白云鄂博东矿霓石型矿石中铌的分布规律研究

采用化学分析、偏光显微镜、扫描电镜、能谱仪等手段对白云鄂博东矿霓石型矿石中铌分布规律进行研究。研究结果表明,矿石中含铌矿物主要是黄绿石、铌铁矿、铌铁金红石、易解石、褐钇铌矿和包头矿;铌元素在矿物中分布率分别为黄绿石46.89%、铌铁金红石11.46%、褐钇铌矿5.89%、易解石4.57%、铌铁矿3.91%和包头矿2.35%;铌矿物嵌布粒度细;铌矿物与稀土矿物、铁矿物、霓石和闪石等脉石矿物嵌布关系密切。矿物粒度细、矿物种类多、矿物之间嵌布关系复杂是后期分选难题。     

白云鄂博东矿白云石型铌稀土铁矿石中铌元素赋存状态研究

铌资源作为一种重要的战略资源,受到全世界每一个国家的重视。白云鄂博作为我国最大的铌稀土铁共伴生矿床,有着极其重要的经济价值和战略价值。为了更好地利用白云鄂博矿床的铌资源,对白云鄂博东矿中白云石型铌稀土铁矿石中Nb₂O₅的赋存状态进行研究,通过多元素分析了解元素的组成及含量,并结合场发射电镜、能谱仪和自动矿物分析系统分析铌矿物的赋存状态与矿石中矿物的组成。结果表明：白云鄂博东矿白云石型铌稀土铁矿石中,Nb₂O₅的含量为0.12%,稀土含量为2.5%,铌元素主要赋存于铌铁矿、黄绿石、褐钇铌矿、易解石、包头矿和铌铁金红石中,白云鄂博东矿白云石型铌稀土铁矿石中94.3%的Nb₂O₅赋存于这几种含铌矿物中。     

碳直接还原富铌渣制取铌铁合金温度的影响

本文对使用纯石墨碳粉对低品位富铌渣直接还原进行了研究。通过在同组前辈对气基选择性还原含铌矿粉制取富集铌的较佳实验条件之上,将还原得到含铌矿粉通过渣金熔分得到金相和渣相,而后使用纯石墨碳粉对富铌渣进行直接还原,对比不同温度情况下生成铌铁合金中铌的收得率,通过实验数据综合分析得到还原实验条件:1550℃时碳直接还原富铌渣生成铌铁合金可达到较优状态,铌得收得率为73.94%。     

TIMA测试技术在白云鄂博矿床铌工艺矿物学中的应用

为推进白云鄂博矿床中铌资源的综合利用,选择白云鄂博矿床综合利用过程中选铌原矿及精矿作为研究对象,引入TIMA测试技术探讨其工艺矿物学特征。结果表明,选铌原矿与精矿中含矿物60余种,其中铌矿物主要为易解石、铌铁金红石、烧绿石、铌铁矿、铌钇矿、包头矿、铌钙矿等7种; 各铌矿物在原矿和精矿中粒级分布基本接近,绝大部分分布在-25 μm粒度范围内; 具有回收利用价值的铌矿物为易解石、铌铁金红石、铌铁矿、烧绿石等4种。     

某铌钇矿石中含铌矿物的工艺矿物学特征及其对选矿的影响

采用光学显微镜、X射线衍射分析、电子探针分析以及工艺矿物学参数自动定量分析测试系统Mineral Liberation Analyser(MLA)对江西某复杂铌钇矿石中主要含铌矿物进行了详细的工艺矿物学研究,结果表明,矿石中主要含铌矿物种类较多、嵌布粒度细、嵌布关系复杂,主要含铌矿物为褐钇铌矿、复稀金矿、铌铁金红石,这些矿物嵌布粒度极细,褐钇铌矿、复稀金矿和铌铁金红石的小于0.01 mm难选粒级分别为66.04%、52.13%、55.80%,单体解离十分困难,含铌矿物常与矿石中的稀土矿物、锆石、磁铁矿等矿物相互呈浸染分布,类质同象现象严重。选矿试验研究结果表明,含铌矿物单体解离度过低是影响含铌精矿品位的主要原因。     

几种捕收剂对有价铌矿物浮选性能的比较

研究三种捕收剂在不同pH和用量的条件下对纯铌铁金红石、铌钙矿和铌铁矿的捕收影响。结果表明。苄基肿酸对三种铌矿物的选择性依次为铌铁金红石〉铌铁矿〉铌钙矿，双膦酸和C7～9烷基异羟肟酸对三种铌矿物的选择性捕收排序为铌钙矿〉铌铁金红石〉铌铁矿。在适宜的用量范围内．苄基肿酸、双膦酸和C7～9烷基异羟肟酸三种捕收剂对三种含铌矿物的综合捕收能力依次为双膦酸〉C7～9烷基异羟肟酸〉苄基肿酸。双膦酸是三种有价含铌矿物的良好捕收剂。其综合捕收能力最强。     

冶金渣中铌矿物的缓冷催化结晶

本文重点对包头转炉渣进行了铌矿物的缓冷催化结晶研究。当应用合理的结晶催化剂和缓冷制度对含铌渣进行处理时,渣中铌晶化率可达到80%左右,铌矿物平均粒度由3.78μm 长大到48.05μm,增大约13倍,达到了机械选矿的粒度要求。由光学显微镜、X 射线粉晶衍射仪、扫描电子显微镜及能谱仪等手段研究表明,缓冷渣中的含铌矿物为铌-红钛锰矿,其Nb_2O_5 含量为25—57%。此外,渣中尚有锰铁橄榄石和玻璃相。     

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。     

湖北省某矿区含铌矿石选矿试验研究

湖北省某含铌矿石物质组成复杂,铌矿石以铌铁矿、铌金红石为主,主要脉石矿物为黑云母、方解石、磷灰石。矿石中有用矿物粒度十分细微,且矿物的嵌布形式复杂多样。试验人员将一常用选矿药剂通过处理后,作为捕收剂(DB-11)进行该矿石的浮选,选择性好,精矿富集比高,取得了很好的效果。最终通过浮选-酸洗工艺,得到Nb2O5品位为30.19%的铌精矿产品,对矿回收率保持在65.04%,工艺简单易行,且技术指标较好。此外,通过浮选得到含硫33.74%的硫精矿产品,硫回收率为92.04%,有利于资源的综合利用。     

白云鄂博矿稀土浮选尾矿回收铌试验

为了提高白云鄂博主东矿资源的综合利用率,针对原设计工艺稀土浮选尾矿回收流程长、药剂种类多、药剂制度复杂、选铁工序稳定性差的问题,对氧化矿资源综合利用生产线稀土浮选尾矿进行了回收铌试验。根据不同矿物比磁化系数的差异,采用多段磁选作业,浮磁联合选别,逐段实现除杂、抛尾,剔除影响铌矿物选别的杂质矿物,达到有效富集铌矿物的目的;通过将稀土浮选尾矿磨至-0.045 mm90%,采用混合浮选—混合尾矿预选—高梯度磁选—强磁精选工艺流程,可获得铌品位1.69%、铌回收率28.57%的铌粗精矿,为选别高品位铌精矿奠定了良好的基础。     

含铌铁矿粉氢气选择性还原过程中硫行为的研究

为了实现铌与硫、铁等分离,使铌富集在渣中,针对包头白云鄂博含铌铁矿粉进行了气基选择性还原-渣金熔分工艺研究。结果表明,在通氢量90 L/h、950 ℃下保温3 h对含铌铁矿粉进行还原,矿粉中的FeS₂能被氢气还原从而达到脱硫的效果,约有9.9%的硫以H₂S气体的形式排出、89.5%的硫以FeS的形式进入Fe相中;还原后的矿粉在1 550 ℃下熔分25 min,得到富铌渣,铌收得率大于98%,富铌渣中铌品位提高约2.1倍,脱硫率约为99.5%,脱铁率约为97%。     

水淬铜渣中铁组分强化还原改性

采用低温强化还原改性-高温熔分工艺回收水淬铜渣中的铁。在热力学分析基础上, 系统研究了还原剂和添加剂对强化还原改性过程的影响并进行了理论分析。研究表明, 调整炉渣碱度和改变炉渣物相组成, 改善了还原反应动力学条件, 破坏了Fe-O-Si的致密结构, 将化合态的铁转变为单质形式的金属铁, 同时CaO与SiO₂结合形成CaO·SiO₂, 铁颗粒聚集成较大晶粒, 起到了还原改性的效果, 初步实现了铁硅分离, 为后续高温熔分过程创造了条件。铜渣强化还原改性的优化工艺参数为:还原温度1 250 ℃, 时间30 min, C/O比1.5, 碱度0.6, 炉渣Al₂O₃含量13%, 在此条件下, 获得金属化率为88.43%的金属化球团, 有利于后续高温熔分工艺的进行。     

铌精矿配碳球团熔分过程与元素迁移试验研究

以白云鄂博铌精矿及半焦粉为原料，使用高温热台原位观察碱度对配碳球团还原产物熔分过程的影响。在不同熔分条件下对最佳碱度的样品进行淬火并制样，采用SEM-EDS分析熔分过程中元素迁移规律，采用XRD、同步热分析仪以及ICP相结合定量分析了熔分过程中Nb、Si元素反应率。结果表明：二元碱度为1.0时能够有效抑制熔分过程中渣液喷溅现象并提高熔分效果。在碱度1.0条件下，1 350℃时渣中SiO₂在渣金界面发生还原反应并进入铁相，1 400℃保温2 min后在渣金界面上铁液中C优先与渣中铌氧化物发生还原反应生成NbC。少量NbC溶入铁相，其余大部分NbC将粒铁包裹形成滞留带，阻碍渣金界面传质，降低还原反应速率。1 400℃保温10 min后，Nb、Si元素的反应率分别为36%和1.7%。Ti、RE元素在熔分过程中全程不参与反应。     

粗铌精矿氢氧化钾介质水热溶出试验研究

本文针对粗铌精矿难以利用的难题,通过对粗铌精矿成分及物相的分析,采用氢氧化钾(KOH)介质水热法进行粗铌精矿溶出试验研究,探索了KOH浓度和温度对粗铌精矿溶出的影响。结果表明:在KOH浓度为30%、温度为200 ℃时,铌的溶出率达到90%;随着KOH浓度和温度的升高,铌的溶出率呈现先增加后降低的趋势;在整个溶出过程中,碱性组分铁（Fe）、锰（Mg）、镁（Mn）的溶出率较低。XRD和SEM等检测结果表明:KOH浓度和温度的增加促进(Fe,Mn)(Nb,Ta)₂O₆的分解,当KOH浓度超过30%、温度超过200℃时,进一步增加温度或碱浓度,(Fe,Mn)(Nb,Ta)₂O₆分解生成的可溶性六铌酸钾(K₈Nb₆O₁₉)发生向不溶性偏铌酸钾(KNbO₃)的转化,铌的溶出率显著降低。     

内蒙古赵井沟钽铌矿工艺矿物学研究

针对内蒙古赵井沟钽铌矿,通过光学显微镜、人工重砂、X射线衍射分析以及电子探针分析,确定了该矿主要矿物组成及含量,详细研究了钽铌类矿物的化学成分、粒度和嵌布特征,以及钽、铌等元素的赋存状态。钽铌锰矿类矿物的粒度微细,一般在0.02~0.074 mm之间,以包裹体形式分布为主,占66.83%,粒间分布占33.17%。有用矿物为钽铌锰矿、铌钽锰矿2个矿物亚种,钽铌锰矿类矿物以富铁和富锰类为主,有一定量的钛等元素混入。根据金属量平衡结果,该矿钽、铌主要集中在钽铌锰矿类矿物中,主要分散分布在云母、长石、石英等脉石矿物中,Nb₂O₅的集中系数为61.23%,Ta₂O₅的集中系数为57.17%。在该研究的基础上,选矿工艺制定了合理的流程,取得了良好的选矿指标。      

基于MnO-SiO2-CaO渣型的辉锑矿挥发熔炼工艺

提出以硫化锰矿作造渣剂、采用MnO-SiO₂-CaO渣型的辉锑矿挥发熔炼新工艺。试验确定的最佳工艺条件为:硫化锰矿、氧化钙和焦炭用量分别为锑精矿质量的20.01%、6.66%和4.98%,熔炼温度1 250~1 300 ℃,氧气流量0.7 L/min,熔炼时间50 min;此条件下锑锍产率5.09%,渣中Sb含量0.33%,Sb挥发率99.75%,炉渣主要由MnO、FeO、SiO₂、CaO组成,含量分别为19.11%、11.20%、34.78%和14.23%。在试验条件范围内,Mn在渣/锍两相间分配比值明显高于Fe,达到1.0。以MnS作造渣剂,采用MnO-SiO₂-CaO渣型进行辉锑矿的挥发熔炼,可望强化挥发熔池熔炼炉的顺畅运行。     

萝北云山石墨矿床风化带中石墨矿石的矿物学特征

在系统采集风化蚀变带中石墨矿石样品的基础上,对不同层位中不同风化程度石墨矿石样品进行了化学成分、矿物组成、结构构造、矿物共伴生关系、石墨结构等较为系统的研究。结果表明:矿石的主要化学组成除C外,还含有SiO₂、Al₂O₃、K₂O、Fe₂O₃、MgO、TiO₂等;脉石矿物有石英、云母（黑云母和白云母）、绿泥石、黄铁矿、绿帘石、斜黝帘石、褐铁矿等;层位越靠近地表,矿石中黏土矿物含量越高,矿物组成越复杂;石墨呈鳞片状、叶片状嵌布在脉石矿物之间,片径大小一般在0.05~1.5 mm,个别大者为3~5 mm;随着风化程度的加深,石墨化度（r）逐渐减小,石墨的结构缺陷逐渐增强,结构有序度降低。      

黑龙江柳毛石墨矿石的矿物学特征研究

为查明黑龙江柳毛石墨矿石的矿物学特征,采用XRF、XRD、Raman等测试分析手段对矿石的化学成分、矿物组成、晶体结构等进行了研究。结果表明,柳毛石墨矿石的主要化学组成除C外,还含有SiO₂、CaO、Al₂O₃、Fe₂O₃、K₂O、TiO₂、BaO、V₂O₅等;脉石矿物主要有石英、云母（金云母、黑云母和绢云母）,此外还含有长石（正长石和微斜长石）、蒙脱石、钙铝榴石及少量的伊利石、辉石、硅灰石等。石墨的晶胞参数a=0.244 4~0.247 3 nm,V=0.034 7~0.035 5 nm3;石墨主要呈条带状与脉石矿物相间分布,少量石墨颗粒呈星点状分散在脉石矿物中。由提纯后石墨样品的Raman光谱得知,相同采样层位石墨样品的石墨化度差别较大,石墨晶体结构的完善程度不同,R（I_D/I_G）为0.07~0.21;不同采样层位,石墨样品的3R多型（Rh）的含量有所差别。      

重庆高燕含锰岩系地质地球化学特征及意义

以重庆市城口县高燕锰矿为研究对象,对ZK127-7#钻孔进行岩心编录,揭露的地层由上到下依次为第四系堆积物、震旦系上统灯影组(5-1段),震旦系下统陡山沱组2段,锰矿主要赋存于陡山沱组顶部,严格受地层产出控制。对含锰岩系进行系统采样,测试了包括Mn、Fe、P、Si O2、Ca O、Mg O、Al2O3、LOI共8个指标。结果表明,各组分含量差异较大,Si O2与Al2O3、Fe的含量分布形态一致,Ca O、Mg O、LOI含量分布形态则与其相反;相关性分析结果印证了各主分含量的一致性和差异性;Mn/Fe、Si O2/Al2O3、Al/(Al+Fe+Mn)值表明,含锰岩系中的Mn在富集成矿过程中存在与Fe分离的现象,锰矿层形成于相对潮湿的气候环境中,且形成过程中有热水注入。     

白云鄂博矿霓石型稀土矿石中铌的赋存状态与分布规律研究

采用多元素分析、偏光显微镜、场发射扫描电镜、微区能谱分析及AMICS自动矿物分析系统对白云鄂博矿床主、东矿内霓石型稀土矿石中的铌元素赋存状态及分布规律进行了系统分析.结果表明:主、东矿霓石型稀土矿石中铌的品位(Nb2 O5)分别为0.22％和0.14％,主矿铌品位高于东矿.主、东矿霓石型稀土矿石中分别有82.78％、8...