Прогнозная оценка обогатимости медных руд месторождения Удокан по результатам минералого-технологических исследований

 

 

Вывод:

1)Фазовым анализом меди установлено присутствие ее в сульфидной форме в количестве 1,05%, что составляет 57,7 отн.% общей меди, и в окисленной форме – 0,77%, что составляет 42.3 отн.% (табл.4, 5, 6).

2)Железо в пробе присутствует в оксидной форме: двухвалетное – 2,40% (FeO) и трехвалентное 1,38% (Fe2O3), соответственно доля двухвалентного железа составляет 65,9%, а трехвалентного железа – 34,1%.

 

3.Минералогический анализ.

Традиционный оптико- минералогический анализ.

Хронологически наиболее ранний и широко распространенный метод количественного фазового анализа горных пород и руд – микроскопический , вошедший в практику под названием минералогический . Метод имеет два самостоятельных направления , одно из которых чаще называют традиционным оптико-минералогическим анализом.

Результаты оптико-минералогического анализа исходной пробы приведены в табл.4

 

 

Таблица 4. Классификация минералов исходной пробы медистых песчаников

Распространенность	Минералы
	Породообразующие	Вторичные (наложенные) минералы
		Нерудные	Рудные
			сульфидные	окисленные
Главные	кварц, альбит, серицит	гидрослюды	халькозин, ковеллин, борнит	брошантит, магнетит
Второстепенные	микроклин, эпидот	кальцит	халькопирит, пирит	гематит, гетит, гидрогетит, малахинт
Редкие	турмалин		идаит, валлериит	хризоколла, ярозит, азурит

 

Вывод:

1. Материал пробы представлен брошантитом, малахитом, халькопиритом, борнитом. Вмещающая порода состоит из силикатов (кварца и полевых шпатов). Жильные минералы представлены кварцем, карбонатами, слюдами и гидрослюдами.

2. Основным полезным компонентом пробы является медь, содержание которой составляет 1-2%.

 

Рентгенографический количественный фазовый анализ (РКФА). Метод основан на индивидуальности дифракционного спектра каждой кристаллической фазы и зависимости интенсивности этого спектра в смеси от содержания фазы; обеспечивает выявление, диагностику и количественную оценку содержания всех раскристаллизованных фаз, величина которых более 0,02 мкм. Оборудованием для данного метода анализа служат отечественные дифрактометры типа АДП и ДРОН-4 [1].

Результаты РКФА приведены в таблицах 5 и 6.

 

 

 

 

Таблица 5. Распределение меди по минералам пробы (баланс). Распределение минеральных фаз меди в пробе.

Минералы		Медь (Cu)
наименование	содержание, %	содержание, %		распределение,
		сульфидная	окисленная	сульфидная	окисленная
Халькозин	0.7	77.0	-	28.5	-
Ковеллин	0.6	64.0	-	19.8	-
Борнит	0.3	55.0	-	8.7	-
Халькопирит	0.02	32.0	-	0.3	-
Брошантит (антлерит)	1.9	-	35.0	-	36.3
Малахит (азурит)	0.1	-	57.0	-	3.2
Хризоколла	0.01	-	60.0	-	0.3
Магнетит (мартит)	2.5	0.5	-	0.5	-
Гематит	0.3	н/о	-	-	-
Пирит	0.01	н/о	-	-	-
Гидроксиды железа	0.7	н/о -	-	-	-
Кварц, полевые шпаты	78.8	0.01	-	0.4	-
Слюды, гидрослюды	12.2	-	0.3	-	2.0
Кальцит, эпидот и пр.	1.86	н/о	-	-	-
		1.05	0.76	58.2	41.8
Руда	100.00	1.82		100.00

 

 

 

 

Таблица 6. Распределение минеральных фаз железа в пробе.

Минералы		Железо (Fe)
наименование	содержание, %	содержание, %		распределение, %
		двухвалентное	трехвалентное	двухвалентное	трехвалентное
Магнетит (мартит)	2.5	22.5	45.5	18.7	36.9
Гематит	0.3	75.0	-	7.4	-
Пирит	0.01	46.5	-	0.2	-
Гидроксиды железа	0.7	60.0	-	13.7	-
Халькозин	0.7	н/о	-	-	-
Ковеллин	0.6	н/о	-	-	-
Борнит	0.3	15.0	-	1.5
Халькопирит	0.02	31.0	-	0.2	-
Брошантит (антлерит)	1.9	н/о	-	-	-
Малахит (азурит)	0.1	н/о	-	-	-
Хризоколла	0.01	н/о	-	-	-
Кварц, полевые шпаты	78.8	0.5	-	12.9	-
Слюды, гидрослюды	12.2	2.0	-	8.0	-
Кальцит, эпидот и пр.	1.86	1.0	-	0.6	-
		1.93	1.13	63.1	36.9
Руда	100.00	3.06		100.00

 

 

Оптико-геометрический анализ в настоящее время проводится точечным или линейно-дискретным способом в шлифах и аншлифах (недробленые руды), шлифах-брикетах (фракции дробленых руд) под микроскопом типа Полам с использованием интеграционного столика или полуавтоматического интеграционного счетного устройства типа МиУ, интегратора Чейза, Форда, прибора «Эльтинор», автоматических приборов типа «Контраст» (АМА-1), анализаторов изображения «Квантимет», «Маджискан», «Эпиквант» и др.

В настоящее время в России разработана и успешно применяется система анализа изображения «ВидеоМастер», имеющая более гибкую, в сравнении с зарубежными анализаторами, компьютерную программу, обеспечивающая проведения оптико-геометрического анализа.

Метод оптико-геометрического анализа изображения является неразрушающим экспрессным количественным методом, позволяющим исследовать руды на основании оптических характеристик составляющих их компонентов.

С помощью анализатора изображения можно определить следующие количественные характеристики изучаемого минерального сырья: минеральный состав, распределение зерен минералов по крупности в исходной руде (вкрапленность), распределение минералов по классам крупности в измельченном материале, распределение геометрических параметров зерен минералов в исходной руде и частиц и зерен в технологических продуктах; распределение минералов по технологическим продуктам; морфологические характеристики (удлинение, округлость, ориентация) зерен и частиц; распределение сростков минеральных фаз по качеству (по объемной и массовой доле минеральных фаз в сростке); степень раскрытия руды по различным минералам; распределение содержания минеральных фаз по значениям базовых геометрических параметров и ряд других параметров. Здесь понятие «зерно» относится к исходному, а «частица» – к дробленому материалу [1].

Результаты оптико-геометрического анализа приведены в таблицах 7 и 8.

 

 

Таблица 7. Минеральный состав исходной пробы руды, %

Минералы	Содержание	Минералы	Содержание
Халькозин	0.7	Гидроксиды железа	0.7
Ковеллин	0.6	Пирит	0.01
Борнит	0.3	Гематит	0.3
Халькопирит	0.02	Кварц, полевые шпаты	78.8
Брошантит (антлерит)	1.9	Слюды и гидрослюды	12.2
Малахит (азурит)	0.1	Кальцит	0.5
Хризоколла	0.01	Эпидот	1.3
Магнетит (мартит)	2.5	Прочие (халькантит, идаит, валлериит, турмалин)	0.06

 

 

Таблица 8. Количественное и массовое распределение минеральных фаз по длине зерен (по крупности)

Классы крупности,	Количественное распределение, %			Массовое распределение, % (дифференциальное)			Массовое распределение, % (интегральное)
мкм	минералы меди в сульфидной форме	легкорастворимые минералы меди	минералы железа	минералы меди в сульфидной форме	легкорастворимые минералы меди	минералы железа	минералы меди в сульфидной форме	легкорастворимые минералы меди	минералы железа
0-50	76.91	88.28	67.33	2.0	2.1	0.2	2.0	2.1	0.2
50-100	15.11	7.29	15.04	10.7	4.6	1.5	12.7	6.7	1.7
100-150	4.84	2.17	6.90	15.9	6.4	3.2	28.7	13.1	4.9
150-200	1.57	1.04	4.64	14.2	8.4	5.9	42.8	21.5	10.8
200-250	0.78	0.41	2.09	15.0	7.0	5.6	57.9	28.5	16.4
250-300	0.52	0.32	1.07	18.3	9.9	5.3	76.2	38.5	21.6
300-350	0.07	0.09	1.36	3.8	4.7	11.0	79.9	43.2	32.6
350-400	0.13	0.23	0.34	11.6	18.0	4.2	91.6	61.2	36.8
400-450	0.07	0.09	0.45	8.4	10.5	8.2	100.0	71.7	45.0
450-500		0.05	0.11		7.3	2.9		79.0	47.9
500-550		0.00	0.28		0.0	9.6		79.0	57.5
550-600		0.00	0.06		0.0	2.5		79.0	60.0
600-650		0.00	0.17		0.0	9.8		79.0	69.8
650-700		0.05	0.00		21.0	0.0		100.0	69.8
700-750			0.06			5.1			74.8
750-800			0.06			6.2			81.0
800-850			0.00			0.0			81.0
850-900			0.00			0.0			81.0
900-950			0.00			0.0			81.0
950-1000			0.00			0.0			81.0
1000-1050			0.00			0.0			81.0
1050-1100			0.00			0.0			81.0
1100-1150			0.06			19.0			100.0