第２６卷第６期 ２０１１年ｌ２月 ＶＯ１．２６，Ｎｏ．６
Ｄｅｃ．２０１ｌ
文章编号：１００９—０６２２￣０１ １）０６—００１５—０３ 富电气石热液型钨锡矿石工艺矿物学研究
李波，张莉莉，梁冬云 （广州有色金属研究院，广东广州５１０６５１）
摘要：采用化学分析、显微镜和ＭＬＡ矿物自动检测技术等手段，对某富电气石热液型钨锡矿石进行工艺矿物学 研究，重点查清了该矿石的物质组成，主要钨、锡矿物的嵌布特征以及钨、锡元素的赋存状态。研究结果表明，矿石中 主要钨矿物为白钨矿，锡矿物仅为锡石，且较适宜重选回收。然而在该矿石中含４Ｏ％左右的电气石，由重液分离试 验表明，大量具有中等密度的电气石对重选方法富集钨锡影响不仅表现使重选分带不明显，并因其本身含有较高的 钨锡而对回收率也有一定的影响。 关键词：热液型钨锡矿石：白钨矿；锡石；电气石；工艺矿物学 中图分类号：ＴＤ９１２ 文献标识码：Ａ
Ｏ 刖 吾 电气石是热液钨锡矿床的常见矿物【ｌ】ｏ近年来，随 着一些大型钨锡矿床的勘探和研究，发现电气石除了 可作为探矿指示剂，还对成岩成矿有重要作用回。某钨 锡矿石中电气石含量大，占总矿物量的４０％左右，以 镁电气石为主，呈褐黄色ｌ－褐黑色，短柱状、长柱状 晶，莫氏硬度为７ ７．５，密度为２．９ ３．２ ｍｓ，具弱电磁 性，磁性随着含铁量增大而增大，一般在５００－１ ０００ ｍＴ （毫特斯拉）场强进入磁性产品［３１。在该矿石中，由于电 气石数量大，并具有中等密度，将对钨、锡的重选富集 干扰较大。
１原矿物质成分
对原矿主要元素进行化学成分分析（ ）：ＷＯ ０－２６，Ｓｎ ０．０６７，Ｃｕ ０．０２６，Ｚｎ ０．０２８，Ｆｅ ５．００，Ｐ ０．０４４， ＣａＯ ４．１２，ＭｇＯ ４．９２，Ａ１２０３ １８．６５，Ｓｉ０２ ５０．４７，Ａｓ ０．０８６， Ｓ ０．３９。采用电子显微镜能谱分析和ＭＬＡ矿物自动检 测技术进行矿物查定和定量测定，主要矿物相对含量 见表１。由测定结果可见，该矿石钨矿物为白钨矿，极 少量黑钨矿，锡矿物只有单一锡石。金属硫化物极少， 主要为磁黄铁矿和毒砂。脉石矿物主要为电气石，相 对含量约占４０％，其次为石英。该矿石因含大量的电 气石，导致原矿矿物组成中密度大于３ ｍ，的重矿 表１主要矿物相对含量％ 矿物 白钨矿黑钨矿 锡石 钛铁矿 榍石 金红石，锐钛矿 含量０．２６８ ０．０４１ ０．０７３ ０．０７６ ０．３９９ ０．３３７ 矿物 毒砂 褐铁矿磁铁矿黄铜矿方铅矿黄铁矿／磁黄铁矿 物占５Ｏ％以上，这对重选富集钨锡有一定的影响。 ２主要矿物的嵌布粒度 由锡石和白钨矿的嵌布粒度测定结果如图１所 示。由图１可知，锡石和白钨矿的粒度分布相似，在 矿石中均具有较宽的粒度分布范围，主要粒度范围 在０．０２～０．５ ｍｍ（占８５％以上），较适宜重选回收。 １２Ｏ １００ ８ｏ 据 ６０
篓４ｏ
２０ ０ Ｏ．０１ ０．Ｏ２ Ｏ．ｏ４ ０．０７４ ０．１ ０．２ ０．５ 粒级／ｍｍ 图１主要矿物嵌布粒度分布曲线
收稿日期：２０１１－１０—２８ 基金项目：国家重点基础研究发展计划项目（“９７３”计划）（２０１０ＣＢ７３５５００） 作者简介：李波（１９８２一），男，湖北监利人，工程师，主要从事矿石工艺矿物学研究。 １６ 中匈鹆毋 第２６卷 ３原矿重液分离试验 原矿～２ ｍｍ产品重液分离试验结果见表２。从 三溴重液分离试验来看，三溴轻产品中，虽然钨和锡 含量较低，但越细粒级，轻产品产率越小，表明矿石 中含有大量密度大于２．８９ ｇ／ｃ１１１３的矿物，并且这些 矿物嵌布粒度较细，显微镜查定表明，这些矿物主要 为电气石。进而采用密度为３．２ ｇ／ｃｍ的二碘甲烷分 离矿物，轻矿物产率大为提高，只有不足５％的重矿 物，并且二碘轻产品中钨和锡的含量较高。由重液分 离试验表明，大量具有中等密度的电气石对重选方法 富集钨锡影响不仅表现使重选分带不明显，并因其本 身含有较高的钨锡而对回收率也有一定的影响。 表２原矿一２ ｍｍ产品重液分离试验 粒 竺 产率Ｗ０ Ｓｎ产率Ｗ０ 品／％二碘甲烷介赡产品％ Ｓｎ产率ＷＯ３ Ｓｎ 一２＋１．５ １．２３ Ｏ．０１８ ０．Ｏ２４ ８３．７２ ０．Ｏ１８ ０．０１５ —１．５＋１．０ １７．８６ ０．０３４ ０．１１２ ７０．５３ ０．０２１ ０．０１２ ９７．３８ ０．０５５ ０．０８４ —１．０＋０．８ ９．４６ ０．２６ ０．０４９ ６５＿３１ ０．０２１ ０．Ｏ１２ ９６．１２ ０．０５２ ０．０６０ —０．８＋０．６ １ １．８９ ０．１８ ０．０６６ ６３．０Ｏ ０．０２２ ０．０１０ ９６．６３ ０．Ｏ５１ ０．０５６ —０．６＋０．４ ５－３５ ０｜３９ ０．０６９ ５７．２３ ０．０２２ ０．００９ ９６．５Ｏ ０．０５０ ０．０５３ —０．４＋０．３ ６．３６ Ｏ．３５ Ｏ．Ｏ５８ ５Ｏ．６９ ０．Ｏ１９ ０．００９ ９７．Ｏ８ ０．０４１ Ｏ．Ｏ４８ －０．３＋０．２ ６．５２ ０．４９ ０．Ｏ９５ ４１．２１ ０．Ｏ１６ ０．０ｏ８ ９７．２３ ０．０４０ ０．０４５ —０．２＋０．０７４ １８．ｏｏ ０．３１ Ｏ．Ｏ６ ２４．９０ Ｏ．Ｏ１６ ０．ＯＯ７ ９８．４１ ０．０３６ ０．０３６ 注：三溴甲烷密度２．８９ ｍ］，二碘甲烷密度３．２ ｇ／ｃｍ ４主要矿物的单体解离度 ４．１原矿一２ ｍｍ产品钨锡矿物单体解离度 原矿中白钨矿主要嵌布于石英和白云母中，锡石 主要嵌布在电气石和方解石等脉石中，因此在各筛级产 品中白钨矿的主要连生体为白钨—石英连生体，锡石的 连生主要为锡石一电气石连生体。在各磨矿产品中，白 钨矿和锡石的单体解离情况见图２，原矿－２ ｍｍ产品白 钨矿和锡石单体总解离度分别为８９．６９％、５０．５３％。 １２０ ｌｏ０ 冰８Ｏ ６０ 拯匣 篷４０ ２０ Ｏ ０．０７４０．２ ０－３ ０．４ ０．６３０．８ １ １．５ ２ 粒级／ｍｍ 图２原矿一２ ｍｍ产品钨锡矿物单体解离度 ４．２磨矿产品单体解离度 根据锡石和白钨矿的嵌布粒度和原矿分级样品 中锡石和白钨矿的解离情况，确定该矿石的磨矿细 度 。一０．０７４ ｍｍ占４３．２０％的磨矿细度下，白钨矿和 锡石的单体解离度测定结果见图３，其总解离度分 别为９４．６４％、９２．１２％。由测定结果来看，在此磨矿 细度下白钨矿和锡石都有较高的解离度。
枉匣 堪
粒级／ｍｍ 图３磨矿产品钨锡矿物单体解离度
５主要矿物选矿工艺特性 （１）白钨矿主要呈粒状、单粒或多粒状嵌布在石 英中，也见少量白钨矿呈微脉状充填于石英微裂缝 中（见图４），其次白钨矿呈不规则粒状充填于电气 石粒间隙中（见图５）。
图４反光显微镜放大３２０倍白钨矿嵌布照片 图５反光显微镜放大１６０倍白钨矿嵌布照片 （２）该矿石中只有极少量的黑钨矿，偶见黑钨矿 分布于电气石中。 （３）锡石为该矿石的主要回收矿物之一。在矿石 中锡石主要与电气石连生，其次与方解石连生。主要 嵌布形式为粗粒或中细粒锡石，呈不规则粒状嵌布 在脉石中。
６钨、锡在矿石中的赋存状态 经提取单矿物进行钨、锡的含量测定，作出钨、 第６期 李渡，等：富电气石热液型钨锡矿石工艺矿物学研究 １７ 锡在各主要矿物中的平衡分配如表３。从表３可知， ８３％左右的钨以白钨矿矿物形式存在，１２％左右的 钨以黑钨矿矿物形式存在，分散于电气石、石英、云 母等矿物中的钨约占５％。锡主要以锡石矿物方式 存在，未见有其他锡石或含锡矿物，其中锡石矿物中 锡占原矿总锡的８２％左右，以锡石微细包裹体包含 在电气石中的锡占原矿总锡的１１％左右，包含在石 英、绢云母中的锡占原矿总锡的６％左右。 表３钨、锡在各主要矿物中的分配％ 合计 １００．０００ Ｏ．２６１ １ １００．Ｏ０ ０．０６７ １００．Ｏ０ ７结语 （１）矿石中钨矿物主要为白钨矿，锡矿物只有单一 锡石，金属硫化物极少，主要为磁黄铁矿和毒砂。脉石 矿物主要为电气石，其次为石英。该矿石因含大量的电 气石，因而在原矿矿物组成中密度大于３ ｍ，的重矿 物占５０％以上，对重选富集钨锡有一定的影响。 （２）锡石和白钨矿的粒度分布相似，在矿石中均具 有较宽的粒度分布范围，主要粒度范围为０．０２－０－５ ｍｍ 的占８５％以上，较适宜重选回收。 （３）由重液分离试验表明，大量具有中等密度的 电气石对重选方法富集钨锡影响不仅表现使重选分 带不明显，并因其本身含有较高的钨锡而对回收率 也有一定的影响。 （４）解离度测定结果表明，在一０．０７４ ｍｍ占 ４３．２０％的磨矿细度下，白钨矿和锡石的总解离度分 别为９４．６４％、９２．１２％。 （５）该矿石锡的赋存形式较单一，锡石矿物中锡 占原矿总锡的８２％左右，以锡石微细包裹体包含在 电气石中的锡占原矿总锡的１１％左右，分散于石英 和绢云母中的锡占原矿总锡的６％左右。 （６）该矿石中钨的存在形式查定表明：８３％左 右的钨以白钨矿矿物形式存在，ｌ２％左右的钨以黑 钨矿矿物形式存在，分散于电气石、石英、云母等矿 物中的钨约占５％。 （７）对于该矿石中的电气石的利用价值，有待在以 后的工作中作进一步的研究评价，加以综合利用。
参考文献： ［１】 冯有利，吕国芳．电气石在矿床地球化学探矿中的应用［Ｊ］．河南 地质情报，１９９３，（１）：２０—２８． ［２１２ 王进军，赵枫．电气石的化学特征与相关矿床的关系阴．地质 找矿论丛，２００２，１７（３）：１６１—１６３． ［３】 南京大学地质学系岩矿教研室．结晶学与矿物学ｆＭ１．北京：地质 出版社，１９７８：４３４—４３６． Ｉ４１ 梁冬云，李波，洪秋阳．我国西南部某低品位钨多金属矿工艺 矿物学研究叫．中国钨业，２０１１，２６（４）：２Ｏ一２３．
Ｔｈｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｍｉｎｅｒａｌｏｇｙ ｏｆ ａ Ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ－ｒｉｃｈ Ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ Ｔｕｎｇｓｔｅｎ－ｔｉｎ Ｏｒｅ ＬＩ Ｂｏ，ＺＨＡＮＧ Ｌｉ—ｌｉ，ＬＩＡＮＧ Ｄｏｎｇ－ｙｕｎ （Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＮｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌｓ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０６５０，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｔｕｄｉｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｍｉｎｅｒａｌｏｇｙ ｏｆ ａ ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ－ｒｉｃｈ ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ ｔｕｎｇｓｔｅｎ－ｔｉｎ ｏｒｅ ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ
ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ Ｍｉｎｅｒａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＭＬＡ．Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｆｏｃｕｓｅｓ ｏｎ ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ ｔｈｅ ｍｉｎｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｏｒｅ，ｔｈｅ ｄｉｓｓｅｍｉｎａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｕｎｇｓｔｅｎ ａｎｄ ｔｉｎ ｍｉｎｅｒａｌｓ，ｔｈｅ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｏｆ ｔｕｎｇｓｔｅｎ ａｎｄ ｔｉｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｔｕｎｇｓｔｅｎ ｍｉｎｅｒａｌ ｉｓ ｓｃｈｅｅｌｉｔｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｉｎ ｍｉｎｅｒａｌ ｉｓ ｃａｓｓｉｔｅｒｉｔｅ．Ｔｈｅ ｍｅａｎ ｏｆ ｇｒａｖｉｔｙ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｉｓ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｔｏ ｂｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｔｏ ｒｅｃｙｃｌｅ ｓｃｈｅｅｌｉｔｅ ａｎｄ ｃａｓｓｉｔｅｒｉｔｅ．Ｂｕｔ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｌｉｑｕｉｄ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｓｃｈｅｅｌｉｔｅ ａｎｄ ｃａｓｓｉｔｅｒｉｔｅ ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｇｒａｖｉｔｙ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｉｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ ｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ｏｆ ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ ｗｉｔｈ ｍｅｄｉｕｍ ｄｅｎｓｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｏｒｅ． Ｔｈｉｓ ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ ｌｅａｄｓ ｔｏ ｏｂｓｃｕｒｅ ｇｒａｖｉｔｙ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｔｈｅ ｅｘｐｅｃｔｉｎｇ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｄｕｅ ｔｏ ｈｉｇｈ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｔｕｎｇｓｔｅｎ－ｔｉｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ ｔｕｎｇｓｔｅｎ－ｔｉｎ ｏｒｅ；ｓｃｈｅｅｌｉｔｅ；ｃａｓｓｉｔｅｒｉｔｅ；ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ；ｐｒｏｃｅｓｓ ｍｉｎｅｒａｌｏｇｙ （编辑：刘新敏）