河南省某铝土矿区矿石质量和技术加工性能

2017-03-04温国珍

化工管理 2017年2期

关键词：高岭石铁质铝土矿

河南省某铝土矿区矿石质量和技术加工性能

温国珍（河南省有色金属地质矿产局第六地质大队，河南郑州 450000）

1 矿石矿物成分

1.1 矿石矿物成分

主要为一水硬铝石，次为高岭石、水云母，少量氢氧化铁及微量矿物金红石、锐钛矿、电气石、锆石等。

1.2 主要矿物

①一水硬铝石：一般占65%左右，呈显微晶质的柱状、鳞片状，多数晶粒之间紧密镶嵌构成致密状集合体，少部分与其他矿物相胶结。②高岭石：一般占15%左右。多呈细小的鳞片状。以集合体或分散胶结形式与一水硬铝石共生，也有与水云母交织在一起。③水云母：一般在10%左右。呈显微鳞片状分布在矿体中。与一水硬铝石、高岭石共生在一起，部分呈胶结物存在。④铁质矿物：占3~8%之间。主要为赤铁矿和针铁矿，在矿石中呈浸染状产出，部分在矿石中的孔隙中聚集团粒。⑤钛质物质：占3%左右。主要为锐钛矿、金红石。多呈次滚圆状、短柱状。

2 矿石结构、构造特征

2.1 矿石的结构特征

铝土矿石主要为砾屑状、豆鲕状、致密状、砂状等四种结构。豆鲕粒粒径在2~5毫米，多呈园状、椭圆状，主要由一水硬铝石及少量的褐铁矿组成，豆鲕具有同心环带。

砂屑主要为一水硬铝石组成，砂屑成分与胶结物之间常常是界线模糊不清。砂屑有时呈定向排列。

2.2 矿石构造特征

铝土矿石主要为层状、块状及少量蜂窝状构造。

①层状构造：矿石中豆鲕及砂屑有的呈明显的沿层面方向平行排列，并略显出分选性。主要见于豆鲕状矿石中。②块状构造：矿石颜色、结构无明显差异，粒度较均匀，矿物集合体无一定方向性。主要见于致密状矿石中。③蜂窝状构造：矿区中占比例很少，只是偶尔见到。主要由于矿石受次生淋滤、风化作用，使部分铁、硫、硅等杂质流失，形成蜂窝状及针状空洞。

3 矿石化学成分特征

3.1 铝土矿化学成分

主要为Al2O3、SiO2及少量的Fe2O3、TiO2、S、GaO、MgO、K2O、Na2O等，伴生有益元素有Ca。

3.2 铝土矿主要化学成分特征

①Al2O3：含铝矿物主要为一水硬铝石，次为高岭石及勃姆石。Al2O345.87-68.32×10-2，平均63.51×10-2。矿石品位的高低与矿石类型、矿体厚度关系密切。矿体厚度越大，Al2O3含量越高；反之，矿体越薄，Al2O3含量就越低。②SiO2：含硅矿物主要为高岭石，次为水云母。SiO2含量8.38-22.46×10-2，平均11.20× 10-2。③Fe2O3：含铁矿物主要为赤铁矿，次为菱铁矿、针铁矿，含量在1.33-12.21×10-2，平均为4.40×10-2。④S：主要存在于黄铁矿中，含量在0.058~6.54×10-2之间，平均为1.311×10-2，见插图4~5。在矿石中分布不均，在Ⅰ号矿体南中部和Ⅳ号矿体西部含硫较为集中，组成高硫矿石。⑤TiO2：含钛矿物主要为锐钛矿、金红石，含量在1.99~4.03×10-2之间，平均3.52×10-2。⑥LOSS：在12.00~17.31×10-2之间，平均为13.60×10-2。⑦A/S：按工程最低为2.2，最高为7.9，平均为5.7。⑧Ga：0.0073-0.0113× 10-2，平均为,0.0094×10-2。

4 矿石自然类型

矿石按其结构特点分为：砾屑状、豆鲕状、致密状和砂状四种类型。

①砾屑状矿物：约占矿石总量的40%。砾屑由一水硬铝石及高岭石组成。砾屑大小不等，粒度在2~15毫米之间，呈椭圆形、次棱角状、扁豆状。砾屑有时有定向排列，有时排列无明显规律。这类矿石较富。②豆鲕状矿石：约占矿石总量的30%。豆鲕粒成分主要为一水硬铝石，胶结物为一水硬铝石及粘土矿物及铁质等。这种矿石品位中等。③致密状矿石：占矿石总量的20%。矿石中碎屑粒度细小。碎屑及胶结物均由一水硬铝石、高岭石组成。矿石质地均一，质量较好。④砂状矿石：约占矿石总量10%。矿物组成主要为一水硬铝石，粒径在0.1~2毫米之间。胶结物为一水硬铝石及隐晶高岭石。矿石断面粗糙，呈砂状结构。这类矿石最富。