Способ определения вкрапленности минералов в руде
Использование: обогащение горнорудного сырья, определение удельной поверхности срастания рудных и нерудных минералов редкометальных карбонатитов. Сущность изобретения; проводят избирательное растворение нерудных материалов в 18-20%-ном растворе соляной кислоты при соотношении твердой и жидкой фаз 1:8 - 1:10, температуре от 60 до 80° и в течение времени от 3 до 4 и. Определяют удельную поверхность срастания рудных-и нерудных минералов. Вкрапленность минералов определяют из формулы: Ф Scv/Aj.K. РП, где Ф- вкрапленность минералов, м2/кг; SCv - удельная поверхность срастайся рудных и нерудных минералов, м 1;/3ц.к. -Содержание ценного компонента, дол. ед.;/эп - плотность породы, кг/м . 4 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 В 03 В 7/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
„„j; ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4848918/03 (22) 20,07.90 (46) 30,06.92. Бюл. N. 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья им, Н. М. Федоровского (72) П, Е. Остапенко, Н. В. Петрова, О. Г. Карамов и Л. И. Заживихина (53) 620.11(088,8) (56) Богданова И. П. и Попова М. И. Определение гранулометрического состава минералов методом избирательного раство-. рения. — Обогащение руд, 1971, N 3, с. 36. Авторское свидетельство СССР N 676922, кл. G 01 N 31/00, 1974. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВКРАПЛЕННОСТИ МИНЕРАЛОВ В РУДЕ Изобретение относится к обогащению горнорудного сырья, в частности к определению удельной поверхности срастания рудных и нерудных минералов редкометальных карбонатитов, и может быть использована в горно-обогатительной, строительной и других отраслях промышленности; Известен способ. определения раскрытия и вкрапленности минералов в магнети. товых кварцитах, включающии избирательное растворение рудных минералов. в соляной кислоте и нерудных минералов — в растворе едкого натра. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ определения вкрапленности минералов в руде, включаю„„5LI „„1743641 Ai (57) Использование: обогащение горнорудного сырья, определение удельной поверхности срастания рудных и нерудных минералов редкометальных карбонатитов. Сущность изобретения; проводят .избирательное растворение нерудных материалов в 18-20%-ном растворе соляной кислоты при соотношении твердой и жидкой фаз 1:8 1:10, температуре от 60 до 80 и в течение .времени от 3 до 4 ч. Определяют удельную поверхность срастания рудным и нерудных минералов. Вкрапленность минералов определяют из формулы: 4 Sc,/Pq.к. рл, где Ф вЂ” вкрапленность минералов.,м /кг; Sgq— 2 удельная поверхность срастай|я рудных и нерудных минералов, м ;Рц,к. - с|одержание ценного компонента, дол. ед„р — плотность породы, кг/м . 4 табл. щий избирательное растворение нерудных минералов и определение удельной поверх- 4 ности срастания рудных и нерудных мине- ф ралов. 6д Недостатком этого способа является. О низкая точность определения вкрапленно- ф сти минералов в руде через величину удельной поверхности срастания минералов и долю сростков (полностью раскрытая руда (С=О), удельная поверхность срастания $с стремится к бесконечности, что не соответствует действител ь ности). Цель изобретения — повышение точности определения вкрапленности минералов в редкометальных карбонатитах. -Поставленная цель достигается тем, что |согласно способу определения вкрапленйости минералов в руде, включающему из1743641 биратепьное растворение нерудных минералов и определение удельной поверхности срастания рудных и нерудных минералов, растворение нерудных минералов проводят в 18-20%-ном растворе соляной кислоты при соотношении твердой и жидкой фаз 1;8 — 1 .1,0, температуре от 60 до 80 С- и в тече-. ние времени от 3 до 4 ч, при этом вкрапленность минералов в руде определяют из формулы 2 где Ф- вкрапленность минералов, м /кг; 15 Sñ — удельная поверхность срастания сч -1, рудных и нерудных минералов, м; Pq.к. — содержание ценного компонента в породе, дол. ед; p> — плотность породы, кг/м . з Способ определения вкрапленности минералов в руде осуществляют следующим образом. Редкометальные карбонатиты представлены рудными минералами;. пирохлор (<1%) и колумбит (<1%), и нерудными минералами: кальцит (75,8%), апатит (8,4%), доломит (3,6%), магнетит (3,6%), флогопит (1,7%), пироксен (1,5%), окислы железа (1,1%). От исходной пробы отбирают достаточно крупные (представительные) куски породы (d =40-60 мм) с суммарным весом 5-7 кг, которые подвергают растворению в 1835 20% ном растворе соляной кислоты при соотношении твердой и жидкой фаз 1:8-1:10, температуре 60-80 С в течение 3-4 ч. Нерастворимый остаток фильтруют, промывают, сушат и взвешивают. Удельная. поверхность остатка .определяется известным способом, например динамическим методом определения удельных поверхностей сорбентов по адсорбции паров бензола, Так как содержание ценного компонента в ре дкометальных карбонатитах составляет порядка 1%, то в достаточно крупном (представительном) куске породы величина обнаженной поверхности ценного компо-. нента, находящегося в куске породы, пренебрежимо мала по сравнению с величиной поверхности срастания рудных и нерудных минералов внутри породы (зерна рудных минералов находятся внутри куска. а не на его поверхности). Вследствие этого удельная поверхность чистого ценного минерала, полученного после селективного растворения пустой породы, с достаточно высокой степенью точности равна удельной поверхности срастания ценного компонента с пустой породой. Вкрапленность минералов в редкометальных карбонатитах определяется из формулы: ф ч Дц к Pn где S удельная поверхность срастания рудных и нерудных минералов; фц.к. - содержание ценного компонента в породе, определяемое, например, ядернофизическим методом; рп — плотность горной породы, определяемая как отношение массы породы к ее объему., B результате определения вкрапленности получают следующие результаты: S0 -92.2 м;Pк,к. = 0,01: рк = 1.48 10 кг/м, Ж-. 6,23 м /кг, В табл. 1 приведены результаты, подтверждающие выбор концентрации соляной кислоты(Т:Ж = 1:8, t=.70 С), Из табл. 1 видно. что растворение сле-. дует проводить в 18-20%-ном растворе соляной кислоты. При выходе эа нижний предел растворение нерудных минералов резко уменьшается из-за недостаточного содержания кислоты в растворе дпя растворения всей массы минерала. При выходе за верхний предел резкого уменьшения растворения нерудных минералов не наблюдается, дальнейш ее увеличение расхода соляной кислоты нецелесообразно. Кроме того, дальнейшее увеличение концентрации соляной кислоты приводит к частичному растворению рудных минералов, что искажает результаты измерения удельной по- . верхности. В табл. 2 приведены результаты, подтверждающие выбор соотношения твердой и жидкой фаз (18%НО, < = 70 С). Иэ табл. 2 виднр, что оптимальное соотношение твердой и жидкой фаз составляет от 1:8 до 1:10. При выходе за нижний предел растворение нерудных минералов резко уменьшается из-за недостаточного содержания соляной кислоты в растворе для растворения всей массы пустой породы, При выходе. за верхний предел степень растворения нерудных минералов не увеличивается, тогда как возрастает расход кислоты, что удорожает процесс растворения. В табл. 3 приведены результаты. подтверждающие выбор температуры. (18% HCI, Т:Ж - 1. 8). Из табл 3 Виднок что оптимальный Выбор температуры составляет 60-80 С, При 1743641. ф ч дт > Таблица 2 Таблица 3 выходе за нижний предел растворение не.рудных минералов резко уменьшается вследствие уменьшения химической актианости раствора. При выходе за верхний предел процентное растворение нерудных минералов существенно не меняется, однако дальнейшее повышение температуры приводит к частичному растворению рудной части, к изменению удельной поверхности рудных минералов и искажению результатов измерения. В табл. 4 приве ены результаты, подтверждающие выбо времени обработки (18% HCI Т;Ж 1:8, l 70ОC) Из табл. 4 видно. что оптимальное время. обработки составляет 3-4 ч. При выходе за нижний предел резко уменьшается количество растворенных нерудных минералов, что вносит значительные ошибки в результат измерения удельной поверхности. При выходе за верхний предел процентное растворение йерудных минералов существенно не меняется, однако большее время растворения приводит к удорожанию процесса растворения и ухудшению качества рудного, минерала, что вносит ошибки в измеряемую величину удельной поверхности. Предлагаемый способ определения вкрапленности минералов в руде позволяет повысить точность определения вкрапленности, производительность процессов измельчения руды и эффективность ее обогащения эа счет повышения доли сростков в ней, Формула изобретения 5 Способ определения вкрапленности минералов в руде, включающий избирательное растворение нерудных минералов и определение удельной поверхности срастания рудных и нерудных минералов, о т л и ч а ю10 шийся тем, что, с целью. повышения точности определения вкрапленности минералов в редкометальных карбонатитах, растворение нерудных минералов проводят в 18-20 $-ном растворе соляной кислоты при 15 соотношении твердой и жидкой фаз от 1:8 до 1:10, температуре от 60 ::. до 80ОС и в течение времени от 3 до 4 ч, при этом в«рапленность минералов 8 среду определяют из формулы 20 где Ф- вкрапленность минералов, м /кг; S „— удельная поверхность срастания рудных и нерудных минералов, приходящаяся на единицу объема породы, м; фц.<. — содержание ценного компонента в породе, дол. ед: р — плотность породы, кг/м, з Таблица 1 1743641 Таблица 4 Составитель О,Кэрамов Редактор М.Петрова Техред М,Моргентал Корректор Т.Лонская Заказ 2145 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
