Подготовка проб к минералогическим исследованиям является одним из важных этапов лабораторных работ, поскольку качество подготовки проб во многом определяет достоверность получаемых результатов и полноту использования всех возможностей применяемой аналитической методики. Главная задача подготовки проб состоит в том, чтобы из исходной пробы путем ее последовательного измельчения, перемешивания и сокращения получить представительную пробу или навеску для анализа.
Метод дезинтеграции. При минералогических исследованиях обычно принимается принцип последовательной дезинтеграции пробы по многостадийным схемам, включающим крупное (от 100 до 10 мм) и среднее (от 10 до 1 мм) дробление и тонкое измельчение (от 1 мм и ниже) материала пробы. Для крупного дробления используют щековые дробилки, действующие по принципу раздавливания материала между двумя металлическими щеками. Среднее дробление осуществляется в валковых дробилках, где разрушение кусков пробы происходит между вращающимися навстречу друг другу цилиндрическими валками. Для более тонкого измельчения дробленых проб используется большое количество различных мельниц и истирателей.
Методы сепарации (разделения) руд, горных пород и рыхлых отложений на фракции, обогащенные теми или иными минералами, а в идеальном случае на мономинеральные, используются при минералогических и геохимических исследованиях. В настоящее время в минералогической практике применяют методы сепарации, основанные на различии физических и физико-химических свойств минералов: плотности (гравитационные), магнитной восприимчивости (магнитная и электромагнитная сепарация), электрических свойств (электрическая и диэлектрическая сепарация) и физико-химических свойств поверхности частиц (флотация).
Гравитационное разделение минералов основано на их различии в плотности (ρ). Кроме плотности на результаты сепарации оказывает влияние размер частиц. При минералогических исследованиях используют главным образом разделение в тяжелых жидкостях и гравитационное обогащение в водной среде: на концентрационных столах, винтовых сепараторах и некоторых других аппаратах. При разделении минералов в тяжелых жидкостях смесь минералов, различающихся по плотности, помещают в жидкость, плотность которой имеет промежуточное значение; при этом минералы с плотностью большей, чем у жидкости погружаются в нее, а с меньшей-всплывают на поверхность. В минералогической практике используют тяжелые жидкости двух групп: 1) органические жидкости (бромоформ-СНВr3, тетрабромэтан С2Н2Вr2, иодистый метилен -СН2I2, жидкость Клеричи -СН2 (СООТ1)2НСООТ1); 2) растворы солей тяжелых металлов (жидкость Туле HgI2+KI, жидкость Рорбаха-BaI2+HgI2). Гравитационное обогащение в водной среде. Для минералогических исследований гравитационное обогащение в водной среде осуществляется на концентрационных столах, винтовых сепараторах, шлюзах, центробежных сепараторах. Обогащение на концентрационном (сотрясательном) столе происходит в тонком слое воды, текущей по слабонаклонной плоскости - деке, имеющей на рифления в виде узких планок, расположенных вдоль длинной ее стороны. Для минералогических целей используют лабораторные концентрационные столы небольших габаритов, например стол 30Б-КЦ имеет деку размером 460х360х990 мм и рассчитан на обогащение проб крупностью - 0,5 мм и массой 1 кг и более. Для малых проб массой от 100 г применяют концентрационный стол из набора МОЛМ, имеющий деку размером 150х340 мм, рассчитанный на обработку материала мельче 0,5 мм и 0,25 мм.
Магнитная и электромагнитная сепарация минералов, основанная на различии в их магнитной восприимчивости, осуществляется в неоднородном магнитном поле, созданном постоянными магнитами или электромагнитами. В минералогической практике для разделения минералов по их магнитной восприимчивости применяют: 1) ручные постоянные магниты и 2) электромагниты и электромагнитные сепараторы. Из постоянных магнитов для извлечения сильномагнитных минералов наиболее удобны магнит с чехлом РМЧ, магнит ручной круглый МРК и сепаратор магнитный дисковый СМД. Для разделения зернистого материала, в частности шлихов, на 4-5 фракций предназначены постоянные магниты: универсальный магнит Сочнева С-5 и магнит МРМ-1. Для разделения минералов на узкие по магнитной восприимчивости фракции, вплоть до мономинеральных, применяют электромагниты (УЭМ-1) и электромагнитные сепараторы (СИМ-1). Работая на электромагните УЭМ-1 в оптимальных режимах, удается выделять узкие по магнитной восприимчивости фракции, в ряде случаев мономинеральные. Максимальная крупность обрабатываемого материала 2 мм, минимальная 0,05 мм. Исследования показывают, что на магнитном изодинамическом сеператоре СИМ-1 удается достаточно четко разделять минералы, сравнительно близкие по магнитной восприимчивости.
Достарыңызбен бөлісу: |
