Підготовка технологічних проб до мінералогічних досліджень

Процес підготовки технологічних проб до мінералогічних досліджень передбачає цілу низку операцій (табл. 5.7), головними серед яких є відбір штуфів із початкової технологічної проби, відбір із технологічної проби середніх проб для мінералогічного аналізу та виділення монофракцій.

Штуфи відбирають після перемішування (усереднення) початкової, наприклад мінералого-технологічної, проби за сіткою 0,2-0,5 мм у кількості від 15 до 80 шт. залежно від контрастності руди (складності мінерального складу, вмісту рудних мінералів, текстурних і структурних особливостей). З них виготовляють шліфи й аншліфи.

Схему подрібнення руди і вибору потрібної маси для мінералогічного аналізу складають за результатами попередніх мінералогічних досліджень об'єкта. Відбір середньої проби передбачає подрібнення руди до 2 мм і менше (з урахуванням розмірів зерен рудних і породотворних мінералів) на щокових і валкових дробарках, перемішування вручну методом "кільця і конуса", скорочення - квартуванням, вичерпуванням з використанням риф-лених жолобчастих розподільників проб. Потрібна мінімальна маса проб для мінералогічного аналізу залежить від потреби одержання достатньої кількості фракцій (не менше 0,1 г), у якій концентрується рудний мінерал. Наприклад, для рідкіснометальних і олов'яних руд вона становить 0,5-1,0 кг. У разі комплексного вивчення фракцій руди початкова маса досягає 2-5 кг. Проба для мінералогічного аналізу підлягає дешламації (виділення класу 0,05 мм) відмиванням у воді.

Матеріал розміром >0,05 мм (класи -2+1; -1+0,5; -0,5+0,25; -0,25+0,1; -0,1+0,05 мм) класифікують на серійних вібраційних ситових аналізаторах, а до 0,05 мм (класи -0,05+0,02; -0,02+0,01; -0,01+0) - седиментаційним аналізом (за методом Сабініна).

Схема фракціонування (послідовність та ступінь подрібнення) залежить від мінерального складу проби. Головною метою фракціонування є концентрація рудних і головних породотворних мінералів у фракції до 70 % і більше, за якої середня відносна похибка кількісних оцінок мінералів становить до 5-10 %.

Звичайно від кожного класу руди відділяють магнітну фракцію за допомогою дискового магнітного сепаратора або ручних магнітів. Потім розділяють проби у двох-трьох і більше важких рідинах за густиною (гравітаційна сепарація) центрифугуванням (матеріал розміром до 0,1 мм) у центрифугах і ділильних склянках (матеріал розміром понад 0,1 мм). З важких рідин використовують бромоформ (густина 2,89 г/см ), йодистий метилен (густина 3,32 г/см''), рідину Клеричі (густина 4,27 г/см³).

Фракції густиною понад 2,89 г/см³ підлягають електромагнітній сепарації з виділенням трьох фракцій: сильно-, середньо- і неелектро-магнітної. У разі аналізу руд порівняно простого мінерального складу електромагнітну сепарацію можна не виконувати.

Під час виділення мономінеральних фракцій застосовують різні методи в різноманітному поєднанні і різній послідовності залежно від мінерального складу проб, розмірів зерен, вмісту та ступеня розкриття зерен мінералу, який добувають. Проби для виділення монофракцій підлягають гравітаційному збагаченню на концентраційних столах, гвинтовому сепараторі, апараті сухого поділу (маса проби понад 1—2 кг) і поділу у важких рідинах.

Мінерали густиною понад 2,89 г/см³ підлягають класифікації на спеціальних аналізаторах з виділенням матеріалу крупності -0,5+0,05 мм, що в разі потреби піддають ультразвуковій (звільнення від плів'ок гідроксидів Ре та Мп, диспергування глинистих мінералів тощо) або кислотній (розкриття зростків з карбонатами та ін.) обробці. Високий вміст сильномагнітних мінералів (магнетит, титаномагнетит, піротин) потребує магнітної сепарації проб, а якщо наявні сульфідні мінерали, то застосовують електричну сепарацію або флотацію. Далі ефективною є електромагнітна сепарація.

У разі виділення мономінеральних фракцій з тонкодисперсних руд важливу роль відіграє центрифужний метод. Для поділу мінералів, які відрізняються за густиною більше ніж на 1 г/см³, ефективне просте розмивання проби у важких рідинах (особливо у бромоформі). Доводять проби і перевіряють чистоту їхнього відбору вручну під бінокуляром.