1礦床采樣.選礦廠取樣和研究前試樣的制備

2礦石性質(zhì)研究的內(nèi)容和程序

3礦石物質(zhì)組成研究

4礦石性質(zhì)與可選性關(guān)系

5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性第二部分試樣:有代表性的供實(shí)驗(yàn)或測(cè)試用的一小份物料,若采的是礦石則叫礦樣。試樣的代表性：指樣品能夠在規(guī)定的取樣和分析的總誤差范圍內(nèi)，反映物料所被控制的特征。礦床采樣:

通常礦床采樣工作是由地質(zhì)工作者據(jù)選礦工作者的要求采取，但最好由選礦工作者直接參加。試樣的分類:

根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究目的和任務(wù)的不同，試樣用途的不同，可將其分為分析試樣和工藝試樣兩大類。

1礦床采樣.選礦廠取樣和研究前試樣的制備

分析試樣:它是供測(cè)定、分析物料性質(zhì)用的樣品。它也許是工藝礦物學(xué)試樣、化學(xué)試樣或分析試樣本身也可能是粒度組成試樣、水分試樣、礦漿濃度試樣、礦漿酸堿度試樣等。工藝試樣:主要是為實(shí)現(xiàn)（研究）工藝作業(yè)，以便獲取選礦產(chǎn)品用的。凡是為礦床評(píng)價(jià)、礦石可選性研究、選礦生產(chǎn)指標(biāo)的驗(yàn)證、選廠生產(chǎn)流程及選別制度的改進(jìn)等綜合性實(shí)驗(yàn)所準(zhǔn)備的礦樣，統(tǒng)稱為工藝試樣。

1.1礦床采樣1采樣要求 采樣目的：選擇正確的采樣方法，在給定的允許誤差范圍內(nèi)，采出具有代表性的試樣，并要保證所制備的樣品與原始物料在物質(zhì)成分上和工藝性質(zhì)上嚴(yán)格的吻合。為達(dá)此目的，需對(duì)采樣工作提出要求。基本要求保質(zhì)保量地取到所需要的試樣并盡可能節(jié)約采樣工作量(主要涉及代表性及數(shù)量問(wèn)題）。一：采樣的代表性(1)試樣的性質(zhì)應(yīng)與所研究的礦體基本一致

a試樣中主要化學(xué)組份的平均含量(品位)及含量變化特征所研究的礦體基本一致。

b代表所研究礦石的礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、有用礦物嵌布特性等，要求它們?cè)谫x存狀態(tài)方面也要有充分的代表性。結(jié)構(gòu)構(gòu)造：指礦石中礦物的幾何形態(tài)和結(jié)合關(guān)系。嵌布特性：指礦石中有用礦物與脈石相互共生嵌鑲的粒度關(guān)系（粒度粗細(xì)、是否均勻）。如礦石氧化程度對(duì)許多金屬礦石選別性質(zhì)有很大影響，故采樣時(shí)應(yīng)對(duì)礦石氧化程度提出明確要求。 結(jié)構(gòu)構(gòu)造和嵌布特性對(duì)可選性同樣具有重大影響，但它們難以用簡(jiǎn)單的數(shù)量指標(biāo)度量，因而必須要求地質(zhì)部門在采樣說(shuō)明書上對(duì)其在結(jié)構(gòu)構(gòu)造和嵌布特性方面是否具有代表性給予必要說(shuō)明。c試樣的理化性質(zhì)與所研究礦體基本一致。 包括：硬度、濕度、可磨度、含泥量、比重、粒度組成、溶解度等。(2)采樣方案應(yīng)符合礦山生產(chǎn)時(shí)的實(shí)際情況

a采樣地段應(yīng)與礦山的采樣順序相符

b設(shè)計(jì)用選礦試驗(yàn)樣品的采樣方案應(yīng)與礦山生產(chǎn)時(shí)的產(chǎn)品方案一致

c試樣中配入的圍巖和夾石的組成和性質(zhì)等應(yīng)與礦山開(kāi)采時(shí)的實(shí)際情況一致.(3)注意不同性質(zhì)的試驗(yàn)對(duì)試樣的要求二試樣的重量礦石可選性研究需礦樣的重量:入選粒度試驗(yàn)設(shè)備規(guī)格選礦方法試驗(yàn)工作量等有關(guān)浮選試驗(yàn)工作量:根據(jù)選別循環(huán)數(shù)和和每個(gè)循環(huán)所需考查的工藝因素的數(shù)目來(lái)估計(jì).

例如磷礦(預(yù)先試驗(yàn),條件試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室流程試驗(yàn)等,單元試驗(yàn)數(shù)一般小于100個(gè),若浮選機(jī)規(guī)格為3立升,則每次試驗(yàn)用量為1公斤,100個(gè)試驗(yàn)即需100公斤礦樣.若用1.5立升浮選機(jī),礦樣用量減半)重選試驗(yàn):流程試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),每次流程50-200公斤樣品半工業(yè)試驗(yàn),每次流程至少500公斤樣品,流程復(fù)雜,需礦樣1-2噸.一般原則（三要）既要保證實(shí)驗(yàn)的需要，又要留有余地，同時(shí)也要照顧到采樣工程施工條件盡可能減少采樣工作量。

2采樣設(shè)計(jì)任務(wù):選擇和設(shè)計(jì)配樣點(diǎn),進(jìn)行配樣計(jì)算,并據(jù)此分配各個(gè)采樣點(diǎn)的采樣量。采樣點(diǎn)：在地質(zhì)勘探工作中，為了查明礦石的化學(xué)組分的品位，并據(jù)此計(jì)算有用組分的儲(chǔ)量，常需系統(tǒng)地采取化學(xué)分析試樣。為此就需要將礦山劃分為許多小的有代表性的區(qū)段，分析樣品就取自這里，而每一個(gè)樣品所代表的區(qū)段即為采樣點(diǎn)。例如，刻槽采樣---選礦實(shí)驗(yàn)樣品的采取，是在已有地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，因而沒(méi)必要沿整個(gè)勘探工程系統(tǒng)的采取，而只是從中選取部分有代表性的地點(diǎn)，作為采樣點(diǎn)。采樣點(diǎn)布置：原則有五點(diǎn)--主要根據(jù)對(duì)試樣代表的要求確定。配樣計(jì)算： 選礦實(shí)驗(yàn)礦樣的配制從礦山采來(lái)的原始礦樣其化學(xué)成分和物理性質(zhì)是不均勻的，要先經(jīng)過(guò)檢查和混樣計(jì)算，才能進(jìn)行加工 制備，配成選礦實(shí)驗(yàn)要求的代表性礦樣。3采樣方法主要有刻槽法、剝層法、爆破法、方格采樣法和巖心劈取法等。刻槽法：實(shí)質(zhì)是在礦體上開(kāi)鑿一定規(guī)格的槽子，將從槽中鑿下的全部礦石作為樣品。據(jù)斷面規(guī)格大小可采用人工鑿取或淺孔爆破。剝層法：即全面剝層法，是在礦體露出部分整個(gè)地剝下一薄層礦石作為樣品。一般用于礦層薄以及分布不均勻的礦床采樣，剝層深度一般為10-20cm。爆破法：一般是在勘探坑道內(nèi)穿脈的兩壁和頂板上，按預(yù)定的規(guī)格打眼放炮，然后將爆破下的全部礦石或縮分出一部分作為樣品。此法用于采樣量大以及礦石品位分布不均勻的情況。方格采樣法：在采樣的網(wǎng)面上劃上格網(wǎng)，從格網(wǎng)交點(diǎn)采樣。格網(wǎng)可以是菱形的、正方形的、長(zhǎng)方形的。該法用于采樣面積較大而采樣量又不多的情況。巖心劈取法：當(dāng)用鉆探為主要勘探手段時(shí)，試驗(yàn)樣品可從鉆孔巖心中劈取。劈取應(yīng)沿巖心中心線垂直劈取1/2或1/4作為樣品，所取巖心應(yīng)穿過(guò)礦體之全部厚度，并包括必須采取的圍巖和夾石。1.2選礦廠取樣一.靜止料堆的取樣塊狀料堆:礦石堆(貯礦堆)或廢石堆舀取法:在物料表面一定地點(diǎn)挖坑舀取樣品挖井法:在料堆上一定地點(diǎn)挖取淺井,從挖出的物料中縮分一部分.細(xì)磨料堆的采樣:老尾礦壩鉆礦取樣二.流動(dòng)物料的取樣---橫向截流法抽車取樣在運(yùn)輸膠帶上取樣礦漿取樣1.3研究前試樣的制備一.試樣縮分流程編制1.試樣的粒度要求2.試樣的最小重量的確定問(wèn)題的提出:主觀上講,在滿足實(shí)驗(yàn)用樣前提下越少越好,但另一方面又受到礦石本身性質(zhì)限制,不能太少,因而-----。最小必需量:指的是要保證一定粒度組成的散粒物料試樣代表性所必需取用的最小試樣量。對(duì)取樣過(guò)程指總樣,對(duì)縮分過(guò)程指每一份小樣和檢測(cè)樣。最小必須量計(jì)算公式(兩類:經(jīng)驗(yàn)理論)a經(jīng)驗(yàn)公式:M=kdα（2-1）

M-試樣最小重（質(zhì)）量kgd-試樣最大塊粒度mmα-參數(shù)

k-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)α理論上應(yīng)為3，實(shí)際取值范圍1-3。選礦工藝上常取2，取3時(shí)則M太大。對(duì)石棉α=1.8。經(jīng)驗(yàn)系數(shù)k為0.02-0.5常取0.1-0.2

嵌布不均勻0.2

嵌布較均勻0.1

嵌布很均勻0.05

決定值k大小的因素有(p16)

具體礦k產(chǎn)值,借助于類比或通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。

類比法:據(jù)礦床類型同時(shí)考慮上述五因素,與已知k值的同類礦床對(duì)比。實(shí)驗(yàn)法:基本原則-平行取幾份試樣,按照不同的k值破碎縮分,分別計(jì)算誤差,選擇其品位誤差不超過(guò)允許范圍的最小k值,作為該礦產(chǎn)的k值。3試樣縮分流程二.試樣的加工操作塊狀干試料的加工由三個(gè)主要作業(yè)—破碎、混勻和縮分組成。有時(shí)還增加篩分作業(yè)。a篩分：主要目的是使細(xì)粒部分通過(guò)篩孔，不需破碎，而僅破碎粗粒部分。隨著加工縮分的進(jìn)行，逐步進(jìn)行篩分。篩上物要全部通過(guò)篩孔。b破碎：一般在實(shí)驗(yàn)室顎式破碎機(jī)、對(duì)輥機(jī)、盤磨機(jī)中進(jìn)行。不同品位試樣必須分別破碎，且先破碎低品位試樣。

c混勻:該作業(yè)是試樣縮分前必不可少的重要作業(yè)，為了獲得均勻的樣品，縮分前需要仔細(xì)混勻，混的越均勻，縮分后試樣的代表性越強(qiáng)。

常用的混勻方法有：移錐法：用于大量物料的混勻（50-100mm、100-500kg)。利用鐵鏟將試樣反復(fù)堆錐。堆錐時(shí)試樣必須從堆中心給下，以便使試樣能從錐頂大致等量地流向四周。鏟取試樣時(shí)，則應(yīng)沿錐底四周依次逐漸轉(zhuǎn)移鏟樣位置。如此反復(fù)堆錐3-5次，即可將試樣混勻。環(huán)錐法：與上述方法類似，但第一個(gè)圓錐堆成后，不是直接把它移向第二錐，而是將其由中心向四周耙成一個(gè)環(huán)形料堆，然后再沿環(huán)周鏟樣，堆成第二個(gè)圓錐，一般至少要堆錐三次，才能將試樣混勻。翻滾法：此法僅適用于處理少量物料。具體做法是，將試樣置膠布上，輪流的提起布的一角或相對(duì)的角，使試樣翻滾而達(dá)到混勻目的。但翻滾的次數(shù)必須相當(dāng)多，否則不易混勻。二分器法：又叫槽形分樣器法，少量細(xì)粒（5mm以下）或砂礦樣，通過(guò)槽型二分器反復(fù)進(jìn)行二等分、再混合，亦可達(dá)到混勻目的。分樣器（機(jī)）法：如圖，它的主體部分是由多個(gè)向相反方向傾斜的斜槽交叉排列組成，斜槽的總數(shù)不定，一般為10-20個(gè)。太少不易分勻。此法主要用于中等粒度的試樣，縮分精度比四分法好。分樣機(jī)可將樣品分成2-8份。見(jiàn)圖2-7。

縮分：試樣的縮分，必須在充分混勻后再進(jìn)行，常用的有下列四種方法。堆錐四分法：將試樣混勻并堆成圓錐后，壓平成餅狀，然后用專用的十字版將其沿中心十字線分割為四份，取其中互為對(duì)角線的兩份并作一份。于是就將試樣一分為二。方格法：系將試樣混勻后攤平為一薄層（可為圓形、方形、長(zhǎng)方形），劃分為許多小方格，然后用平底鏟逐個(gè)取樣。此法主要用于化驗(yàn)樣品的制取。割環(huán)法：將用移錐或環(huán)錐法混勻的試樣，耙成一圓環(huán)，然后沿圓環(huán)依次割取小份試樣。B粒度測(cè)定用的篩析試樣和水析樣的加工C原礦、精礦、尾礦或其它選別產(chǎn)品化學(xué)試樣的加工。2礦石性質(zhì)研究的內(nèi)容和程序根據(jù)礦石性質(zhì)選擇選礦試驗(yàn)方案。

(1)初步了解礦石可選性研究所涉及的礦石性質(zhì)研究的內(nèi)容、方法和程序。

(2)如何根據(jù)試驗(yàn)任務(wù)提出對(duì)于礦石性質(zhì)研究工作的要求。

(3)通過(guò)一些常見(jiàn)礦產(chǎn)試驗(yàn)方案實(shí)例說(shuō)明如何分析礦石性質(zhì)的研究結(jié)果，并據(jù)此選擇選礦方案。 礦石性質(zhì)研究的內(nèi)容取決于各具體礦石的性質(zhì)和選礦研究工作的深度，一般包括以下幾個(gè)方面：(1)化學(xué)組成的研究。其內(nèi)容是研究礦石中所含化學(xué)元素的種類、含量及相互結(jié)合情況。(2)礦物組成的研究。其內(nèi)容是研究礦石中所包含的各種礦物的種類和含量，有用元素和有害元素的賦存形態(tài)。(3)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造，有用礦物的嵌布粒度及其共生關(guān)系的研究。(4)選礦產(chǎn)物單體解離度及其連生體特性的研究。(5)粒度組成和比表面的測(cè)定。(6)礦石的物理、化學(xué)、物理化學(xué)性質(zhì)以及其它性質(zhì)的研究。其內(nèi)容較廣泛，主要有比重、磁性、電性、形狀、顏色、光澤、發(fā)光性、放射性、硬度、脆性、濕度、氧化程度、吸附能力、溶解度、酸堿度、泥化程度、摩擦角、堆積角、可磨度等。

礦石性質(zhì)研究須按一定程序進(jìn)行，但不是一成不變的，如某某些特殊的礦石需采取一些些特殊的程序，對(duì)于放射性礦石,首先要進(jìn)行放射性測(cè)量,然后具體查明哪些礦物有放射性，最后才進(jìn)行分選取樣并進(jìn)行化學(xué)組成及礦物鑒定工作。對(duì)簡(jiǎn)單的礦石,根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)和一般的顯微鏡鑒定工作即可指導(dǎo)選礦試驗(yàn)。選礦試驗(yàn)所需礦石性質(zhì)研究程序，一般可按下圖進(jìn)行。

3礦石物質(zhì)組成研究

一般把研究礦石的化學(xué)組成和礦物組成的工作稱為礦石的物質(zhì)組成研究。其研究方法通常分為元素分析方法和礦物分析方法兩大類。 在實(shí)際工作中經(jīng)常借助于粒度分析（篩析、水析）、重選(搖床、溜槽、淘砂盤、重液分離、離心分離等)，浮選、電磁分離、靜電分離、手選等方法預(yù)先將物料分類，然后進(jìn)行分析研究。近年來(lái)不斷有人提出各種新的分離方法和設(shè)備如：電磁重液法、超聲波分離法等。

3礦石物質(zhì)組成研究

一、元素分析元素分析的目的是為了研究礦石的化學(xué)組成，盡快查明礦石中所含元素的種類、含量。分清哪些是主要的？哪些是次要的？哪些是有益的？哪些是有害的？元素呈什么狀態(tài)，通常需靠其它方法配合解決。元素分析通常采用光譜分析、化學(xué)分析等方法。光譜分析XRF化學(xué)分析和多元素分析二、礦物分析

1.物相分析：化學(xué)物相分析；XRD物相分析

2.巖礦鑒定:透反兩用偏光顯微鏡1)確定有益元素和有害元素存在于什么礦物中，2）查清礦物的種類、含量、嵌布粒度特性和鑲嵌關(guān)系；測(cè)定目的礦物的單體解離度礦石XRF分析結(jié)果

wt%礦石類型類型TFeNa2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3K2OCaOTiO2MnOFe2O3ZnOSrOZrO2ClNiOCr2O3V2O5Co3O4燒失量赤峰高嶺土130.162

53.018

0.167

0.170

0.024

0.176

0.116

0.109

0.181

0.029

11.053赤峰高嶺土20.7610.21736.79755.5340.8500.1650.2500.1740.3590.3290.0860.2170.215赤峰高嶺土30.45832.14048.5190.7761.0760.2130.1420.3350.2590.0770.226新疆膨潤(rùn)土7.3161.55819.20250.7440.1441.0110.1780.4130.6060.0203.0870.0130.0490.0312.12213.650印尼鐵礦54.3660.0800.2916.4395.6680.0700.1630.0110.0330.0701.01277.7330.0401.2152.8660.0530.18713.5473礦石物質(zhì)組成研究

三、特殊方法熱分析XRD電子顯微鏡（SEM、TEM）電子探針（EPMA）紅外（IR）照片71號(hào)樣

片狀的云母沿長(zhǎng)石顆粒邊緣分布，云母沿解理縫蝕變?yōu)榫G泥石，析出鐵礦物。10×10（－）鐵礦物沿裂隙分布

10×4（－）LABELSiO2TiO2Al2O3FeOMnOMgOCaONa2OK2OSO3OTOTAL備注1-169.930.0019.750.000.000.000.120.289.910.000.00100.00鉀長(zhǎng)石1-20.4296.800.100.110.000.000.130.000.000.000.0097.56金紅石1-30.0698.340.000.010.000.000.030.000.000.000.0098.44金紅石1-468.180.0018.990.000.000.000.000.2912.550.000.00100.00鉀長(zhǎng)石1-50.4799.060.330.010.000.000.110.000.010.000.00100.00金紅石1-667.980.0019.360.000.000.000.030.2612.360.000.00100.00鉀長(zhǎng)石長(zhǎng)石礦樣的探針?lè)治鼋Y(jié)果貴州磷礦照片2中間箭頭所指為亮部分為白云石，球狀顆粒為膠磷礦。×100（－）顯微鏡鏡下統(tǒng)計(jì)磷礦各礦物的嵌布粒度粒度范圍(mm)膠磷礦石英（玉髓）白云石（方解石）分布率(%)累計(jì)率(%)分布率(%)累計(jì)率(%)分布率(%)累計(jì)率(%)-0+0.8354.2854.28-0.83+0.599.0563.33-0.59+0.424.5267.85-0.42+0.309.0576.90-0.30+0.217.9284.82-0.21+0.156.7891.6012.5012.50-0.15+0.1053.3994.99-0.105+0.0744.5299.5156.2568.7552.8952.89-0.074+0.0520.491003.1571.9015.4363.32-0.052+0.03715.6387.5328.6596.97-0.037+0.026-0.026+0.01912.50100.033.03100.00-0.019+0.013-0.013+0.010BD1-9褐色-淺褐色的顆粒為菱鐵礦的集合體，大小1.080-0.759mm,亮白色部分為高嶺土。（—）×50BD1-3褐色-淺褐色的顆粒為菱鐵礦的集合體，大小0.057-0.698mm,亮白色部分為高嶺土。（—）×50淮北高嶺土（顯微鏡)2×100003×100007×300008×30000淮北高嶺土原礦（SEM）1-5攪拌磨-磁選-化學(xué)漂白樣煅燒（淮北高嶺土）照片16號(hào)薄片

柱狀和粒狀的金紅石。

分布在綠泥石內(nèi)或顆粒間。柱長(zhǎng)一般0.037-0.052mm×0.008-0.025mm。×100照片26號(hào)薄片

柱狀金紅石分布在綠泥石內(nèi)，粒狀金紅石分布在方解石內(nèi)或顆粒間。粒狀金紅石一般0.015-0.020mm。

6號(hào)薄片的粒度特征粒級(jí)/mm顆粒數(shù)/個(gè)單體解離分布分布率/%累計(jì)分布率/%0.180.180～0.1500.150～0.1060.106～0.0740.074～0.052623.9647.920.052～0.04535.9953.910.045～0.03787.9961.900.037～0.0263014.9776.870.026～0.020256.2483.110.020～0.013739.1192.220.013～0.010482.9995.210.010～0.0051394.3499.550.005～0.002290.45100.000.0020注：以粒狀顆粒直徑和柱的直徑大小統(tǒng)計(jì)I-3自形的六方雙錐石英，柱體柱體的直徑小于5um，長(zhǎng)在2－10um，顆粒間孔隙發(fā)育。I-4石英顆粒上生長(zhǎng)了1.5um以下的粒狀石英

貴州粉石英SEM照片

照片11#樣

石墨為不規(guī)則的片狀，0.06×0.2mm，和方解石（0.5-1.0mm）相嵌在一起。5×10（—

4礦石性質(zhì)與可選性關(guān)系

4.1礦石中元素賦存狀態(tài)與可選性 礦石中有用和有害元素的賦存狀態(tài)是擬定選礦試驗(yàn)方案的重要依據(jù)。因此，研究礦石中元素的賦存狀態(tài)是一項(xiàng)很重要的工作，也是一項(xiàng)細(xì)致而又復(fù)雜的工作。有用和有害元素在礦石中的賦存狀態(tài)可分為如下三種主要形式：

(1)獨(dú)立礦物；

(2)類質(zhì)同象；

(3)吸附形式。4礦石性質(zhì)與可選性關(guān)系

1．獨(dú)立礦物形式

(1)同種元素自相結(jié)合成自然元素礦物，稱為單質(zhì)礦物。常見(jiàn)單質(zhì)礦物如自然金、自然銀、自然銅、自然鉍等。

(2)呈化合物形式存在于礦石中。 兩種或兩種以上元素互相結(jié)合而成的礦物賦存于礦石中，這是金屬元素賦存的主要形式，是選礦的主要對(duì)象， 如鐵和氧組成磁鐵礦和赤鐵礦；鉛和硫組成方鉛礦；銅、鐵、硫組成黃銅礦等。

(3)呈膠狀沉積的細(xì)分散狀態(tài)存在于礦石中。膠體是一種高度細(xì)分散的物質(zhì)，帶有相同的電荷，所以能以懸浮狀態(tài)存在于膠體溶液中。由于自然界的膠體溶液中總是同時(shí)存在有多種膠體物質(zhì)，因此當(dāng)膠體溶液產(chǎn)生沉淀時(shí)，在一種主要膠體物質(zhì)中，總伴隨有其它膠體物質(zhì)，某些有益和有害組分也會(huì)隨之混入，形成象褐鐵礦、硬錳礦等的膠體礦物。一部分鐵、錳、磷等的礦石就是由膠體沉淀而富集的。由于膠體帶有電荷，沉淀時(shí)往往伴有吸附現(xiàn)象。這種狀態(tài)存在的有用成分，一般不易選別回收；以這種狀態(tài)混進(jìn)的有害成分，一般也不易用機(jī)械的方法排除。但是，同一是相對(duì)的，差異才是絕對(duì)的，由于沉淀時(shí)物質(zhì)分布不均勻，這樣就造成礦石中相對(duì)貧或富的差別，給用機(jī)械選礦方法分選提供了一定有利條件。2．類質(zhì)同象形式 化學(xué)成分不同，但互相類似而結(jié)晶構(gòu)造相同的物質(zhì)，在結(jié)晶過(guò)程中，構(gòu)造單位(原子、離子、分子)可以互相替換，而不破壞其結(jié)晶構(gòu)造的現(xiàn)象，叫類質(zhì)同象。如鎢錳鐵礦，其中錳和鐵離子可以互相替換，而不破壞其結(jié)晶構(gòu)造，所以Fe+2和Mn+2是類質(zhì)同象礦物的形式存在于礦石中。在晶體中，質(zhì)點(diǎn)間互相替換的程度是不同的，有時(shí)可以無(wú)限地替換，例如鎢鐵礦(FeW04)中的Fe+2可被Mn+2頂替，若替換一部分則成(Fe，Mn)W04；如繼續(xù)頂替，Mn+2超過(guò)Fe+2時(shí)，則成(Mn，F(xiàn)e)WO4，；直到完全頂替，成為鎢錳礦(MnW04)。 某些稀有元素，尤其是分散元素，本身不形成獨(dú)立礦物，只能以類質(zhì)同象混入物的狀態(tài)分散在其它礦物中，如閃鋅礦中的鎵和銦；輝鉬礦中的錸；黃鐵礦中的鈷等，由于這些元素含量通常極少，因而一般在化學(xué)式中不表示出來(lái)。這些稀散元素一般用冶金方法回收。

3．吸附形式 某些元素以離子狀態(tài)被另一些帶異性電荷的物質(zhì)所吸附，而存在于礦石或風(fēng)化殼中，如有用元素以這種形式存在，則用一般的物相分析和巖礦鑒定方法查定是無(wú)能為力的。因此，當(dāng)一般的巖礦鑒定查不到有用元素的賦存狀態(tài)時(shí)，就應(yīng)送去作X射線或差熱分析或電子探針等專門的分析，才能確定元素是呈類質(zhì)同象還是呈吸附狀態(tài)。例如我國(guó)某花崗巖風(fēng)化殼，過(guò)去曾作過(guò)化學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)晶位高于工業(yè)要求的稀土元素，但通過(guò)物相分析和巖礦鑒定等，都未找到獨(dú)立或類質(zhì)同象的礦物，因而未找到分離方法。以后經(jīng)過(guò)專門分析深入查定，終于發(fā)現(xiàn)了這些元素呈離子形式被高嶺石、白云母等礦物吸附。

5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，是說(shuō)明礦物在礦石中的幾何形態(tài)和結(jié)合關(guān)系。結(jié)構(gòu)是指某礦物在礦石中的結(jié)晶程度、礦物顆粒的形狀、大小和相互結(jié)合關(guān)系；而構(gòu)造是指礦物集合體的形狀、大小和相互結(jié)合關(guān)系。前者多借助顯微鏡觀察，后者一般是利用宏觀標(biāo)本肉眼觀察。

礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點(diǎn)，對(duì)于礦石的可選性同樣具有重要意義，而其中最重要的則是有用礦物顆粒形狀、大小和相互結(jié)合的關(guān)系，因?yàn)樗鼈冎苯記Q定著破碎、磨碎時(shí)有用礦物單體解離的難易程度以及連生體的特性。

5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

1、礦石的構(gòu)造(1)塊狀構(gòu)造有用礦物集合體在礦石中占80%左右，呈無(wú)空洞的致密狀，礦物排列無(wú)方向性者，即為塊狀構(gòu)造。其顆粒有粗大、細(xì)小、隱晶質(zhì)的幾種。若為隱晶質(zhì)者稱為致密塊狀。此種礦石如不含有伴生的有價(jià)成份或有害雜質(zhì)(或含量甚低)，即可不經(jīng)選別，直接送冶煉或化學(xué)處理。反之，則需經(jīng)選礦處理。 選別此種礦石的磨礦細(xì)度及可得到的選別指標(biāo)取決于礦石中有用礦物的嵌布粒度特性。(2)浸染狀構(gòu)造有用礦物顆粒或其細(xì)小脈狀集合體，相互不結(jié)合地、孤立地、疏散地分布在脈石礦物構(gòu)成的基質(zhì)中。 這類礦石總的來(lái)說(shuō)是有利于選別的，所需磨礦細(xì)度及可能得到的選別指標(biāo)取決于礦石中有用礦物的嵌布粒度特性，同時(shí)還取決于有用礦物分布的均勻程度，以及其中有否其它礦物包體，脈石礦物中有否有用礦物包體，包體的粒度大小等。(3)條帶狀構(gòu)造有用礦物顆粒或礦物集合體，在一個(gè)方向上延伸，以條帶相間出現(xiàn)，當(dāng)有用礦物條帶不含有其他礦物(純凈的條帶)，脈石礦物條帶也較純凈時(shí)，礦石易于選別。條帶不純凈的情況下其選礦工藝特征與浸染狀構(gòu)造礦石相類似。(4)角礫狀構(gòu)造指一種或多種礦物集合體不規(guī)則地膠結(jié)。如果有用礦物成破碎角礫被脈石礦物所膠結(jié)，則在粗磨的情況下即可得到粗精礦和廢棄尾礦，粗精礦再磨再選。 如果脈石礦物為破碎角礫，有用礦物為膠結(jié)物，則在粗磨的情況下可得到一部分合格精礦，殘留在富尾礦中的有用礦物需再磨再選，方能回收。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

1、礦石的構(gòu)造(5)鮞狀構(gòu)造根據(jù)鮞粒和膠結(jié)物的性質(zhì)可大致分為：1)鮞粒為一種有用礦物組成，膠結(jié)物為脈石礦物，此時(shí)磨礦粒度取決于鮞粒的粒度，精礦質(zhì)量也決定于鮞粒中有用成分的含量；2)鮞粒為多種礦物(有用礦物和脈石礦物)組成的同心環(huán)帶狀構(gòu)造。若鮞粒核心大部分為一種有用礦物組成，另一部分鮞核為脈石礦物所組成，膠結(jié)物為脈石礦物，此時(shí)可在較粗的磨礦細(xì)度下(相當(dāng)于鮞粒的粒度)，得到粗精礦和最終尾礦。欲再進(jìn)一步提高粗精礦的質(zhì)量，常需要磨到鮞粒環(huán)帶的大小，此時(shí)磨礦粒度極細(xì)，造成礦石泥化，使回收率急劇下降。因此，復(fù)雜的鮞狀構(gòu)造礦石采用機(jī)械選礦的方法一般難以得到高質(zhì)量的精礦。與鮞狀構(gòu)造的礦石選礦工藝特征相近的有豆?fàn)顦?gòu)造、腎狀構(gòu)造以及結(jié)核狀構(gòu)造。這些構(gòu)造類型的礦石如果膠結(jié)物為疏松的脈石礦物，通常采用洗礦、篩分的方法得到較粗粒的精礦。(6)脈狀及網(wǎng)脈狀構(gòu)造一種礦物集合體的裂隙內(nèi)，有另一組礦物集合體穿插成脈狀及網(wǎng)脈狀。如果有礦物在脈石中成為網(wǎng)脈，則此種礦石在粗磨后即可選出部分合格精礦，而將富尾礦再磨再選；如果脈石在有用礦物中成為網(wǎng)脈，則應(yīng)選出廢棄尾礦，將低品粒精礦再磨再選。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

1、礦石的構(gòu)造(7)多孔狀及蜂窩狀構(gòu)造指在風(fēng)化作用下，礦石中一些易溶礦物或成分被帶定，在礦石中形成孔穴，則多為孔狀。如果礦石在風(fēng)化過(guò)程中，溶解了一部分物質(zhì)，剩下的不易溶或難溶的成分形成了墻壁或隔板似的骨架，稱為蜂窩狀。這兩種礦石都容易破碎，但如孔洞中充填、結(jié)晶有其它礦物時(shí)，則對(duì)選礦產(chǎn)生不利影響。(8)似層狀構(gòu)造礦物中各種礦物成分呈平行層理方向嵌布，層間接觸界線較為整齊。一般鐵、錳、鋁的氧化物和氫氧化物具有這種構(gòu)造。其選別的難易決定于層內(nèi)有用礦物顆粒本身的結(jié)構(gòu)關(guān)系。(9)膠狀構(gòu)造膠狀構(gòu)造是在膠體溶液的礦物沉淀時(shí)形成的。是一種復(fù)雜的集合體，是由彎曲而平行的條帶和渾圓的帶狀礦瘤所組成。這種構(gòu)造裂隙較多。膠狀構(gòu)造可以由一種礦物形成，或者由一些成層交錯(cuò)的礦物帶所形成。如果有用礦物的膠體沉淀和脈石礦物的膠體沉淀彼此孤立地不是同時(shí)進(jìn)行，則有可能選別。如二者同時(shí)沉淀，形成膠體混合物，而且有用礦物含量不高時(shí)，難于用機(jī)械方法進(jìn)行選分。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

2礦石的結(jié)構(gòu)礦石的結(jié)構(gòu)是指礦石中礦物顆粒的形態(tài)，大小及空間分布上所顯示的特征。構(gòu)成礦石結(jié)構(gòu)的主要因素為：礦物的粒度、晶粒形態(tài)(結(jié)晶程度)及嵌鑲方式等。1．礦物顆粒的粒度礦物粒度大小的分類原則及劃分的類型還很不統(tǒng)一，但是在選礦工藝上，為了說(shuō)明有用礦物粒度大小與破碎、磨碎和選別方法的重要關(guān)系，常采用粗粒嵌布、細(xì)粒嵌布、微粒和次顯微粒嵌布等概念，至于怎樣叫粗，怎樣叫細(xì)，這完全是一個(gè)相對(duì)的概念，它與采用的選礦方法、選礦設(shè)備、礦物種類等有著密切關(guān)系。一般可大致劃分如下：(1)粗粒嵌布礦物顆粒的尺寸為20～2毫米，亦可用肉眼看出或測(cè)定。這類礦石可用重介質(zhì)選礦、跳汰或干式磁選法來(lái)選別。(2)中粒嵌布礦物顆粒的尺寸為2～0．2毫米，可在放大鏡的幫助下用肉眼觀察或測(cè)量。這類礦石可用搖床、磁選、電選、重介質(zhì)選礦，表層浮選等方法選別。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

(3)細(xì)粒嵌布礦物顆粒尺寸為0.2～0．02毫米，需要在放大鏡或顯微鏡下才能辨認(rèn)，并且只有在顯微鏡下才能測(cè)定其尺寸。這類礦石可用搖床、溜槽、浮選、濕式磁選、電選等。礦石性質(zhì)復(fù)雜時(shí)，需借助于冶金或化學(xué)的方法處理。(4)微粒嵌布礦物顆粒尺寸為20—2微米，只能在顯微鏡下觀測(cè)。這類礦石可用浮選、水冶等方法處理。(5)次顯微(亞微觀的)嵌布礦’物顆粒尺寸為2～0，2微米，需采用特殊方法(如電子顯微鏡)觀測(cè)。這類礦石可用水冶方法處理。(6)膠體分散礦物顆粒尺寸在0．2微米以下。需采用特殊方法(如電子顯微鏡)觀測(cè)。這類礦石一般可用濕法或火法冶金處理。 有用礦物嵌布粒度大小不均的，可稱為粗細(xì)不等粒嵌布，細(xì)微粒不等粒嵌布等。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

嵌布粒度特性的研究嵌布粒度特性，是指礦石中礦物顆粒的粒度分布特性。實(shí)踐中可能遇到的礦石嵌布粒度特性可分為以下四種類型：(1)有用礦物顆粒具有大致相近的粒度，稱為等粒嵌布礦石，這類礦石最簡(jiǎn)單，選別前可將礦石一直磨細(xì)到有用礦物顆粒基本完全解離為止，然后進(jìn)行選別，其選別方法和難易程度則主要取決于礦物顆粒粒度的大小。(2)粗粒占優(yōu)勢(shì)的礦石，即以粗粒為主的不等粒嵌布礦石，一般應(yīng)采用階段破碎磨碎、階段選別流程。(3)細(xì)粒占優(yōu)勢(shì)的礦石，即以細(xì)粒為主的不等粒嵌布礦石,一般須通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較之后，才能決定是否需要采用階段破碎磨碎、階段選別流程。(4)礦物顆粒平均分布在各個(gè)粒級(jí)中，即所謂極不等粒嵌布礦石，這種礦石最難選，常需采用多段破碎磨碎、多段選別的流程。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

2．晶粒形態(tài)和嵌鑲特性 根據(jù)礦物顆粒結(jié)晶的完整程度，可分為：(1)自形晶——晶粒的晶形完整；(2)半自形晶——晶粒的部分晶面殘缺；(3)他形晶——晶粒的晶形全不完整。礦物顆粒結(jié)晶完整或較好，將有利于破碎、磨礦和選別。反之，礦物沒(méi)有什么完整晶形或晶面，對(duì)選礦不利。 礦物晶粒與晶粒的接觸關(guān)系稱為嵌鑲。如果晶粒與晶粒接觸的邊緣平坦光滑，則有利于選礦。反之，如為鋸齒狀的不規(guī)則形狀則不利于選礦。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

常見(jiàn)礦石結(jié)構(gòu)類型簡(jiǎn)述：(1)自形晶粒狀結(jié)構(gòu)礦物結(jié)晶顆粒具有完好的結(jié)晶外形。(2)半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)由兩種或兩種以上的礦物晶粒組成，其中一種晶粒是各種不同自形程度的結(jié)晶顆粒，較后形成的顆粒則往往是他形晶粒，并溶蝕先前形成的礦物顆粒。如較先形成的各種不同程度自形結(jié)晶的黃鐵礦顆粒與后形成的他形結(jié)晶的方鉛礦、方解石所構(gòu)成的半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)。(3)他形晶粒狀結(jié)構(gòu)是由一種或數(shù)種呈他形結(jié)晶顆粒的礦物集合體組成。晶粒不具晶面，常位于自形晶粒的空隙間，其外形決定于空隙形狀。(4)斑狀結(jié)構(gòu)和包含結(jié)構(gòu)斑狀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是某些礦物在較細(xì)粒的基質(zhì)中呈巨大的斑晶，這些斑晶具有一定程度的自形，而被溶蝕的現(xiàn)象不甚顯著，如某多金屬礦石中有黃鐵礦斑晶在閃鋅礦基質(zhì)中構(gòu)成斑狀結(jié)構(gòu)。 包含結(jié)構(gòu)是指礦石成分中有一部分巨大的晶粒，其中包含有大量細(xì)小晶體，并且這些細(xì)小晶體是毫無(wú)規(guī)律的。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

常見(jiàn)礦石結(jié)構(gòu)類型簡(jiǎn)述：(5)交代溶蝕及交代殘余結(jié)構(gòu)先結(jié)晶的礦物被后生成的礦物溶蝕交代則形成交代溶蝕結(jié)構(gòu)，若交代以后，在一種礦物的集合體中還殘留有不規(guī)則狀、破布狀或島嶼狀的先生成的礦物顆粒，則為殘余結(jié)構(gòu)。(6)乳濁狀結(jié)構(gòu)指一種礦物的細(xì)小顆粒呈珠滴狀分布在另一種礦物中。如某方鉛礦滴狀小點(diǎn)在閃鋅礦中形成乳濁狀。(7)格狀結(jié)構(gòu)在主礦物內(nèi)，幾個(gè)不同的結(jié)晶方向分布著另一種礦物的晶體，呈現(xiàn)格子狀。(8)結(jié)狀結(jié)構(gòu)系一種礦物較粗大的他形晶顆粒被另一種較細(xì)粒的他形晶礦物集合體所包圍。5礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與可選性

常見(jiàn)礦石結(jié)構(gòu)類型簡(jiǎn)述：(9)交織結(jié)構(gòu)和放射狀結(jié)構(gòu)片狀礦物或柱狀礦物顆粒交錯(cuò)地嵌鑲在一起，構(gòu)成交織結(jié)構(gòu)。如果片狀或柱狀礦物成放射狀嵌鑲時(shí)，則稱為放射狀結(jié)構(gòu)。(10)海綿晶鐵結(jié)構(gòu)金屬礦物的他形晶細(xì)粒集合體膠結(jié)硅酸鹽礦物的粗大自形晶體，形成一種特殊的結(jié)構(gòu)形狀，稱為海綿晶鐵結(jié)構(gòu)。(11)柔皺結(jié)構(gòu)是具有柔性和延展性礦物所特具的結(jié)構(gòu)。特征是具有各種塑性變形而成的彎曲的柔皺花紋。如方鉛礦的解理交角常剝落形成三角形的陷穴，陷穴的連線發(fā)生彎曲，形成柔皺。又如輝鉬礦(可塑性礦物)受力后產(chǎn)生形變，也可形成柔皺狀。(12)壓碎結(jié)構(gòu)為脆硬礦物所特有。例如黃鐵礦，毒砂、錫石、鉻鐵礦等常有。在礦石中非常普遍，在受壓的礦物中呈現(xiàn)裂縫和尖角的碎片。 礦物的各種結(jié)構(gòu)類型對(duì)選礦工藝會(huì)產(chǎn)生不同的影響，如呈交代溶蝕狀、殘余狀、結(jié)狀等交代結(jié)構(gòu)的礦石，選礦要徹底分離它們是比較困難的;而壓碎狀一般有利于磨礦及單體解離;格狀等固溶體分離結(jié)構(gòu)，由于接觸邊界平滑，也比較容易分離;呈細(xì)小乳滴狀的礦物顆粒，要分離出來(lái)就非常困難;。其它如粒狀(自形晶、半自形晶、他形晶)、交織狀、海綿晶鐵狀等結(jié)構(gòu)，除礦物成分復(fù)雜、結(jié)晶顆粒細(xì)小者外，一般比較容易選別。自形-半自形結(jié)構(gòu)及包含結(jié)構(gòu)，礦石多具浸染狀構(gòu)造及條帶狀構(gòu)造。舉例：云南中低品位硅鈣質(zhì)磷塊巖1研究方法按照選礦樣品采樣規(guī)范在現(xiàn)場(chǎng)采集磷塊巖塊狀樣品,分別制備成厚0.03mm的光學(xué)薄片與粉狀樣品.2硅鈣質(zhì)磷塊巖的成分特征硅鈣質(zhì)磷塊巖礦石的主要有用組分是膠磷礦,另有少量細(xì)晶碳氟磷灰石以及銀星石,主要脈石礦物是白云石、石英、玉髓、絹云母、伊利石與褐鐵礦,另外還含有少量白云母、高嶺石、蒙脫石、長(zhǎng)石、海綠石等鋁硅酸鹽礦物以及鋯石等重礦物.海口磷礦中低品位磷塊巖的自然類型包括砂質(zhì)磷塊巖、條帶狀磷塊巖、假鮞狀磷塊巖與生物碎屑磷塊巖,全層樣的化學(xué)成分總體上屬于硅鈣質(zhì)(表1),礦石工藝類型定為硅鈣質(zhì)磷塊巖.光學(xué)顯微分析表明，海口磷礦中低品位磷塊巖礦石的礦物成分以膠磷礦為主,含量(體積分?jǐn)?shù),下同)為40%~70%,白云石為10%~40%,石英為10%~25%,鋁硅酸鹽礦物5%~15%,褐鐵礦1%~3%.全層樣中主要礦物的體積含量約為膠磷礦50.6%、白云石21.8%、石英15.3%、鋁硅酸鹽礦物9.7%、褐鐵礦2.5%。3膠磷礦的嵌布特征3.1膠磷礦的結(jié)構(gòu)與成分硅鈣質(zhì)磷塊巖中的膠磷礦主要呈不規(guī)則粒狀(凝膠狀、塊狀、內(nèi)碎屑、生物屑)產(chǎn)出,少量呈條帶狀以及纖維狀。對(duì)膠磷礦進(jìn)行掃描電鏡微區(qū)分析表明,膠磷礦中的碳氟磷灰石呈亞微米級(jí)無(wú)定形粒狀產(chǎn)出,并包裹有3微米左右的片狀粘土礦物集合體，能譜分析進(jìn)一步表明膠磷礦中除含有鋁硅酸鹽成分外,還含有Fe、Mg等有害組分，所以膠磷礦是一種含有Si、Al、Mg、Fe等有害組分的多礦物超細(xì)粒集合體.在現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下,通過(guò)磨礦的方法解離磷塊巖礦石中嵌布粒度小于0.01mm的脈石礦物是