铁矿石物相分析
铁矿中,铁主要以氧化物(赤铁矿和镜铁矿)、氢氧化物(褐铁矿和针铁矿)和碳酸盐(菱铁矿)等状态存在。有时伴生有硫化物(黄铁矿和磁黄铁矿)。其脉石矿物以硅酸盐为多见。
铁矿的物相分析虽有研究,但还不够系统和完美,多半在特定的矿区内制定分析流程。因此本节所述方法还应根据矿区特点,结合岩矿鉴定工作和地质的需要,进行具体分析和应用。一般所采用的分析流程为:
0.5000~1.0000g 试样 磁选 分 离
称取0.5~1.0克试样,置于400mL 烧杯中,加50~60mL水,用包有铜套的条形磁铁在烧杯中来回移动。将磁铁上吸附的磁性矿物移入另一个烧杯中,取下铜套,用水冲洗铜套上的磁性矿物于烧杯中。重复操作直至试样中的磁性矿物全部选净为止。继而在盛的磁性矿物的第二个烧杯中进行磁选,将磁性矿物移入第三个烧杯中,直至第二个烧杯中的磁性矿物全部选择净。合并第一、第二个烧杯中的非磁性矿物。
将第三个烧杯中的磁性矿物,加热浓缩至小体积,加15mL 盐酸在低温下分解试样,用氯化亚锡还原后,以重铬酸钾法测铁。
(二)菱铁矿的测定:
将非磁性部分试样移入250mL 烧杯中,加2M 乙酸100mL 。在水浴上浸取1~2h,用玻璃棒时加搅动,取下,过滤。用水洗6~7次,滤液加1:1硫酸5mL ,在电热板上蒸发至硫酸冒烟,滴加几滴过氧化氢除去有机物,加入盐酸10mL ,低温加热至盐类溶解。用氯化亚锡还原,以重铬酸钾法测定铁。
(三)赤铁矿、褐铁矿的测定:
将浸取菱铁矿的残渣移入原烧杯中,加入4M HCl-3%SnCl2 100mL 。在水浴上浸取1~2h,用玻璃棒经常搅动,取下中,过滤。用5%盐酸溶液洗涤6~7次,滤液浓缩至50mL 左右,用10%高锰酸钾溶液氧化到出现粉红色。煮沸破坏过量的高锰酸根,氧化后的铁再用氯化亚锡还原,以重铬酸钾容量法定铁。
(四)硫化铁的测定:
浸取赤铁矿、褐铁矿后的不溶残渣,放入瓷坩埚中灰化。沉淀移入原烧杯中,加王水15mL ,加热使试样完全分解。取下过滤,滤液用100mL 容量瓶承接。分取部分溶液,用磺基水杨酸比色法定铁。
(五)硅酸铁的测定:
浸取硫化铁后的不溶残渣连同滤纸放入刚玉坩埚中。灰化后,加入过氧化钠,在700度熔融,冷却。用水浸取,盐酸酸化。以氯化亚锡还原,用重铬酸钾容量法测定铁。
(六)硫酸铁有时出现在硫化矿床的氧化带,经常以七水硫酸铁形式存在。此矿物很不稳定,在空气中氧化并失去水即形成盐基性硫酸铁。硫酸铁极易溶于水中。通常是把试样溶解在只含有几滴稀硫酸的水中,过滤后,滤液进行铁的测定,为硫酸铁中的铁的含量。
(七)金属铁的测定:铁矿中金属铁很少存在,有时在试样加工过程中混入少量金属铁,需要对金属铁进行测定。
用硫酸铜(或氯化汞,三氯化铁)溶液使金属铁成为亚铁而转入溶液中,过滤,加铝片除铜后用重铬酸钾容量法测定铁。
铁矿石物相分析
铁矿中,铁主要以氧化物(赤铁矿和镜铁矿)、氢氧化物(褐铁矿和针铁矿)和碳酸盐(菱铁矿)等状态存在。有时伴生有硫化物(黄铁矿和磁黄铁矿)。其脉石矿物以硅酸盐为多见。
铁矿的物相分析虽有研究,但还不够系统和完美,多半在特定的矿区内制定分析流程。因此本节所述方法还应根据矿区特点,结合岩矿鉴定工作和地质的需要,进行具体分析和应用。一般所采用的分析流程为:
0.5000~1.0000g 试样 磁选 分 离
称取0.5~1.0克试样,置于400mL 烧杯中,加50~60mL水,用包有铜套的条形磁铁在烧杯中来回移动。将磁铁上吸附的磁性矿物移入另一个烧杯中,取下铜套,用水冲洗铜套上的磁性矿物于烧杯中。重复操作直至试样中的磁性矿物全部选净为止。继而在盛的磁性矿物的第二个烧杯中进行磁选,将磁性矿物移入第三个烧杯中,直至第二个烧杯中的磁性矿物全部选择净。合并第一、第二个烧杯中的非磁性矿物。
将第三个烧杯中的磁性矿物,加热浓缩至小体积,加15mL 盐酸在低温下分解试样,用氯化亚锡还原后,以重铬酸钾法测铁。
(二)菱铁矿的测定:
将非磁性部分试样移入250mL 烧杯中,加2M 乙酸100mL 。在水浴上浸取1~2h,用玻璃棒时加搅动,取下,过滤。用水洗6~7次,滤液加1:1硫酸5mL ,在电热板上蒸发至硫酸冒烟,滴加几滴过氧化氢除去有机物,加入盐酸10mL ,低温加热至盐类溶解。用氯化亚锡还原,以重铬酸钾法测定铁。
(三)赤铁矿、褐铁矿的测定:
将浸取菱铁矿的残渣移入原烧杯中,加入4M HCl-3%SnCl2 100mL 。在水浴上浸取1~2h,用玻璃棒经常搅动,取下中,过滤。用5%盐酸溶液洗涤6~7次,滤液浓缩至50mL 左右,用10%高锰酸钾溶液氧化到出现粉红色。煮沸破坏过量的高锰酸根,氧化后的铁再用氯化亚锡还原,以重铬酸钾容量法定铁。
(四)硫化铁的测定:
浸取赤铁矿、褐铁矿后的不溶残渣,放入瓷坩埚中灰化。沉淀移入原烧杯中,加王水15mL ,加热使试样完全分解。取下过滤,滤液用100mL 容量瓶承接。分取部分溶液,用磺基水杨酸比色法定铁。
(五)硅酸铁的测定:
浸取硫化铁后的不溶残渣连同滤纸放入刚玉坩埚中。灰化后,加入过氧化钠,在700度熔融,冷却。用水浸取,盐酸酸化。以氯化亚锡还原,用重铬酸钾容量法测定铁。
(六)硫酸铁有时出现在硫化矿床的氧化带,经常以七水硫酸铁形式存在。此矿物很不稳定,在空气中氧化并失去水即形成盐基性硫酸铁。硫酸铁极易溶于水中。通常是把试样溶解在只含有几滴稀硫酸的水中,过滤后,滤液进行铁的测定,为硫酸铁中的铁的含量。
(七)金属铁的测定:铁矿中金属铁很少存在,有时在试样加工过程中混入少量金属铁,需要对金属铁进行测定。
用硫酸铜(或氯化汞,三氯化铁)溶液使金属铁成为亚铁而转入溶液中,过滤,加铝片除铜后用重铬酸钾容量法测定铁。