应用X射线衍射-扫描电镜-光学显微镜鉴定黑龙江石墨尾矿中的绢云母.pdfVIP

2015年 3月 岩 矿 测 试 Vo1．34．No．2 March2015 ROCK AND MINERALANALYSIS 194～200 文章编号：0254—5357(2015)02—0194—07 DOI：10．15898／j．cnki．11—2131／td．2015．02．007 应用x射线衍射一扫描电镜 一光学显微镜鉴定黑龙江石墨 尾矿中的绢云母 聂轶苗，牛福生，刘淑贤，魏少波 (河北联合大学矿业工程学院，河北唐山063009) 摘要：石墨尾矿作为一类二次资源，当云母类矿物的含量在 10％以上时，具有回收利用价值。黑龙江某地石 墨尾矿中含有 10％以上的云母类矿物，但其细度(500～800目)低于常规的云母矿，本文采用x射线衍射 (XRD)分析矿物组成，再结合化学分析、扫描 电镜 一能谱、光学显微镜与纯矿物进行对比，由此鉴定云母类 矿物种属。XRD研究初步表明石墨尾矿含有的云母族矿物属于白云母亚类或黑云母亚类。扫描电镜分析 表明尾矿中的云母矿物与纯绢云母矿物均以片状和鳞片状为主要存在形态，而纯黑云母主要以片状形式存 在 。尾矿 的SiO含量为5％一13％，A1：0含量为4％一8％，与纯绢云母接近。光学显微镜鉴定显示在正交 偏光下石墨尾矿 中的云母颜色和纯绢云母类似 ，而与纯黑云母截然不同。综合 以上结果最终可确定该地石 墨尾矿 中的云母族矿物为白云母亚类 中的绢云母。本研究为后续石墨尾矿 的选矿工艺奠定了基础 ，也可应 用于类似细度绢云母的鉴定。 关键词：石墨尾矿；绢云母；X射线衍射法；扫描电镜一能谱；光学显微镜 中图分类号：P575．5 文献标识码 ：A 云母是一种非常重要的非金属矿物材料，具有 技术的组合 20_，如采用x射线衍射 (XRD)、差热 多种 良好的物化性能和电气性能，在电气、塑料、橡 分析和扫描电镜 (SEM)可鉴别绢云母和黏土矿 胶、造纸、建筑等多个行业中有得到广泛应用 -6]。 物 ，采用电子探针、XRD和差热热重分析方法可 矿物学中云母包括 白云母、黑云母和锂云母 3个亚 鉴别钾质 白云母的种属 ，采用电子探针、XRD、差 类，白云母亚类包括 白云母和较少见的钠云母 ， 热热重分析、红外光谱分析方法可鉴定绢云母和水 黑云母亚类主要有黑云母和金云母，工业上常用的 云母 埔等。 为白云母和金云母。绢云母是一种微细粒的白云 本次研究的黑龙江某地石墨尾矿 ，粒度细 (粒 母，具有一些特殊性能，如对紫外线的屏蔽功能更 度小于30txm的占69％)，其中云母族矿物的粒度 好、具有较高的纵横比等，使得绢云母在某些领域比 在800目左右，且部分与长石等脉石连生，为了在后 白云母具有更好的应用性能 。 续的选别作业中更好地解决该云母族矿物与其他脉 目前我 国平均生产 1吨石墨精矿需要开采 石矿物的分离问题，需要确定云母的种类，因此，首 10％品位的石墨矿石 20吨，按照我 国年产 15万吨 先采用 XRD初步确定该类尾矿中的有用矿物为云 石墨计算，年排放尾矿达到250万吨以上 ¨。。。由于 母族矿物，然后通过扫描 电镜 (SEM)、能谱分析 石墨尾矿中常含有云母等可 回收的有用矿物，因此 (EDS)将其与标准纯矿物进行了形貌、微区成分对 从废弃的石墨尾矿中对其进行回收利用，是我 国石 比，再运用光学显微镜研究对 比了该云母族矿物与 墨尾矿资源化的主要途径之一 ¨卜J，而在伴生的云 标准绢云母纯矿物的光学性质，从而最终确定该石 母类矿物中，绢云母的颗粒较细，易被忽视或误认。 墨尾矿中的云母族矿物所属哪一种亚类。 鉴于绢云母鉴定的伴生矿物(如石英、黏土类矿物、 长石)不同，采用不同的矿物鉴定技术 或各种 收稿 日期：2014—0l一08；修回日期 ：2015—03—05；接受 日期：2015—03—10 基金项 目：国家高技术研究发展计划 (863计划)