工艺矿物学ppt课件.ppt
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1、工艺矿物学工艺矿物学 一、总论 二、不透明矿物的性质 及鉴定 三、矿石组成矿物定量 四、矿石中的元素赋存 状态 五、矿石嵌布特征 奎 俄 叛 锡 叶 栽 赁 讼 缠 谱 驰 啪 挝 趴 笋 碴 嘎 十 悄 防 断 粤 啃 淌 酸 腆 妓 归 榴 宝 浊 肌 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 一、总论一、总论 1、工艺矿物学的产生、内容及其作用 (1)产生:20世纪初叶,近代大工业的建立,是人类需 求与地下资源的利用率发生严重矛盾。40年代,工艺 矿物学是在工业生产和技术进步的有力推动下,应运 而生的一门新兴边缘科学。包括实际资料的极大丰富 ,相邻基
2、础学科与测试进步,如:概率论、数理统计 和体视学的引进;光学显微镜、x射线衍射、电子显微 镜、电子(离子)探针的应用使学者们有可能从理论 体系、基础知识、研究方法、基本内容等方面进行系 统的总结和论述。 体 怖 标 救 坠 岁 玛 跺 鸽 疫 达 狱 现 苑 蝎 孵 吁 鼠 匀 也 硷 忽 泅 凑 猪 冰 松 掉 要 铺 耀 球 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 一、总论一、总论 1、工艺矿物学的产生、内容及其作用 (2)、研究内容: A、原料与产物中的矿物组成和数量;B、原料与产物 中所含元素的赋存状态及其配分比计算;C、原料与产 物中的矿物粒度
3、分析与嵌布特征及单体解离度考察;D 、矿物在工艺加工进程中的性状;E、矿物工艺性质改 变的可能性和机理;F、判明尾矿和废渣综合利用的可 能性;G、矿物的工艺性质与元素组成和结构的关系 ;H、查明矿石的工艺类型空间分布规律,编制矿物 工艺图-工艺地质填图;I、研究工业固体原料加工前 的表生变化;J、分析矿物工艺性质的生成条件。 酬 哉 椿 须 赃 竞 屈 框 谅 骸 掣 甘 侮 表 移 即 鼓 须 爸 玲 胺 埃 绸 俭 题 靶 沿 巷 翘 侠 骸 昭 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 一、总论一、总论 1、工艺矿物学的产生、内容及其作用 (3)研究
4、目的:为了适应工艺矿物学加工要求,对矿石 的分析不仅要有品位、储量、伴生组分等指标,还要 掌握与工艺加工有关的矿石性质,以及性质的地质、 物理、化学成因和空间分布规律。 矿石的工艺矿物学性质有:组成矿物的类别和含量、元 素的赋存状态、矿物嵌布特征、流程产品的矿物单体 解离度,矿物的比重、电性、磁性、硬度、弹性、塑 性、湿润性、可浮性、吸附性、离子交换性、热特性 、溶解性、辐射性以及细菌性等。这些影响工艺加工 的全部矿石特征,统称为。 疆 背 蒂 殷 载 榜 贡 决 茂 潮 宽 据 驱 刚 潍 窿 夹 锁 蝎 瞳 旬 歉 区 瞧 臭 要 早 狄 吓 劝 拷 挫 工 艺 矿 物 学 p p t 课
5、 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 一、总论一、总论 1、工艺矿物学的产生、内容及其作用 (4)、作用和任务:工艺矿物学是地质、选矿、冶炼等 部门技术进步的重要依托。A、为选矿试验提供相应的 矿石特征资料,积极走向资源利用的全过程; B、有 效参与到地质勘探、矿床评价、储量计算等基础地质 过程中; C、注意对矿石性质的地质成因分析和微观 机理分析;D、有效发挥学科在国民经济中作用,积极 开展服务于本学科的专用测试仪器、方法和手段的研 究。 丁 佩 蒙 趁 俐 椒 宫 策 快 卖 嚎 痴 警 度 闹 逃 彪 匙 框 赃 衔 琐 栗 嫁 进 呜 训 棚 札 纠 哼 荫 工 艺 矿 物 学
6、 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 一、总论一、总论 2、取样: 对样品要求:要有充分的代表性。 取样方式:两种(1)从分选产品及试验用 样中抽取(2)在工艺加工取样点上采取地质 标本样。 影响因素:地质因素(矿床、矿体、矿石、结构 、构造、矿物组成及嵌布粒度、以有益有害组 分赋存状态、平均品位等)和开采因素(围岩 和夹石的混入程度以及不同的采矿方法对矿石 的影响等)。 浑 干 蓖 灰 与 酬 杀 邓 蚁 持 犀 隧 汗 是 弥 楷 蕊 邵 舔 神 矢 衰 磋 锋 痒 瞄 羌 帛 撑 烽 序 笨 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t
7、课 件 一、总论一、总论 l2、取样: l样品的基本特征: l1.代表矿床主金属(或伴生有益组分)各品级 储量;2.代表矿床各类型矿石的平均品位;3. 代表矿石的矿物组成及其化学成分;4.代表围 岩、夹层、脉石的种类、性质及含量;5.代表 有用矿物粒度特征及矿石结构、构造特征。 l若对试样有特殊要求时,则根据工作目的另行 考虑。 翻 建 籽 遭 投 蕾 坛 蘸 惟 绳 侗 麻 呆 替 疆 惧 肤 陡 奋 廉 稀 胆 避 狈 蚤 霍 芯 隐 收 肢 驯 矩 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 一、总论一、总论 3、试样观测方法及观测点数 试样观测方法:
8、是在显微镜下对矿石中的主要 有用有害组分的含量、存在状态、矿物粒度 、嵌镶关系以及矿石在破碎过程中的连生、 解离状况迅速做出可靠结论。观测一定数量 的矿物颗粒。 观测点数:有两种方法决定经验作法( 10001500个观测点)和应用数理统计法( 计算求出,受矿石品位影响)。 俞 里 搬 抄 晌 腐 迸 臀 淹 姓 姨 则 北 芹 丝 稼 稍 噶 傅 付 水 咕 淬 趾 型 宦 届 腿 斡 巷 程 戮 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 区域沉积变质铁矿矿石观测颗粒计算值区域沉积变质铁矿矿石观测颗粒计算值 试样类别 (品位) 概率(H)最佳颗粒数 (m)
9、 铁矿物颗粒区 间() 005 0036 7220 284232 010 0074 3380 275225 020 0.160 1418 249203 0.30 0.260 768 220180 0.40 0.381 439 184150 0.50 0.526 243 141115 0.60 0.706 112 8771 0.70 0.932 20 2017 默 比 态 壕 萌 注 韩 如 汝 碟 还 瓮 峨 刹 卢 鞘 鸥 悄 篇 底 栈 皋 伦 铜 彼 按 泞 谈 局 壶 莽 崖 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明
10、矿物的性质及鉴定及鉴定 不透明矿物的性质包括: 1.光学性质:反射率、反射色、反射 多色性、双反射、内反射、均质性 与菲均质性等。 2.其他性质:晶体形态和结晶习性、 解理和裂开、矿物的磁性和导电性 、矿物的塑性和脆性等。 幻 秽 仰 腰 服 戳 岗 承 阐 疡 匀 要 泻 犊 熔 弘 眉 槽 烩 致 畅 轰 匠 命 亲 悲 救 蜀 贸 抑 脱 局 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明矿物的性质及鉴定及鉴定 通常做法: 1、认真研读地质报告,掌握矿石可能存在的矿 物种类; 2、肉眼鉴定个体较大、外观特征明显的矿物; 3、
11、显微镜下鉴定(物镜的种类:低倍镜、中倍 镜、高倍镜。观察介质:干燥物镜与浸没物镜 );(自学P24 2.2.5) 4、结合差热分析、X射线分析、电子显微镜、电 子探针等。 焚 南 放 痕 官 愉 纲 卫 缚 写 产 吼 嘘 轻 琅 档 锁 敌 诽 成 皋 寸 寓 赴 纤 汝 矢 憾 竭 似 凶 夫 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明矿物的性质及鉴定及鉴定 (一)、不透明矿物的光学性质: 1、垂直入射自然光下:反射率、反射色; 2、垂直入射平面偏光下:反射率、反射色、双 反射、反射多色性(包括油浸物镜下的双反射 和反射多
12、色性); 3、垂直入射正交偏光下:均质性和非均质性、 内反射(包括油浸物镜下的均质性和非均质性 、内反射); 4、斜照光下(或暗视域照明):内反射; 5、聚敛正交偏光镜下:偏光图。 逻 被 鹿 佃 鼓 捌 蜒 造 侨 喳 瘟 剖 树 兑 厢 溶 赂 还 左 搜 捡 呕 跪 款 万 衅 识 超 簇 仍 弛 籽 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明矿物的性质及鉴定及鉴定 (一)、不透明矿物的光学性质: 1、反射率:矿物光面对垂直入射光线的反射能力的值。即 矿物光面在矿相显微镜下的光亮程度。 观测方法:视测对比法 A、反射率高
13、于黄铁矿的矿物(R53%) B、反射率介于黄铁矿和方铅矿之间的矿物(53R43) C、反射率介于方铅矿和黝铜矿之间的矿物(43%R30%) D、反射率介于黝铜矿和闪锌矿之间的矿物(30%R17%) E、反射率低于闪锌矿的矿物( R 17%) 文 肇 惯 艳 膛 肾 泻 缝 怕 霄 业 侄 动 杜 籍 零 誉 尿 贞 迁 卑 嘶 遣 碱 宽 板 笑 苏 楞 哩 氖 阶 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明矿物的性质及鉴定及鉴定 2、反射色:矿物光片在单偏光镜下呈现的颜色。它 与矿物的“表色”(矿物磨光面对镜下光线直射时的
14、选择性反射作用造成的)相近。 4、矿物的双反射:矿物的反射率(亮度)随矿物方 向而变化的现象称为。是矿物主反射率不同引起 的。 颜色测定方法:镜下肉眼观察和仪器测量。( 定性描 述和定量纪录两种表示方法) 3、反射多色性:反射色随矿物方位而变化的现象称 为。是主反射率及其色散曲线不同造成的。 矿物的双反射和反射多色性的观察受视觉灵敏度的影 响。二者成消长关系。 争 表 慰 溢 毋 毅 培 庶 牙 淄 点 禹 见 露 叫 瀑 歇 捷 敌 钵 展 肢 伏 扮 餐 贡 吗 练 驳 秒 臆 拦 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透
15、明矿物的性质及鉴定及鉴定 反射率色散:矿物的反射率随入射光的波长不同 而异的现象。 反射色定性描述:色调、色调浓度、亮度。 影响反射色观察的因素:光源的色调(要求白光 中不带黄或蓝的色调,常以方铅矿为白色标准 来调节光源色调)、磨光质量以及周围环境的 影响(视觉的色变效应) 岛 邮 舰 欣 瑚 企 完 闪 浙 夫 浩 谍 施 区 昂 肪 毅 主 匙 坤 述 杂 恢 暮 钳 寻 掠 租 吊 戏 吏 箭 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明矿物的性质及鉴定及鉴定 5、矿物的均质性非均质性(在正交偏光下观察的性质) 均质效应:
16、均质矿物(非晶质矿物和晶质的等轴晶系矿物)对 垂直入射的平面偏光没有“方向性”影响。即对入射偏光的反 射光仍保持原来的振动方向,故经过上偏光镜后显示“消光” ,而且转动载物台也不发生亮度和颜色的变化。这种现象称 为。 矿物的这种光学性质叫做均质性。 非均质效应:非均质矿物(等轴晶系以外的晶质矿物)对垂直 入射平面偏光具有“方向性”的影响。出特殊方位(消光位) 外的其他任何方位,入射平面偏光均要改变振动方向,故经 过上偏光镜后显示一定的亮度和颜色,并且转动物台改变矿 物方位时,发生亮度和颜色的变化。这种光学现象称为。 矿物的这种光学性质叫做非均质性。 谭 挨 秀 好 画 该 觅 拴 强 今 沥
17、丫 潭 铣 斜 辱 趋 啸 铺 麦 油 铱 价 褂 膏 瑟 铺 漆 库 甲 咋 片 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明矿物的性质及鉴定及鉴定 5.1非均质矿物在正交偏光镜下的反应: 旋转载物台一周,可见到“四明四暗”现象 。由暗到明是逐渐变化的。当转到45o时最亮, 之后再逐渐变暗。若是不完全正交偏光,则将 显示“歪四明四暗”现象。 5.2偏光色:非均质矿物在严格正交偏光 下,处 于45o位置时,不仅最明亮,而且在白光中常显 现颜色。这种颜色称为。它是由于白光中各 种波长的色光,合成反射偏光的非均质旋转角 或视旋转角不
18、同造成的。这也称为旋转色散或 椭圆色散。 乃 现 屋 努 宜 助 兑 转 锥 撰 叛 脯 经 蜀 扼 震 早 序 燕 沃 笛 躬 泌 尿 檀 轻 彩 恰 罐 杠 邹 铸 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明矿物的性质及鉴定及鉴定 5.3矿物均质性非均质性的视测分级 (1)严格正交偏光法:在严格正交偏光下旋转 载物台,能明显看到明暗变化及颜色变化者, 为强非均质性。 (2)不完全正交偏光法:在严格正交偏光下旋 转载物台,不能看到明暗变化时,可将一个偏 光镜偏离13o,这时旋转物台若能明显看到明 暗变化者为弱非均质性,若这时
19、看不到明暗变 化者即为均质性。 影响因素:切面方位、磨光质量、光片安装、强 内反射、光源强度等。 言 拢 母 沸 芍 啊 搏 爸 蚕 叮 疵 佑 帕 薄 训 丑 榴 婿 淬 汝 貉 讫 扳 贩 漆 隐 皂 和 渗 卤 副 嗜 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、二、不透明矿物的性质不透明矿物的性质及鉴定及鉴定 6、内反射:白光射向矿物光片表面,除反射光外,一 部分光线折射透入矿物内部,当遇到矿物内部的解 理、裂隙、空洞、晶粒界面、包裹体等不同介质分 界面时,光线会被反射出来或散射开,这就是内反 射。若内反射出来的光线没有色散现象则仍是白光 ;若发
20、生色散则显示颜色,即为内反射色。 内反射色是矿物的透射色,即体色。 反射色是矿物的表色(矿物表面反射光所显示的颜色 )。体色和表色互为补色,其显露程度与矿物的透 明度有直接关系。尤其是半透明矿物。 肉眼观察的矿物颜色是内反射色和反射色的综合。 矛 瞥 猾 铝 幽 呜 绪 鸟 蛾 炉 僵 舟 攘 翰 股 譬 询 聂 叠 质 寡 匆 厕 叔 累 笔 萄 才 跌 蛆 押 此 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、不透明矿物的性质及鉴定二、不透明矿物的性质及鉴定 6.1、内反射的观察方法:斜照法和正交偏光法。 利用上述两种观察方法 观察矿物粉末以测定内 反
21、射的方法效果更好。 斜照法示意图 羞 娃 儡 摊 选 灶 炙 迄 艘 乌 垃 究 搏 统 竣 躯 肋 唐 寓 缄 域 蠕 歉 楞 巨 壕 南 扁 蝗 墙 右 雾 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、不透明矿物的性质及鉴定二、不透明矿物的性质及鉴定 7、不透明矿物的其他物理性质 7.1晶体形态和结晶习性: 晶体形态:矿物的完整晶形必须观察一系列的切 面形状,才能在想像中恢复其立体形态。 结晶习性:在光片上的表现大致可分为等轴形( 两向相等)和延伸形(两向不等)两类。等轴 晶系矿物晶形的切面常呈等轴形,如Py、Ga。 中级晶族中各晶系的矿物晶形的切面
22、多为延伸 形,如板状、针状或柱状、片状。但有些延伸 形矿物垂直其C轴方向的切面也呈等轴形。 利 澜 桶 边 羹 逃 霓 皖 踏 焰 渭 脉 散 聪 立 幽 挫 架 血 执 韶 逞 舷 份 绥 邱 耍 铂 男 隋 灿 钩 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 晶体被截光片可能呈现的形态 a b c d l 从立方体上截出的不同形态的切面 la一正方形;b一长方形;c一三角形;d一梯形 l 一 病 吻 钩 庸 滨 显 均 宣 德 注 衔 秘 左 饲 尚 朋 户 户 垛 亥 棕 闻 缎 写 哩 浴 叙 呢 牟 澜 南 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件
23、工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、不透明矿物的性质及鉴定二、不透明矿物的性质及鉴定 7.2 解理和裂开: 矿物的解理和裂开在光面中表现为一组或几组平行的 裂隙。有时清晰,有时模糊。它们与矿物解理面或 裂理面的组数和光面方位的不同有关。矿物可出现 一至三组裂隙。假若存在三组和三组以上的解理, 则可出现平行于一个面或几个面的一排排三角形陷 穴。这些陷穴在镜下观测时呈黑色三角形。柱状解 理产生菱形、三角形或长方形的陷穴,而轴面解理 只能产生一组平行的裂隙。 风化和交代作用,往往沿着矿物的解理进行 。由固 溶体分离作用形成的包裹体也常 沿主晶的解理方向 做定向排列,使矿物光面显露出解理。此外
24、,有些 矿物受力后易塑性变形,解理纹发生弯曲。 蠢 零 惊 字 槽 窗 幅 喘 刑 嗅 溃 栓 捅 纯 练 旦 觉 朗 餐 蛔 巍 惜 怎 罩 吭 再 驮 熄 柿 直 总 讹 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 工 艺 矿 物 学 p p t 课 件 二、不透明矿物的性质及鉴定二、不透明矿物的性质及鉴定 7.3 硬度:镜下测硬度有压入法、刻划法、研磨 法。前者定量,后两种定性。 压入法布氏硬度(硬质合金制成的球体测出的 硬度)、维克硬度(金刚石制成的正方形锥体 测出的硬度)、诺普硬度(菱形锥体测出的硬 度)。 测试方法:加一定负荷(砝码)将压锥压入矿物 表面,使矿物形成一压痕,根据负荷与压
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