矿床工业类型课件.ppt

1、第一章第一章矿床工业类型矿床工业类型l 第一节 概 述l 一、矿床工业类型的基本概念l 矿床工业类型是指:矿产主要来源、并在世界经济中起到重要作用的矿床类型。l 矿床工业类型的划分既依据矿产的地质特征，而又强调矿床的工业意义。l 二、矿产工业类型的研究任务及其意义l 矿床工业类型研究的任务是：l 1）各种矿产的基本工业要求；l 2）各工业类型的相对意义； 第一节第一节l4）每个工业类型的特征，这样指地质特征；l5）为了深入研究和解决实际问题，对矿床的地球化学、成因等理论问题也要进行研究。l 矿床工业类型的意义概况为三个方面：l 1）指导找矿勘探和矿床评价工作；l 2）为采矿、选矿、冶炼提供科学

2、依据；l 3）为经济管理工作提出参考资料。l 矿产工业类型是找矿勘探的依据，并且贯穿其全部过程。不同工业类型的矿床，将会采取不同的采矿、选矿、冶炼方法和工艺流程。矿山的经济管理部门可以根据工业类型的划分，制定出矿山的设备和计划。l三、矿产的工业分类l根据矿产的工业类型、应用范围、工业条件、地质特征、经济意义等划分为：第一节 1）能源矿产：煤、石油、油页岩、天然气、铀、钍等； 2）黑色金属矿产：铁、锰、铬、钒、钛等； 3）有色金属矿产：铜、铅、锌、铝、镍、钴、钨、锡、铋、钼等； 4）稀有金属矿产：铍、锂、铌、旦、锆、镉、鎵、铟、稀土等； 5）贵金属矿产：金、银、铂、钯、钌、锇、铱、铑等； 6）冶

3、金辅助原料矿产：溶剂用石灰岩、白云岩、硅石、菱镁矿、耐火黏土等； 7）化工原料矿产：硫铁矿、自然硫、磷、钾盐、明矾石、化工用石灰岩、泥炭等； 8）特种类矿产：压电水晶、冰洲石、金刚石、蓝石棉、熔炼水晶、光学萤石等；第一节第一节l 9）建材及其他类矿产：云母、石棉、高岭土、石墨、石膏、滑石、水泥用石灰岩等；l 10）水气矿产：地下水、地下热水、二氧化碳气等。l第二节 主要矿种的矿床工业类型l 一、铁l1.用途l 铁广泛的用于国民经济、人民生活中，是我们进行国民经济建设的基本物质基础。象铁矿山经过冶炼可以制成生铁、铁合金、热铁、碳素铁、合金钢、特种钢等；纯磁铁钢可做成合成氨的催化剂；赤铁矿、镜铁矿

4、、褐铁矿还是天然的矿物原料。（第二节） 2.主要铁矿物（见下表）矿物名称 英文名称化学分子式主要成分（%）磁铁矿磁铁矿MagnetiteFe3O4Fe2+ Fe23+O4Fe:72.4 O:27.6钛磁铁矿钛磁铁矿TitanomagnetiteFe(2+x)2+Fe(2-X)3+ Ti2O4 0X 1Fe57.4 TiO2:12-16钒磁铁矿钒磁铁矿Coulsonite FeV2O4Fe2+V23+O4FeO:27.92-30.75V2O5:68.41-72.04钛铁晶石钛铁晶石UlvospinelFe2TiO4TiFe22+O4FeO:51.59TiO218.41钛铁矿钛铁矿Ilmenite

5、 FeTiO3Fe2+TiO3Fe:36.8 Ti:36.6赤铁矿赤铁矿Hematitea- Fe2O3Fe:69.94磁赤铁矿磁赤铁矿Maghemite r- Fe2O3Fe:69.94针铁矿针铁矿Goethitea- FeOFe:62.9纤铁矿纤铁矿Lepidocrocite r- FeO（OH）Fe:62.9菱铁矿菱铁矿SideriteFeCO3FeO:62.01 CO2:37.99第二节第二节l3.铁矿石自然类型划分l 在自然界 我们按照铁矿石的矿物成分、结构类型划分它的自然类型：l 1.按照矿物成分：l 磁铁矿矿石、赤铁矿矿石、假象赤铁矿矿石、钒钛磁铁矿矿石、褐铁矿矿石、菱铁矿矿石、

6、已经它们的复合矿石。l 2.按照结构构造：l 浸染装、网脉状、条文-条带状、致密块状、角砾状、鲕状、肾状、蜂窝状、粉状铁矿石等。l 3.按照主要脉石矿物种类l 石英型、闪石型、辉石型、斜长石型、石榴子石型、铁白云石型、碧玉型铁矿石等。l4.铁矿石类型的划分l 这一划分的原则是按照铁矿石的自然类型进行工业用途的划分：第二节第二节l 1.炼钢用铁矿石l 含铁量n(TFe) 56%、有害杂质含量及块度均符合直接入炉炼钢质量标准的铁矿石。l 有害物质是指：Si02 S F及C As (见下表）l 2.炼铁用铁矿石 l 含铁量n(TFe) 50%、有害杂质含量及块度均符合直接入炉炼钢质量标准的铁矿石；其

7、中褐铁矿矿石、菱铁矿矿石烧损后n(TFe) 50% 。（见下表）l 炼铁用的铁矿石及铁精粉按主要造渣组分的比值，可以分为：l 1）碱性矿石 2）自溶性矿石 3）半自溶性矿石 4）酸性矿石 这四类。 1)炼钢用铁矿石一般工业指标块度要求：平炉：25250电炉：50100转炉：1050组分矿石类型n(TFe)主要有害物质 n其他有害物质n磁铁矿赤铁矿 56 SiO2 S FC As130.150.15c 0.2As0.12)炼铁用铁矿石一般工业指标 （一）：1）碱性矿石：n(CaO+MgO)/n(SiO2+Al2O3) 1.2 ;2）自溶性矿石n(CaO+MgO)/n(SiO2+Al2O3) 为1

8、.20.8 3）半自溶性矿石n(CaO+MgO)/n(SiO2+Al2O3) 为0.80.5 4）酸性矿石n(CaO+MgO)/n(SiO2+Al2O3) 0.5 （二）：褐铁矿、菱镁矿为扣除后折算的标准；自溶性矿石n(TFe)可降至或等40%；P(磷）的含量有不同的要求：（1） 酸性转炉炼钢生铁矿石P0.03%（2）碱性平炉炼钢生铁含量 0.030.18%（3）碱性侧吹炉炼钢生铁矿石 0.20.8%（4）托马斯生铁矿石 0.81.2%（5）普通铸铁造生铁矿石 0.050.15%高磷铸造生铁矿石 0.150.6% 组分矿石类型n(TFe) 主要有害物质 SiO2 S F其他有害物质磁铁矿赤铁矿

9、褐铁矿菱铁矿50 18 0.30 0.25C0.2 Pb 0.1Zn 0.1 Sn0.08As 0.07 F 1.03.需选铁矿石l 含铁量低（贫矿）、虽然含铁量高但是有害杂质含量高、伴生组分不符合冶炼要求，需要经过选矿、烧结、球团处理的铁矿石。l 从选矿工艺要求划分：l 1）磁性铁矿石 :（1）mFe/TFe85%;l （2）SiFe+SfFe 3%时，mFe/(TFe-SiFe或SfFe) 85%. 2）弱磁性铁矿石： (1) mFe/TFe85% ; l (2) SiFe+SfFe 3%时， mFe/(TFe-SiFe或SfFe) 85%.l 需选铁矿石一般工业指标 矿石类型边界品位（

10、n(TFe)%工业品位n(TFe)%磁铁矿磁铁矿20； 或mFe 1525 或 mFe 20赤铁矿赤铁矿菱铁矿菱铁矿褐铁矿褐铁矿25202528-302530第二节n 二、铜n 铜是重要的工业原料，是我们国民经济建设和发展的重要金属材料；在电气工业、机械制造、交通运输、化工业、国防工业等领域具有广泛的应用；铜具有良好的导电性、导热性、抗张力，同时容易与其他金属制成合金。n 铜的化合物在农业上有着广泛的应用，例如用于杀虫剂和除草剂等。n 1.铜矿床n 在自然界中，铜矿床的分布是有一定地质条件决定的；所以对铜矿床的勘探和寻找必须按照客观的地质条件进行，同时也要特别注意伴生矿床。n 目前世界地质界，

11、特别是南美、澳洲、古欧板块地区，对低温热液斑岩铜金矿床的研究表明，这些低品位铜矿的勘探和选矿工艺的提高，对于充分利用矿产资源有着十分重要的意义。n 2.主要铜矿物n 见下表矿物名称英文名称化学分子式铜含量n%自然铜CopperCu100黄铜矿ChalcopyriteCuFeS234.6斑铜矿BomiteCu5FeS463.3辉铜矿ChalcociteCu2S79.9铜蓝CovelliteCuS66.5方黄铜矿CubaniteCuFe2S323.4黝铜矿Tetrahedtite3CuS.Sb2S346.7砷黝铜矿TennantiteCu12As4S1352.7硫砷铜矿LuzooiteCu3AsS

12、448.4赤铜矿CupriteCu2O88.8黑铜矿TerkxiteCuO79.9孔雀石MalachiteCu2CO3(OH)257.53、铜矿床的工业指标 铜矿床规模的一般要求是：铜金属量（吨）计大于50万吨为大型、小于10万吨为小型，介于中间的为中型；一般对于低温热液斑岩矿床都是超过50万吨的特大型矿床。铜矿床品位的一般要求如下表 项目 硫化矿石 坑采 露采 氧化矿石边界品位% 0.2-0.30.2 0.5最低工业品位% 0.4-0.50.4 0.7矿床平均品位% 0.7-10.4-0.6 最小可采厚度（米） 1-22-4 1夹石剔除厚度（米） 2-44-8 2 4.铜矿床类型及其伴生的有

13、益组分n 目前在我国发现的铜n矿床主要有：斑岩型、火山岩型、砂岩型、n变质岩型、夕卡岩型等；n值得注意的是世界上大型n或特大型的铜矿床多为低n温热液斑岩型矿床，主n要集中在环太平洋造山带、n古欧亚板块结合带。n 左表为有益组分评价表n 元素含量n%元素含量n%Pb0.2Ni0.1Zn0.4S1Mo0.01Bi0.05Co0.01Au0.1ppmWO30.05Ag1ppmSn0.05Cd等大于0.001 三、铅和锌n 铅和锌在我们的国民经济建设中有着广泛的应用，在我们的生活中也是常见的物质；在冶金、电气、橡胶、玻璃、陶瓷、纺织、制造、建筑、农业等各个领域有着重要的作用和广泛的应用；铅的特性是比重

14、大、熔点低、抗腐蚀性好、易加工；锌的又一个特点是容易成化合物、合金，被广泛的应用于镀锌。n 在自然界中铅锌都是共生的矿床，在我国大部分省份都有铅锌矿床，一般都具有大型、特大型；这些矿床的特点是都非单一的铅锌、而更多的是与金、银、铜、钼、硫伴生产出。n 1.铅锌矿床的一般工业要求：n 大型 50万吨、小型 10万吨、中型介于中间；n 工业指标要求见下表：伴生有益组分评价参照下表： 主要铅锌矿物表 矿物名称英文名称化学分子式金属含量%主要铅矿物方铅矿GalenaPbS86.6硫锑铅矿BoulangeritePb5Sb4S1155.2脆硫锑铅矿JamesonitePbFeSbS1440.1车轮矿Bo

15、urnonitePbCuSbS342.4白铅矿 CerussitePbCO377.6铅矾AnglesitePbSO468.3铬铅矿CrocoitePbCrO464.1磷氯铅矿PyrcanorphitePb5(PO4)3Cl76.38砷铅矿MimeitePb5(AsO4)3Cl69.6钼铅矿WulfenitePbMoO456.4 铅锌矿床工业指标一般要求表项目硫化矿石混合矿氧化矿铅锌铅锌铅锌边界品位 %0.3-0.50.5-10.5-0.70.8-1.50.5-11.5-2最低工业品位%0.7-11-21-1.52-31.5-23-6矿床平均品位%6810-12最小可采厚度（米）1-21-21-

16、2夹石剔除厚度（米）2-42-42-4 铅锌矿床伴生有益组分评价参考表 元素含量n（%） 元素含量n（%） Cu 0.06Au0.1 ppm WO30.06Ag2 ppmSn0.08As0.2Mo0.02Cd0.01Bi0.02In0.001S4Ga0.001Sb0.4Ge0.001CaF25Se0.001Ti0.001Te0.001Hg0.005U0.02 4、金 金是一种特殊的贵金属，它具有极好的延展性、导电性，因此我们在日常生活中用来进行装饰品的加工和对珠宝的镶嵌，在工业上有着较大的需求；而金的一个更重要的作用则是作为国际货币（硬通货），也是一个国家的国力储备。 在世界各国对金的勘探和开

17、发都是十分重视的，具统计目前世界已经开采11.2万吨，消耗掉15%；各国持有储备3.6万吨、个人持有5.9万吨。 我们紫金山金铜矿近几年每年开采平均16吨。 从世界上发现的金矿床来看，火山岩型、低温热液型、斑岩型矿床是重要的矿床类型，具有低品位、大储量、易采选的特点；我国金矿床类型主要有：石英脉（蚀变岩）型、斑岩型、火山岩型、绿岩型等金矿，也是世界主要产金国家。 1）.岩金矿床的一般工业要求和指标参数 特大型大于50吨、大型20-50吨、中型5-20吨、小型小于5吨； 2）A指标参数见下表；B 共生矿床指标见下表C伴生有益组分见下表 主要金矿物表主要金矿物表 名称名称 英文名称英文名称 化学分

18、子式化学分子式 Au n%一、自然元素、天然合金和金属互化物一、自然元素、天然合金和金属互化物自然金自然金GoldAu80银金矿银金矿Electruite(Au. Ag)80-50黒鉍金矿黒鉍金矿MaldoniteAu2Bi65.3斜方铜金矿斜方铜金矿AuricupriteCu3Au50.6围山矿围山矿Weishanite (Au.Ag)Hg256.91二、硫化物二、硫化物硫金银矿硫金银矿UytenbogaardtiteAg3AuS232.6三、碲化物三、碲化物碲金矿碲金矿CalaveniteAuTe244.03斜方碲金矿斜方碲金矿KrcnncriteAuTe243.5亮碲金矿亮碲金矿Mont

19、brryite(Au.Sb)2Te350.6岩金矿工业指标参数表岩金矿工业指标参数表1.边界品位1-2PPM、堆浸氧化矿石0.7PPM；2.最低工业品位2.5-4.5PPM，矿床平均品位4.5-5.5PPM；3.最低可采厚度0.8-1.5米，夹石剔除厚度2-4米。岩金共生（铜、铅锌）工业指标一般要求项目 硫化矿石 氧化矿石铜铅锌铜铅锌边界品位边界品位%0.2-0.30.3-0.50.5-10.50.5-11.5-2最低工业最低工业品位品位%0.4-0.50.7-11-20.71.5-23-6矿床评价品矿床评价品位位%0.7-16610-1210-12最小可采厚最小可采厚度（米）度（米）1-21

20、-21-211-21-2夹石剔除厚夹石剔除厚度（米）度（米）2-42-42-422-42-4岩金矿床伴生组分评价参考表 元素 含量n % 元素 含量n %Cu0.1Co0.01Pb0.2Ag2 ppmZn0.4Aso.2WO30.05CSb0.4S2Mo0.01 5、银l 银是一种贵金属，在很古代的时候就被广泛利用于社会和生活中，象制造货币、首饰、器皿等，在少数民族地区、宗教信仰地区，被用作信物；银与金相同、具有良好的延展性和较高的导热、导电性，在工业上有着很高的利用率，也是国民经济建设的主要金属。l 1）、银矿床工业指标的一般要求）、银矿床工业指标的一般要求l 大型为大于1000吨、小型为小

21、于200吨，中型介于200-1000吨。l 右表列出了银矿床一般工业指标。 项目 指标边界品位g.t-1 40-50最低工业品位g.t-1 80-100矿床评价品位g.t-1 150最小可采厚度 m 0.8-1夹石剔除厚度 m 2-4主要银矿物 名称 英文名称化学分子式 银 含量%银银SilverAg100(Ag.Au)50锑银矿锑银矿DyscrdsiteAg3Sb87.1辉银矿辉银矿ArgentiteAg2S87.06螺硫银矿螺硫银矿Acanthite Ag3SbS359.76淡红银矿淡红银矿ProustiteAg3AsS365.42脆锑银矿脆锑银矿StephaiteAg5SbS468.33

22、辉锑银矿辉锑银矿MiangyriteAgSbS236.72辉银锗矿辉银锗矿AguilariteAg8GeSb79.95硫银锗矿硫银锗矿ArgyroditeAg8GeS676.51 思考题： 1.矿床工业类型的概念是什么？ 2.矿床工业类型的意义概括为那3个方面？ 3.我国目前将矿产分为那十种类别？ 4.铁矿石自然类型划分中按照组成矿石的主要铁矿物可分为那些？ 5.铁矿的露天、坑内开采技术条件要求的最小可采厚度与夹石的剔除厚度一般为多少？ 6.铅锌矿床的规模一般要求是大型、中型和小型的储量（金属量）要求是多少？ 7.铅锌矿床（硫化矿石、混合矿、氧化矿石）的最低工业指标一般要求是多少？ 8.熟记岩金矿共生（铜、铅、锌）矿产工业指标要求。 9.熟记银矿床一般工业指标。