重庆某沉积型铝土矿工艺矿物学研究

黎 立，丁 涛，来 宏，刁憬平，周春吉

（重庆市地质矿产测试中心，重庆 400042）

本研究试验样品来自于重庆某沉积型铝土矿，主要目的是查明矿石性质及有用元素的赋存状态，为矿石的综合回收利用提供理论依据。

1 矿石的物质组成

矿石物质组成是研究矿石性质的基础，通过X荧光光谱与化学多元素分析作为矿石的定量依据，确定矿石的基本性质。采用光学、扫描电子显微镜及矿石解离度分析仪（MLA）确定主要矿物及含量。

1.1 化学组成

表1为原矿化学多元素分析结果。本矿石中铝含量为59.03%，SiO2含量为14.56%，铝硅比为4.05，超出一般工业要求。有价元素除铝之外，还有极少量镓和钪等稀散金属。

表1 原矿化学多元素分析/%

1.2 矿物组成

经镜下鉴定、X射线衍射分析、扫描电镜分析和MLA（自动矿物分析仪）测定结果表明，该矿石中的有用矿物为一水软铝石和一水硬铝石，其中一水软铝石含量35.76%，一水硬铝石含量33.44%。脉石矿物主要为高岭石和绿泥石，含量分别为16.3%和12.71%，其余脉石矿物为伊利石、锐钛矿、石英等。含极少量褐铁矿、赤铁矿和黄铁矿等铁矿物。MLA矿物定量结果见表2。

2 主要矿物嵌布形式

本矿石属于沉积型铝土矿石，通过对原矿块状样品进行手标本观察及显微镜下观察可知，原矿样品主要呈浅灰-深灰色，具细粒结构、角砾状结构、碎屑状结构，致密块状构造。显微镜下主要可见一水硬铝石、一水软铝石和高岭石等矿物，其次可见少量细小锐钛矿、绿泥石、伊利石等。

表2 矿石中矿物组成及含量

（1）一水软铝石。矿石中一水软铝石主要呈微晶集合体，与一水硬铝石、高岭石连生，其中常分布有锐钛矿等细小杂质。检测结果表明，一水软铝石含有较高的硅和少量钛、铁、钠、镁、钾、钒、铬、钙等杂质。

（2）一水硬铝石。显微镜下可见一水硬铝石呈大小不等的自形～半自形板状、柱状、针状，或呈针状、粒状集合体，干涉色较高，突起较高。一水硬铝石主要嵌布于一水软铝石和高岭石等矿物微晶集合体中，并常见锐钛矿嵌布其中。检测结果表明，一水硬铝石含有少量钛、铁、硅、钠、镁、钾、铬、钙等杂质。

（3）高岭石。矿石中高岭石粒度极微细，常呈隐晶质集合体，主要与一水软铝石等微晶集合体连生分布。

3 有用矿物的嵌布粒度

在显微镜下测定原矿中一水硬铝石和一水软铝石嵌布粒度，一水硬铝石嵌布粒度主要分布于0.005～0.16mm的粒级范围内，属于粗细不均匀嵌布类型。粒级小于0.01mm的难选粒级占有率为11.88%。一水软铝石矿物呈微晶集合体形态，与高岭石、绿泥石等微细粒矿物紧密连生分布，显微镜下测定一水软铝石集合体嵌布粒度可知，其工艺粒度主要介于0.04～0.64mm。

4 结语

（1）本矿石中铝含量为59.03%，铝硅比为4.05，超出一般工业要求。有价元素除铝之外，还有极少量镓和钪等稀散金属。原矿比重为2.84g/cm3。

（2）矿石中主要铝矿物为一水软铝石和一水硬铝石，二者含量总和占原矿69%以上。含极少量褐铁矿、赤铁矿和黄铁矿等铁矿物。脉石矿物为高岭石、绿泥石、伊利石、锐钛矿、石英等。

（3）一水硬铝石主要呈大小不等的自形～半自形板状、柱状、针状，嵌布于一水软铝石和高岭石等微晶集合体中；一水软铝石主要呈微晶集合体，与一水硬铝石及高岭石等细小矿物连生。

（4）以一水硬铝石矿物形式存在的铝占原矿总铝的41%，以一水软铝石和高岭石等矿物集合体形式存在的中的铝占原矿总铝的68%。一水硬铝石的理论品位为73.41%，一水软铝石和高岭石等矿物集合体的理论品位为53.23%。