锆的各种物理化学性能[精选].doc

锆英石选矿-选矿技术及选矿工艺流程锆 英 石 一、矿产名称 锆英石（Zircon） 二、矿床类型及其分布 1．矿床的成因类型锆英石矿床按其成因可分为脉矿和砂矿两种类型。具有工业开采价值的锆英石矿床以砂矿矿床为主。有冲积砂矿、残积砂矿、滨海砂矿，其中海滨砂矿具有工业开采价值。这些砂矿矿床形成决定了其矿石类型。 2．矿床的工业类型锆英砂矿床主要有砂矿、风化壳矿床和原生矿床三类。其中砂矿为主要矿床类型。世界上约有90%的锆英石来源于砂矿。砂矿又分为滨海砂矿和冲积砂矿，滨海砂矿的规模和产量远大于冲积砂矿。 3．矿产的分布情况世界上主要锆石资源产于澳大利亚和南非。澳大利亚东海岸锆石砂矿为太古代基岩风化形成的中——新生代沉积砂矿。矿床中主要矿物为石英砂，几乎不含长石和云母；重矿物以锆石、金红石、钛铁矿为主，局部矿砂中的重矿物含量多达70%。重矿物中锆石含量约30%，金红石含量较锆石更高一些。含矿石英砂分布面积达200余Km2。最厚之处约200m。滨海砂矿是目前我国生产锆石及其它有用矿物，如钛铁矿、独居石、金红石等的主要矿床类型之一。辽东半岛、山东半岛、福建、广东、海南诸省沿海都有分布，大中型矿如海南万宁、广东海丰等地，已开发利用。三、矿床的主要工业指标。锆英石矿床因其类型不同，工业要求也有所不同，见表1. 表1 锆英石矿床的工业要求矿床类型 边 界 品 位 工 业 品 位 ZrO2 % 锆石 kg／m3 ZrO2 % 锆石 kg／m3 滨海砂矿 风化壳矿床 内生矿床 0.04～0.06 0.3 3.0 1～1.5 0.16～0.24 0.8 8.0 4～6 最小开采厚度：滨海砂矿为0.5m。风化壳矿床和内生矿床为0.8～1.5m。我国广东某锆英石滨海砂矿，该矿床为一综合滨海砂矿床。锆、钛、独居石等稀土金属相伴生。矿床位于华南地块的闽浙活化地盾之西南边部。矿区外围主要为燕山期粗粒黑云母花岗岩、其次为中粒或细粒黑云母花岗岩。矿区位于一滨海砂坝上。砂坝上分布着与海岸线平行的砂堤。其高差不超过20m。矿区内第四纪地层有表土，细砂层，中、粗砂层，粘土层，泥炭层等。矿体长5500m，宽475～1400m，矿体平均厚度3.4m。该矿床的工业要求见表2。表2 广东某锆、钛滨海砂矿工业要求 矿石类型 边界品位 kg／m3 工业品位 kg／m3 锆石砂 钛铁矿（富矿）砂 钛铁矿（贫矿）砂 独居石砂矿 1 20 10 0.25 2 30～40 15 0.50 四、矿石性质 1．矿石的矿物组成 锆英石矿石类型见表3，主要含锆矿物见表4。表3 锆英石矿石类型 矿石类型 矿 石 特 征 冲积砂矿 矿砂颗粒不规则，粒度不均匀，含有大量砾石和卵石以及大量矿泥 残积砂矿 矿物单体解离不完全，仍有不同程度的连生体存在，并带有一定量的矿泥，品位较低 海滨砂矿 矿砂颗粒均匀。且呈浑圆形，有用矿物大部分已单体解离。大部分重矿物为钛铁矿、锆英石，独居石，金红石、锡石，磷钇矿。有时还有微量贵金属，脉石矿物以石英，长石为主，其次是电气石，绿帘石，角闪石，辉石和石榴石等。其粒度组成在60目至200目不等 表4 主要含锆矿物 矿 物 成 分 重 量(％) ZrO2 HfO2 斜 锆 石 钠 锆 石 斜钠锆石 异性石-负异性石 铌铈钛错矿 锆针钠钙石 ZrO2 (Na2Ca)ZrSi3O9·2H2O Na2(Zr·Ti)Si6O153H2O (Ca,Na)5Zr2Si6(O,OH,Cl)20 (Ca,Fe,y,Zr,)(Nb,Ta,Ti)O4 (Ca,Na)3(Zr,Ti)Si2O8F 59～98.9 30.5～31.52 19.80～20.28 2.0～30 28.71～29.11 19.80 0.5～2.1 0.1～0.6 0.2～0.4 0.06～0.7 0.9 0.3 （续表4） 矿 物 成 分 重 量(％) ZrO2 HfO2 铌锆钠石 锆 英 石 钛锆钍矿 NaCa2(Zr,Nb)Si2O8(O,OH,F) ZrSiO4 (Ca,Fe)(Zr,Ti)2O5(? ) 15.61～17.55 34～67 51.7～59.89 0.05～0.7 0.4～1.7 1～1.2 斜锆石(Caldasite)实质上可看作是斜锆石(baddeleyite)； 一些地方异性石含ZrO212～20％和HfO20.1～0.7％； 硅铁锆矿，曲晶石，波方石，变水锆石，苗水石，大山石和山口石可看作是锆英石的变种。锆和铪矿物因其化学和物理特性而在工业上作为有价值的矿物和矿石使用。表4所列的是含锆-铪的主要矿物、矿物成分及其二氧化锆和二氧化铪的含量。锆和铪几乎完全由锆英石和斜锆石提供。异性石最终也可能是这些元素的重要来源。锆英石通常约含有49％的锆和0.4 ～1.5％的铪，它是这一类的主要工业矿物。斜锆