陕西安康金红石矿石中元素的赋存状态研究 吕宪俊 王冠甫 杨可 西安建筑科技大学 西安 710055 摘 要 本文针对陕西安康金红石资源的利用，对矿石中有用元素Ti和主要有害元素Fe、S、P的赋存状态进行了详细的研究。结果表明，矿石中的主要含钛矿物为金红石，金红石以微细嵌布为主并普遍含有V、Fe等杂质元素；主要以褐铁矿、磁黄铁矿和黄铁矿的形式存在；硫主要分布于磁黄铁矿、黄铁矿和重晶石中；磷则主要以磷灰石的形式存在，并检测到少量磷钇矿的存在。 关键词 金红石 钛 赋存状态 金红石是提取金属钛、生产钛白粉和制作优质电焊条的重要矿物原料[1]，与钛铁矿相比其含钛量高，在工业应用方面有其独特的优势，是工业部门最欢迎的含钛矿物原料，经济价值也较高。矿石中有用元素和有害元素的赋存状态是确定矿石可选性和选矿工艺方法选择的重要依据项目。陕西安康地区金红石资源较丰富，为配合该金红石资源的开发利用，本文对矿石中的有用元素Ti和主要有害元素Fe、S、P的赋存状态进行了详细研究，以查明矿石中用矿物和杂质矿物的种类和数量。以及主要矿物的嵌布特征，为资源开发决策和矿石加工工艺的选择提供基础资料和理论依据。 1 试验材料与研究方法 1.1 原料 本研究所用试样取自陕西安康大河金红石矿，矿石外观呈浅褐色，结构疏松。按矿物共生组合，可将试样划分为两种矿石类型：石英绿泥石白云石型金红石矿石和重晶石石英型金红石矿石。从矿样中挑选出部分代表性块矿石，其余部分破碎至小于2mm，混匀作为综合样。块矿主要用于研究矿石的结构构造、主要矿物的粒度特性、嵌布特征；综合样用于测定矿石的化学成分和矿物组成等。1.2 研究方法 采用光学显微镜，图像分析仪和电子探针能谱分析进行矿物相的鉴定，测定矿物组成，分析矿物嵌布特征和粒度特性；采用电子探针波谱分析和元素扫描进行矿物微区化学成分及矿物中微量元素的赋存形式分析。[next]2 研究结果及分析 2.1 矿石物质组成 矿石的多元素化学分析结果见表1。从表1可以看出，矿石TiO2品位达到4.20%，属金红石富矿。但伴生的有害杂质元素Fe、S、P等的含量也较高，表明该矿石化学成分较为复杂。 表1 原矿化学成分（%）

通过X射线衍射、光学显微镜、自动图像分析仪和电子探针等手段，发现矿石中主要金属矿物为金红石、褐铁矿、磁黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿等。，含少量黄铜矿、钛铁矿、独居石和菱铁矿。主要的非金属矿物有应时、绿泥石、白云母、重晶石和白云石。长石等。，含少量沸石、滑石、磷灰石、榍石、角闪石等。主要矿物含量分析结果见表2。从表2可以看出，金红石是主要有用矿物，而氧化铁矿物、硫化物、重晶石和磷灰石是需要去除的有害杂质矿物。