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矿石中云母、长石、石榴子石、高岭石等其他含铝硅酸盐矿物普遍较多
发表日期:2019/3/11       点击:82
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我国蓝晶石族矿物的资源分布

我国的“三石”矿储M丰富。1934年即在吉林珲春地区发现了红柱石矿,1936年至1961年先后 对山西的蓝晶石,鸡西、宽甸、莆田夕线石,北京、本溪的红柱石进行了地质调査和矿物工艺试验研 究工作,其中北京周口店红柱石、莆田夕线石较早用于耐火材料工业中。1978年上海宝钢开工建设, 其高温强化操作冶炼工艺对耐火原材料提出了更高的要求。为满足宝钢的需要并优化我国耐火原材料 产品的结构,全国开始“三石”找矿和重点矿区的勘探工作,到目前为止,已在全国发现“三石”矿 点183个,其中蓝晶石44个,夕线石50个,红柱石89个[|]

中国“三石”主要分布于华北台地,包括秦岭北、华北、东北南部、鲁西、苏北等地。•‘三石” 矿点102个,其中有河南南阳地区的红柱石、蓝晶石、夕线石,山东五莲山的红柱石、夕线石,江苏 沭阳的蓝晶石。川西地区康定、道浮红柱石片岩等“三石”矿点30处。西北地区“三石”分布很广, 1972年在库尔勒发现优质红拄石大型矿床,红柱石晶体较大,阿勒泰地区已发现“三石”矿点丨丨处, 蓝晶石、夕线石矿物晶体大、品位高、手选可用,甘肃的红柱石、蓝晶石,陕西的蓝晶石、夕线石、 红柱石,青海的红柱石储量丰富。东北地区“三石”资源品种全,地质工作程度较高,辽东半岛至吉 林东部是红柱石分布的矿区,矿点多,仅珲春地区就有4个矿点,其他矿区有本溪、凤城、岫岩、二 道甸子、九台、黑山等,黑龙江鸡西、林口、双鸭山、内蒙古土贵乌拉及辽宁宽甸是大型夕线石矿区。 中南、华东地区主要矿点有安仁、玉林、安庆、于都、泉州的红柱石,宜昌、莆田、郁南、海南的夕 线石,凉亭河、霍邱的蓝晶石等[1]

蓝晶石族矿的基本特性

       地质特性

我国“三石”潜在的资源极为可观,矿种齐全,一般品位多在8% ~25%之间s有些矿床伴生石 墨、石榴子石、堇青石等,可以综合回收利用。蓝晶石和夕线石是富含铝质、粘土质岩石经区域变质 或动力变质作用形成的矿物,红柱石主要是接触变质作用形成的矿物。蓝晶石、夕线石和红柱石矿体 均为层状、似层状或透镜状。矿体经常产于片麻岩、结晶片岩、云母片岩和石英片岩中\蓝晶石族 矿常见的伴生矿物有石英、云母、长石、石榴子石、黄玉、刚玉、堇青石、十字石、石墨、金红石、 钛铁矿、铁矿物、炭质物等a

我国具有工业意义的蓝晶石族矿床类型,主要有区域变质型的石英岩、结晶片岩、片麻岩蓝晶石 和夕线石矿床,其次有热液蚀变或接触交代型的矽卡岩或角岩化红柱石矿床。

      矿石性质

“三石”的结构不同,蓝晶石属三斜晶系,夕线石、红柱石属斜方晶系。“三石”的密度分别为: 蓝晶石3.56~3.688/(:1111、夕线石3.23~3.278/(:1113、红柱石3.10~3.208/1;«13。蓝晶石的莫氏硬度 5.5~7,夕线石为7~7.5,红柱石为7~7.5。“三石”矿以斑状变晶结构、鱗片粒状变晶结构及柱 状变晶结构为主。矿石的类型主要有石英岩、片岩、片麻岩、角岩等。

总体来说,我国蓝晶石族矿石有以下性质。

1) 就当前我国已发现的蓝晶石族矿物矿床而言,虽具有一定储量的规模,但是普遍品位较低,蓝 晶石族矿物含量不高,多为10% ~25%,必须经过选矿处理。多数矿石的铁、钛有害杂质含量高,且 其赋存矿物与蓝晶石族矿物共生密切,嵌布粒度细,在选别过程中为达到脱除Fe:03、110:杂质的目 的,易造成蓝晶石族矿物回收率的降低。

2) 矿石中云母、长石、石榴子石、高岭石等其他含铝硅酸盐矿物普遍较多,需要作为脉石矿物除 去,以确保精矿中蓝晶石族矿物的含量,精矿的A1203回收率将受到影响。

3) 矿石大多矿物嵌布粒度不均匀,且多存在有包裹体,造成单体解离困难;红柱石多半还被炭质 物包裹、污染,给分选带来困难某些矿石蓝晶石族矿物表面的次生变化或被高岭土、云母等所交代, 导致磨矿和选别过程中产生较多的次生矿泥,降低了分选的选择性。

蓝晶石族矿的选矿加工利用研究与实践

由于具有特殊的膨胀性能,蓝晶石族矿被主要用作高级耐火材料的原料3蓝晶石比另两种矿物膨 胀性M著,因时常用于冶金高炉中作不定型的耐火材料,以抵消枯土矿物在高温下的体积收缩,使整 个材料的体积稳定,从而延长冶金炉的使用寿命夕线石具有能承受温度剧变的特征,被广泛用于各 种温度剧变的部位,如炉门、出铁口、输送槽等处。红柱石则可直接用于制造红柱石耐火砖,具有在 高温下不变形的特点。蓝晶石族矿还可用于生产硅铝合金、金属纤维及玻璃、陶瓷等行业。

我国蓝晶石族矿的规模开发利用是在上海宝钢引进项目工程建设之后才开始受到重视的,对蓝晶 石族矿的选矿方法和新发现矿床(点)的矿石加工利用研究也陆续开展起来。

          蓝晶石族矿的选矿研究现状

根据蓝晶石族矿的矿石性质及其主要用作耐火材料原料的要求,选矿的主要目的是提高精矿中蓝 晶石族矿物的含量(主要以Al:()3计),降低Fe203、Ti02及K20、Na20、CaO、MgO等杂质的含量, 因为K2()、Na3()在高温下能分解莫来石生成富玻璃相,Fe20,、Ti02超过一定董会造成耐火度下降并 影响抗腐蚀性,CaO、MgO超标也会引起奠来石的分解,从而影响制品的高温性能,由于耐火材料骨 料对蓝晶石族矿产品的粒度要求较粗,而有些应用领域则要求粒度超细,所以,在选矿加工中应尽量 保护矿物的粗粒,同时要尽可能地回收细粒。

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