鐵礦石是含有鐵單質或鐵化合物能夠經濟利用的礦物集合體,是鋼鐵生産企業的重要原材料。
鐵礦石的品位指的是鐵礦石中鐵元素的質量分數,通俗來說就是含鐵量。比如說,鐵礦石的品位為62,指的是其中鐵元素的質量分數為62%。
對于赤鐵礦(主要成分為Fe2O3),理論最高品位為70%。
對于磁鐵礦(主要成分為Fe3O4),理論最高品位為72.4%。
對于菱鐵礦(主要成分為FeCO3),理論最高品位為48.3%。
對于褐鐵礦(主要成分為Fe2O3.H2O),理論最高品位為62.9%。
關于鐵礦石的物相分析
物相分析一般将鐵礦石中的含鐵礦物分為磁性鐵、矽酸鐵、碳酸鐵、硫化鐵和赤(褐)鐵。
根據需選礦石中不同的含鐵礦物,必須用不同的選礦方法進行處理。對易于單體分離的磁性鐵礦石(含磁鐵礦、半假象赤鐵礦等),一般采用單一弱磁選進行選礦,對含弱磁性或無磁性鐵礦物的赤鐵礦石、鏡鐵礦石、菱鐵礦石和褐鐵礦石等,一般采用單一的強磁選、重選、浮選或焙燒磁選等方法進行選礦,對于由磁鐵礦、赤鐵礦和菱鐵礦所組成的混合礦石,一般用聯合流程進行選礦。然而,鐵礦石中還不同程度地含有矽酸鐵、硫化鐵、鐵白雲石等工業上暫不能利用的鐵礦物,因此,要求在地質勘探階段,查明各種工業上能利用及暫不能利用的含鐵礦物種類、比例、晶粒大小、嵌布特征及其分布規律,以便在工業利用時選擇合理的選、冶工藝流程。不同的鐵礦物采用不同的選冶處理方法,而确定不同鐵礦物的屬類和含量的手段是用物相分析。
根據鐵礦石中含鐵礦物的光性、磁性、電磁性、比重等物理性質的差異,以研究鐵礦石中各物相的組成和含量情況的方法,是物理物相分析方法,根據含鐵礦物化學性質的不同,利用選擇性溶解的化學分析手段,以研究物相的組成和含量情況的方法是化學物相分析方法。物理物相分析中,用顯微鏡觀察的樣品大小有限;磁選法有時因含鐵礦物粒度過細而影響礦物分離的純度。由于化學物相分析是在一定溶劑條件下測定某一種含鐵礦物的含量,随着測含鐵礦物的溶解,其它共生的某種含鐵礦物也會部分地溶解,因而也影響測定的效果。這些情況都說明,物相分析方法的定量仍不能很精确。因此,在地質勘探工作中,要根據不同礦床情況注意采取具有代表性的物相分析樣品,經過試驗,選用有效的物相分析方法,并按下列工作步驟和方法了解鐵礦石中各種含鐵礦物的含量及其分布規律:
①如鐵礦床(石)中僅含單一有用鐵礦物,如單一磁鐵礦床(石)、單一赤鐵礦床(石)、單一菱鐵礦床(石)等,根據肉眼觀察和系統的顯微鏡鑒定資料,即可确定礦床(石)的物質組成和結構構造。
②當礦石中含有磁鐵礦與其它含鐵礦物共生時,則必須:
A.在肉眼觀察的基礎上,采取基本分析的單個樣品進行化學全鐵(TFe)分析;
B.在化學分析的副樣中,要求按基本分析的單個樣品或組合樣測定磁性鐵占有率,并根據測定結果按磁性鐵占有率>85%、85~15%、<15%劃分礦石類型。必須注意,試樣中磁性鐵礦物的磨礦粒度多數要達到單體解離的程度;
C.根據肉眼觀察及物理物相分析,确定礦石中的含鐵礦物及大緻含量,為合理選擇化學物相分析方法提出資料;
D.在根據磁性鐵占有率劃分的三類礦石中,采取組合樣進行化學物相分析。在每一勘探工程中,可按每5~20件基本分析樣采取一個組合樣,也可以選擇在一些起控制作用的勘探工程中采取組合樣。各礦區組合樣品數量的多少視礦床規模大小及物質成分變化的穩定、複雜程度而定。
③當礦石中不含磁鐵礦,而是由其它幾種含鐵礦物共生組成時,上述分析步驟中可省去磁性鐵占有率的測定一項。
④選取岩礦鑒定樣要注意在礦石類型、礦物組份、結構構造以及切片的方向上(平行或斜交片理、層理等)具有代表性。
⑤統計礦物的粒度時,劃分粒度的等級最好與選礦的磨礦細度一緻。即按 100目(0.149mm)、-100~ 200(0.074mm)目、-200~ 325(0.043mm)目、-325~+400(0.034mnq)目、-400目等,分别統計礦物顆粒在各粒級中的百分比。
鐵礦石組合成分分析項目
組合分析樣從基本分析樣品的副樣中按長度比例抽取,重量一般為
100—200克。分析項目根據化學成分分析的結果确定。一般為:Fe2O3、FeO、CO2、Cr2O3、Cu、Pb、Zn、As、Co、MgO、CaO、Al2O3、TiO2、V2O5、Ni、Mo、Sn、Ge、Ga、Mn、U、Pt族元素。
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