Систематический минералогический анализ технологических проб

Лабораторные исследования вещественного состава руд включают про-боподготовку, минералогические и аналитические исследования. Последовательность изучения вещественного состава руд технологической пробы указана в табл. 2.5.

Штуфы (в количестве 15—80 в зависимости от контрастности руды, сложности минерального состава, содержания рудных минералов, текстурных и структурных особенностей руды) отбираются после перемешивания (усреднения) исходной технологической пробы по сетке (например, для полупромышленной пробы — 2x3 м). Из них изготовляют шлифы и аншлифы, а также порошковые препараты из рыхлых объектов.

Шлиф представляет собой тонкую, по возможности плоскопараллельную пластинку, приготовляемую посредством шлифования из плотного кристаллического агрегата (горная порода, минерал, ископаемый уголь и т.п.). Иногда шлифы готовят из рыхлых объектов, предварительно проваренных для придания им прочности в канадском бальзаме. Толщина шлифов обычно колеблется между 0,02—0,03 мм, чаще всего — около 0,025—0,027 мм. Шлиф приклеен канадским бальзамом к предметному стеклу, имеющему толщину = 1 мм. Размеры предметного стекла -25x50 мм. Сверху шлиф прикрыт тонким покровным стеклом, также приклеенным при помощи канадского бальзама. Толщина покровного стекла 0,1-0,2 мм (обычно 0,16—0,18 мм), размеры от 15x15 до 20x20 мм.

Аншлиф — непрозрачный шлиф, кусок руды, горной породы или окаменелости с отшлифованной и отполированной поверхностью среза.

Порошковые, или иммерсионные, препараты приготовляют из рыхлых объектов (песок, глина, кристаллический порошок).

Плотные объекты предварительно измельчают. Подлежащий исследованию порошок помещают на предметное стекло и покрывают покровным флюсом. В пространство между стеклами впускается капля жидкого канадского бальзама или какой-либо жидкости с известным показателем преломления.

Аналитическая проба — это лабораторная проба, сокращенная до определенной массы (см. табл. 2.1) и измельченная до требуемого анализом размера частиц 0,05—0,08 мм, из которой берутся навески для анализа и контроля. Она приготовляется аналитической лабораторией с учетом заказа по видам анализа. Лаборатория готовит также аналитический дубликат для внешнего лабораторного контроля и в отдельных случаях — для арбитражного геологического контроля.

Схема дробления руды и выбора представительной массы пробы для минералогического анализа составляется по результатам предыдущих минералогических исследований объекта. Разделка средней пробы включает дробление руды < 2 мм (с учетом размеров зерен рудных и породообразующих минералов).

Минимальная представительная масса проб для минералогического анализа определяется также необходимостью получения достаточной массы (0,1 г) фракций, в которой концентрируется рудный материал. Например, для редкометалльных и оловянных руд исходная масса пробы составляет 0,5— 1 кг. При комплексном изучении фракций руды исходная масса достигает 2—4 кг.

Дробленую пробу для минералогического анализа подвергают обесшламливанию (выделение класса -0,05 мм) и классификации материала крупностью 0,05 мм на классы крупности, мм: -2+1; -1+0,5; -0,5+0,25; -0,25+0,1; -0,1+0,05; -0,05+0,02; -0,02+0,01 и -0,01+0,005.

Схема фракционирования классов крупности определяется минеральным составом пробы. Основная цель фракционирования — концентрация рудных и основных породообразующих минералов во фракциях (содержание основного минерала 70 %), при которой средняя относительная погрешность количественных оценок минералов составляет 5—10 %.

Выбор интервалов плотностей при гравитационном фракционировании определяется плотностями слагающих руду минералов. Например, предусматривают разделение по плотности редкометалльных пегматитов и гранитов на 10 фракций, а для полевошпатовых метасоматитов и карбонататов — на 5.

Фракции плотностью более 2,9 г/см3 подвергают электромагнитной сепарации с выделением сильно-, слабо- и неэлектромагнитных фракций. При анализе дробленых руд слабоэлектромагнитные фракции обычно представлены различными сростками сильномагнитных и немагнитных минералов, не позволяющих отчетливо разделить их по магнитным свойствам. Поэтому выделение слабоэлектромагнитной фракции не всегда целесообразно. Для некоторых типов руд, например, редкометалльных карбонатитов, имеющих достаточно простой минеральный состав, электромагнитной сепарации не требуется.