海泡石、凹凸棒石礦床地質勘查與評價
壹、礦床壹般工業指標
對於海泡石與凹凸棒石的工業質量要求,目前還沒有統壹的指標。由於這類礦石工業利用範圍廣,不同的工業部門對其質量要求各有側重,因此直接影響地質勘探中對礦體的具體圈定。按照它們的性能和用途,可將其產品分為膠體級和吸附級兩大類,前者利用它在介質中的分散懸浮性能,後者利用其較大的比表面,對外界物質的吸附能力。王鴻禧提出的礦床地質評價標準如下。
(壹)海泡石粘土礦床
1.海泡石粘土
飽和鹽水造漿率(原土、不加添加劑,經濕磨,過40~60目,或其他造漿最佳粒度,泥漿流變性能,其失水量應符合鉆探泥漿要求,m3/t):邊界標準6;單個工程平均≥8;Ⅰ級品≥12.5(海泡石含量50%左右);Ⅱ級品8~12.5(海泡石含量約30%~50%)。圈礦最小厚度1~2m。夾石剔除厚度0.5~1m。露采剝采比5~8。
2.含海泡石混合粘土
脫色力(原土,經5%或其他最佳量HCl處理。以浙江仇山標準漂白土脫色力114作對比數):圈礦最低標準≥150;Ⅰ級品200;Ⅱ級品150~200。礦體最小厚度1~2m。夾石剔除厚度1~2m。露天開采剝采比2.5。
(二)凹凸棒石粘土礦床
1.凹凸棒石粘土
礦石質量標準(原土,不加添加劑,過20目,經濕磨,飽和鹽水造漿率m3/t):邊界標準6;最低平均標準8;Ⅰ級品≥12.5;Ⅱ級品8~12.5。礦層最小厚度1~2m。夾層最大允許厚度≤0.5~1m。
2.含凹凸棒石混合粘土
礦石質量標準(經4% HCl處理。以浙江仇山標準漂白土脫色力114作對比數):最低標準>150(脫色力);Ⅰ級品>200;Ⅱ級品150~200。礦層最小厚度1~2m。夾層最大允許厚度1~2m。
3.白雲石凹凸棒石粘土
礦石質量標準:白色,白度>80,性能符合填料、塗料粘土要求,礦石以含白雲石為主,含凹凸棒石約20%左右。礦層最小厚度1~2m。夾層最大允許厚度1~2m。
二、礦床勘探工程間距
我國目前尚無海泡石和凹凸棒石礦種的勘探規範。在地質工作中,作為礦山建設設計依據的礦床,壹般要求探求探明的+控制的儲量。
兩種礦床的勘探工程間距壹般可考慮采用:探明的儲量100 m ×100 m,控制的儲量200 m ×200 m。
海泡石粘土常與凹凸棒石粘土、膨潤土、滑石等伴生,通常要通過礦物分析,確定礦石量屬單壹海泡石粘土或是與其他礦物伴生的混合粘土。
三、采樣、加工、測試
1.樣品的采集
地表工程中用刻槽法取樣,樣槽規格壹般為10cm ×5cm,鉆孔中采用半心取樣。樣品長度按厚度計壹般為1~2m。
2.樣品加工
按切喬特公式Q=Kd2進行,K值壹般為0.1。
3.樣品測試
1)海泡石化學分析項包括:SiO2,Al2O3,Fe2O3,FeO,MnO,TiO2,CaO,MgO, K2O,Na2O,燒失量等。物化性能與工藝性能測試項目包括:膠質價、吸藍量、膨脹容、離子交換量、pH 值、造漿率、失水量、粒度、抗鹽性、脫色力、活性度、遊離酸、白度、亮度、遮光性、耐熱度、導熱性、塑性、透氣性以及黏結力、收縮率等。以上這些物化性能與工藝性能測試項目可根據礦石的用途按需要選測部分項目。
2)凹凸棒石礦物含量通常用X射線衍射分析或紅外光譜分析測定。其化學分析項目包括:SiO2,Al2O3,Fe2O3,FeO,MnO,TiO2,CaO,MgO,K2O,Na2O,Cr2O3,H20+, H2O-,燒失量,結構水等。凹凸棒石主要物化與工藝性測定項目與海泡石幾乎相同,上述的物化與工藝性能測試項目可根據礦石的用途按需要選測部分項目。
總之不同工業用途有不同要求,分析測試項目就有所不同。