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褐钇铌矿

褐钇铌矿晶体属四方晶系的氧化物矿物,属于稀土铌酸盐矿物。常含少量铀、钍等。通常为块状或粒状集合体,颜色为黄褐色到黑褐色,新鲜断面呈树脂光泽或半金属光泽。

自然产出之褐钇铌矿多呈似晶体,但有一部分是结晶质的,正方晶系。颜色一般为黄褐色、黑褐色。多为长柱状或两端为锥体之双锥,不具有明显的解理,断口呈亚贝壳状。新鲜断面呈沥青光泽或半金属光泽。性脆易碎,硬度为5.5-6.5,比重变化一般在4.5-5.8之间,具有中磁性和较好的电导性并具有较强的放射性。

褐钇铌矿是一种含有铌、钽希土氧化物的正铌钽酸盐类矿物,并含有一定量的铀钍,其化学成分很复杂。主要氧化物含量波动如下:

Nb2O5 30.08-47.04%

ThO2 0.58-2.98%

(Cl)2O3 0.18-3.97%

Ta2O5 1.32-7.04%

U3O8 2.19-7.05%

(Y)203 30.27-38.81%

褐钇铌矿除了Y以外以富含Dy、 Er、 Gd、Yb等元素为其特征。它不溶于盐酸、硝酸和硫酸。以氟化氢和硫酸氢钾处理时可以使矿物分解,可完全溶于磷酸中而成澄清的溶液 [1]

含褐钇铌矿之砂矿通常产于河流冲积层或残积风化壳中。原矿品位低,伴生多种有用矿物。重选粗精矿往往是由钛铁矿、褐钇铌矿、磁铁矿、锡石及少量的独居石、错英石、据石、赤铁矿、褐铁矿等组成。有时也会夹杂有大量的脉石黑云母、角闪石、石英等。

我国各矿山由于设备条件不同及原矿中矿物组成的差异,粗精矿在组成和品位上有较大的差别。若作为冶炼的原料必须经过精选,以达到部颁精矿产品质量标准 [2]

直力分选特性分析我国开采的褐忆扼矿矿床主要是冲积砂矿,矿石中矿泥少、粒度均匀。粗精矿中褐钇铌矿及伴生矿物绝大多数已成单体状态。矿石中有用矿物比重均在4.5以上,而脉石矿物的比重小于3.4,二者有一定的差别。

磁铁矿是强磁性矿物,错英石、锡石相对是无磁性矿物,褐钇铌矿、钛铁矿、独居石、檐石具有中等或弱磁性。为了对这些矿物在磁场中行为进行探索,我们对粒级为0.2-0.16毫米各单矿物分别在不同磁场强度下进行选别试验。当磁场强度低于3700奥斯特时,能够很好的从重砂中分选出磁铁矿、钛铁矿。当磁场强度为5000奥斯特时,可以较为彻底的从非磁性脉石及铅英石、锡石中分选出褐钇铌矿,但褐钇铌矿同独居石、循石、角闪石难于分离干净。

用6英寸试验型静电选矿机对褐钇铌矿、独居石、钛铁矿、榍石、角闪石单矿物进行电选试验。电极电压为13500伏特。按产品产出位置将其相对的分成:强导电性、中导电性和弱导电性三部分。

矿物导电性以下列顺序递减:不加热时,钛铁矿一褐钇铌矿一角闪石一据石一独居石;预先加热200℃时,铁铁矿一褐钇铌矿一独居石一角闪石一据石;预先加热200℃对各矿物导电性均有不同程度的影响,褐钇铌矿加热后导电性有所降低,钛铁矿、独居石影响不大,而硅酸盐矿物角闪石和檐石的热电现象则较为明显。可基本实现褐钇铌矿与独居石、据石的分离,而不能与钛铁矿分开,二者电性颇为接近 [3]


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