46%。矿石中矿物组成复杂，含铁矿物主要是磁铁矿和赤铁矿，含有少量铌铁矿、黄铁矿等，稀土矿物以氟碳铈矿和独居石为主。矿石构造主要由黑云母定向排列而成的片状构造、斑杂状构造及浸染状构造；矿物主要为自形-半自形粒状结构、他形粒状结构、尖角状结构、交代残余结构、细脉状结构。磁铁矿多呈半自形至他形粒状变晶结构形式出现，部分呈角砾状集合体与云母共生；赤铁矿多呈半自形和他型粒状结构，也有部分赤铁矿呈微细粒粒状嵌布在脉石矿物中；氟碳铈矿和独居石呈粒状，与周边其它矿物紧密共生、镶嵌关系复杂。磁铁矿和赤铁矿的嵌布粒度不均，氟碳铈矿和独居石的嵌布粒度较细，部分细粒铁矿石和稀土矿物嵌布在脉石矿物中，部分铁矿石中也含有细粒稀土矿物。磨矿细度-0.074 mm占90%下磁铁矿、赤铁矿、氟碳铈矿和独居石的单体解离度仅为51.54%、58.36%、52.27%和63.64%。因此，强化矿石细磨和微细粒高效分选是解决精矿品位和回收率低的有效途径。      

白云鄂博铁矿石工艺矿物学研究

为了更好地开发利用白云鄂博铁矿石资源,对白云鄂博铁矿石进行了工艺矿物学研究。结果表明：①矿石中的有用矿物主要为磁铁矿、赤铁矿、稀土矿物,脉石矿物主要有萤石、石英、钠辉石、方解石、长石等。②矿石中的主要铁矿物为磁铁矿,以碎屑状及角砾状为主,占磁铁矿总量的70%以上,与钶铁矿、磷灰石、独居石、重晶石等紧密共生,偶见粗粒块状磁铁矿集合体;矿石中的赤铁矿多紧密镶嵌在碎屑状及角砾状磁铁矿中构成铁矿物集合体。③独居石是矿石中分布最广的稀土矿物,呈粒状,与周边其他矿物紧密共生、镶嵌关系复杂。④矿石中的脉石矿物均呈不规则状或他形粒状,脉石矿物间以及脉石矿物与有用矿物间嵌布关系均非常密切,萤石是分布最广的脉石矿物,是细小稀土矿物颗粒的包裹矿物之一。⑤矿石中铁矿物的嵌布粒度均非常细小,磁铁矿较赤铁矿略粗,嵌布粒度大于10 μm的赤铁矿、磁铁矿分别仅占40%和54%。⑥由于矿石中各矿物的嵌布关系复杂,嵌布粒度微细,单体解离困难,因此,宜采用深度还原工艺使微细粒铁矿物聚集长大后再进行回收。     

白云鄂博霓石型稀土-铁矿石工艺矿物学研究

采用化学分析、物相分析、场发射电镜、矿物分析系统等分析手段对矿石中化学元素、矿物组成、粒度组成和嵌布特征等进行研究。结果表明：矿石中TFe品位为17.50%,稀土REO品位为8.43%,此外,Nb₂O₅含量为0.055%,Sc₂O₃含量为0.0034%,可综合回收；矿石中矿物组成复杂,含铁矿物主要是磁铁矿,含有少量赤铁矿、黄铁矿等,稀土矿物以氟碳铈矿和独居石为主,含有少量黄河矿、氟碳钙铈矿；磁铁矿多以半自形结构及集合体形式产出,磁铁矿集合体中可见霓石和稀土矿物呈细脉状沿磁铁矿颗粒间隙分布,有时可见磁铁矿被霓石沿着边缘及裂隙交代；氟碳铈矿呈细脉状充填于磁铁矿裂隙中或氟碳铈矿集合体中可见脉状霓石和磁铁矿；独居石以椭粒状集合体分散嵌布在霓石中；偶尔可见独居石中包裹黄铁矿；氟碳铈矿和独居石的嵌布粒度较细,0.02mm以下粒级分别占55.87%、85.51%,需要极细的磨矿细度才能单体解离。研究结果对该矿石的高效综合利用具有一定理论指导意义。     

改进精选工艺 提高生产指标

<正> 1975年以来,洋塘钨矿改进了钨粗精矿(含WO_35%、S38.65%)精选工艺,生产指标与改进粗精矿含有黑钨矿、白钨矿、黄铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿和菱铁矿等金属矿物,还含有少量的独居石、磷钇矿和磷灰石等磷矿物。脉石矿物有石英、长石、萤石和云母等。白钨矿仅占钨矿物总量的1/10。黑钨矿呈粗细不均匀嵌布,以粗粒嵌布为主。黄铁矿、磁黄铁前比较有显著提高(见附表),钨精矿全部是一级品,精矿回收率达到94%以上。     

高品位稀土精矿中稀土、铁、磷、钙元素赋存状态研究

白云鄂博混合稀土精矿稀土品位65.86%,杂质元素P₂O₅、CaO、TFe含量分别为11.26%、3.89%、1.34%。实验采用化学分析、AMICS（自动矿物分析系统）、SEM及EDS等分析手段,研究混合稀土精矿中的稀土及杂质元素赋存状态。研究结果表明:稀土主要以独立矿物形式存在于氟碳铈矿、独居石、氟碳钙铈矿和黄河矿,铁主要存在于磁/赤铁矿和黄铁矿中,磷主要赋存于独居石和磷灰石中,钙主要赋存于萤石、磷灰石、白云石和方解石中,为进一步分选氟碳铈矿和独居石精矿,及降低稀土精矿中杂质元素含量提供矿物学依据。      

海南石碌铁矿石工艺矿物学研究

随着矿山开采年限的增加，近年来海南石碌铁矿的品质有所下降，该矿目前采用的选别工艺可获得 铁品位约 62.5%、铁回收率仅为 65% 的精矿，造成铁矿资源的浪费，经济效益一般，亟需依据该矿山新采出矿石的 禀赋特征研发创新性和颠覆性技术，形成高效开发利用方案，为海南石碌铁矿的高效开发与利用提供技术支撑。 通过化学分析、X 射线衍射分析、光学显微镜等分析手段对海南石碌铁矿进行了工艺矿物学研究。结果显示：矿石 TFe 品位 40.53%，铁主要以赤铁矿形式存在，其次为磁铁矿；有害元素 S 含量较高，为 1.32%，主要赋存于黄铁矿中； 主要脉石矿物为石英。矿石结构主要表现为赤铁矿和磁铁矿的自形晶结构，磁铁矿和黄铁矿的半自形晶结构，两 种及两种以上矿物之间交代结构、包含结构等。矿石主要呈浸染状构造、块状构造和条纹状构造产出。矿石中赤 铁矿和磁铁矿嵌布密切，较难解离，同时部分磁铁矿与赤铁矿中分布细粒脉石矿物，难以分离。黄铁矿粒度细小， 与磁铁矿和赤铁矿嵌布密切，易混入精矿，影响精矿质量。根据矿石工艺矿物学研究结果，依据当前难选铁矿石高 效选别新技术研究进展和矿石禀赋特征提出了脱硫—预富集—焙烧—细磨磁选的工艺流程。     

白云鄂博萤石型稀土-铁矿石工艺矿物学研究

针对白云鄂博矿铁、稀土精矿品位低,杂质含量高的问题。以萤石型稀土-铁矿石为研究对象,进行系统的工艺矿物学研究,结果表明：①矿石铁品位为16.92%,稀土REO品位为7.68%,F含量为19.49%(主要是萤石),铌可综合回收。②矿石含铁矿物主要为磁铁矿,赤铁矿含量较低,稀土矿物主要为氟碳铈矿和独居石,主要的脉石矿物为辉石、磷灰石、重晶石、方解石等。③磁铁矿多以半自形至它形粒状结构形式出现,呈浸染状分布或充填在各种矿物粒间,大多与萤石、氟碳铈矿共生,以细粒磁铁矿为主。赤铁矿大多与萤石紧密共生,主要分布于萤石和白云石粒间。④氟碳铈矿是主要稀土矿物,多呈圆粒状或者椭圆粒状,常以条带状集合体、星散状或不规则粒状集合体、微细粒包裹体三种形式产出。独居石多以单颗粒形式呈浸染状与萤石紧密共生,分布于萤石粒间或萤石与白云石接触部位。⑤矿石中磁铁矿主要分布在15.00~74.00μm,分布率为66.69%,氟碳铈矿和独居石的嵌布粒度细,-43.00μm分别占96.39%和88.93%。因此,为提高铁、稀土精矿品位,需要更细的磨矿细度使有用矿物单体解离。     

某复杂铌稀土矿石工艺矿物性质及可选性分析

采用MLA结合显微镜鉴定、单矿物提纯、化学分析等研究方法,对某复杂铌稀土矿石进行详细的工艺矿物学研究,包括矿石的矿物组成、各主要矿物的嵌布粒度、解离度和嵌布状态,有价元素在矿石中的赋存状态等,并在此基础上进行可选性分析,以期为这类复杂稀土稀有金属矿产资源的开发利用提供参考和依据.矿石中的有价矿物为稀土矿物、磷灰石和铌矿物,其中稀土矿物以独居石、直氟碳钙铈矿和胶态相稀土为主,铌矿物主要是易解石和铌铁矿.矿石中铌、稀土矿物嵌布粒度细,与磷灰石、褐铁矿连生关系复杂,解离度较低,预计采用单一磁选或者浮选方法难以将铌、稀土矿物与磷灰石或褐铁矿进行有效的分离.而磷灰石的嵌布粒度较粗,解离性好;磷灰石单矿物中含稀土REO 1.28％,且可浮性优于独居石和直氟碳钙铈矿.因此建议采用物理选矿方法获得稀土-磷混合精矿,再结合冶金方法处理回收稀土及磷.     

梅山铁矿磁铁矿石工艺矿物学研究

为给后期矿石资源的高效开发利用提供可靠的依据，对梅山铁矿-318～-366 m水平的代表性磁铁矿石样进行了以矿石成分、矿石的结构构造、主要矿物结构与嵌布关系、主要矿物嵌布粒度为主要内容的工艺矿物学研究。结果表明：①矿石中主要有用矿物为磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿。②矿石的主要构造为块状构造、斑状构造和层状构造。③矿石的主要结构为斑状结构、粒状结构。④矿石的有益元素Fe主要赋存在磁铁矿、赤铁矿中，其次赋存在菱铁矿中。⑤矿石的有害元素Si主要赋存于石英中，其次分布在绿泥石、石榴石、长石、黏土和云母中；有害元素S主要分布在黄铁矿、磁黄铁矿中；有害元素P主要分布在磷灰石中。⑥要降低精矿SiO2含量不仅要脱除石英，还要脱除绿泥石、石榴石、长石、黏土和云母等硅酸盐矿物。     

齐大山西石砬子赤褐铁矿工艺矿物学研究

为了提高西石砬子赤褐铁矿选别效果,通过化学多元素分析、XRD分析、铁物相分析等手段,对有代表性的矿石进行了系统的工艺矿物学研究。结果表明：①齐大山西石砬子赤褐铁矿TFe品位27.88%,主要 脉石成分SiO2含量为55.65%,有害成分P、S含量分别为0.006%、0.005%。②矿石中金属矿物主要为赤铁矿和磁铁矿,褐铁矿少量、黄铁矿微量;非金属矿物主要为石英,此外,还有少量绿泥石和白云母。矿石中的铁 主要为赤、褐铁矿,其次为磁性铁。③矿石结构为自形—半自形晶结构、假象结构、残余结构及交代结构;矿石构造主要为条纹状构造和浸染状构造。④矿石中原生赤铁矿与磁铁矿相互嵌布,磁铁矿氧化蚀变生成假 象赤铁矿,次生赤铁矿呈斑点状、细脉状、网脉状和蛛丝状分布在磁铁矿中。赤铁矿与磁铁矿呈不混溶连晶颗粒,二者彼此难以解离,可一起回收。矿石中少量褐铁矿呈细脉状填充在赤铁矿粒间及内部,与赤铁矿的 嵌布关系复杂。⑤石英主要以自形粒状集合体产出,嵌布粒度细,粒间嵌布有少量细粒绿泥石、白云母。⑥磁铁矿和赤铁矿以中粒嵌布为主,细粒级含量大,-0.038 mm粒级中分布率高达20.22%,较难完全单体解离, 易流失于尾矿中,回收难度大。     

白云鄂博云母型低品位稀土-铁矿石选矿试验研究

针对白云鄂博铁精矿杂质含量高的问题,进行分类选矿。以云母型低品位铁-稀土矿石为对象,原矿TFe品位17.48%,主要以磁铁矿和赤铁矿形式存在,且细粒级中分布率较高。通过阶段磨矿-弱磁选回收磁性铁,弱磁尾矿强磁-磨矿-强磁-反浮选回收弱磁性氧化铁工艺,在最佳条件下获得TFe品位为65.49%,产率为20.85%,回收率为66.77%的铁精矿,对该矿石的开发利用具有借鉴意义。     

某复杂稀有金属伴生矿选矿试验研究

内蒙古某稀有金属伴生矿REO含量0.28%,Nb2O5含量0.24%,铁品位5.72%,稀土和铌矿物嵌布粒度微细,稀土矿物主要有氟碳铈矿和独居石,铌矿物主要为钽铌锰矿和钇复稀金矿,铁钛矿物为钛磁赤铁矿、锰钛铁矿,脉石矿物主要有石英和长石。分别研究了重选、磁选及磁选—重选联合流程对原矿稀土、铌、铁的预富集效果。结果表明,重选对原矿中铁、稀土和铌的预富集效果不理想,高梯度磁选和磁选—重选联合工艺可获得较好的预富集效果。在磨矿细度-74μm含量占82.5%,磁场强度1.0 T的条件下,高梯度磁选试验可获得TFe 32.59%、REO含量1.57%、Nb2O5含量1.34%的粗精矿,三者回收率分别为85.57%、85.20%和86.94%,粗精矿可采用冶金工艺分离提取稀土、铌、铁。     

白云鄂博稀土精矿性质及对焙烧浸出率的影响

由于白云鄂博原矿性质的不断变化,稀土精矿的性质也随之改变,从而影响后续冶炼工艺REO的收率。通过化学多元素、粒度、配分、化学物相和矿物组成分析对白云鄂博稀土精矿的性质进行了研究,并考察了粒度、REO品位、铁磷比等因素对稀土精矿焙烧浸出的影响。结果表明: 白云鄂博品位REO 53.11%的稀土精矿中主要的杂质元素为CaO、P₂O₅、F、TFe和SiO₂,REO在-30 μm粒级中分布率为90.24%,镧、铈、镨、钕轻稀土配分合量为97.89%,主要稀土矿物为氟碳铈矿和独居石;当稀土精矿的粒度变细和水浸温度、REO品位及铁磷比增加时,均有助于提高焙烧矿REO浸出率,适宜的矿酸比为1:（1.3~1.4）,适宜的铁磷比为3:1~4:1。本研究查明了白云鄂博稀土精矿的性质,为后续冶炼工艺的优化提供了理论参考依据。      

蒙古国某低品位稀土矿石选矿试验

蒙古国某低品位稀土矿石REO含量为1.50%，矿石中稀土矿物主要以类质同象形式赋存于磷灰石中，粒度一般为0.005~0.20 mm，矿物结构多为粒状、板状、柱状或片状，采用常规稀土浮选药剂浮选难以获得较好的浮选指标。通过浮选稀土载体矿物磷灰石进而实现稀土浮选的工艺，在磨矿细度-0.074 mm占70%条件下，以碳酸钠为调整剂，水玻璃为抑制剂，F-716为捕收剂，经1粗2精1扫闭路浮选工艺，获得了稀土精矿REO品位11.65%、回收率86.95%的指标，为该稀土矿石资源工业利用提供了依据，可以为我国同类型矿山企业合理开发利用稀土矿产资源提供借鉴。     

含稀土磷矿中稀土和磷的综合回收

针对某REO含量2.48%、P₂O₅含量19.73%的含稀土磷矿,开发了选冶联合新工艺流程处理并分别回收其中的稀土和磷,采用"浮选—磁选"流程得到稀土磷混合精矿,"化学选矿—酸化—水浸—除杂—沉淀—煅烧"和"冷冻硝酸钙—氨中和制磷肥—洗水制石膏"两条技术路线分别对稀土和磷进行综合回收利用。结果显示:氧化稀土产品中REO含量98.31%,选矿流程稀土回收率为62.66%（未计铌铁矿）,冶金流程稀土回收率86.70%;磷肥中P₂O₅含量14.8%,总氮含量15.3%,选矿流程磷回收率为83.09%,冶金流程磷回收率85.24%。新工艺技术指标优良,资源综合利用率高,处理含稀土磷灰石精矿合理有效,具有广阔的工业应用前景。      

甘肃某稀土矿石选矿试验研究

甘肃某稀土矿石REO含量为192%，主要稀土矿物羟硅钙铈石、直氟碳钙铈矿、氟碳钙铈矿的嵌布粒度较细，REO含量加权平均值为5488%，即稀土精矿的理论REO品位为5488%。为确定该矿石的开发利用工艺，进行了选矿试验研究。结果表明：强磁选和重选均不适合该矿石的预先抛尾；矿石采用粗磨—浮选—再磨—强磁选流程处理，可获得REO品位为2389%、回收率6470%的稀土精矿，稀土次精矿REO品位为532%、回收率1162%，稀土总回收率为7632%。该稀土精矿品位不高，后续需进一步开展提质降杂试验.