工艺矿物学复习

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1、1.1 何谓工艺矿物学？它的基本任务是什么？ 答：工艺矿物学， 即是以工业固体原料与其产物的矿物学特征和加工 时组成矿物性状为研究目标的边缘性学科。 研究工业固体原料与 其产物的矿物组成及其分布； 对影响或制约生产工艺运行质量的矿 物性状进行分析，这些性状包括几何、物理、化学等方面的表现与特 征。1.3 简要勒出工艺矿物学的 10 项研究内容，并指出其中哪几项 属于学科的基础知识、基本理论与基本技能。答：原料与产物中的矿物组成；原料与产物中的矿物粒度分析； 原料与产物中的元素赋存状态； 矿物在工艺加工进程中的性状；矿物工艺性质改变的可能性和机理； 判明尾矿和废渣综合利用 的可能性； 矿物的工艺

2、性质与元素组成和结构的关系； 查明矿 石的工艺类型空间分布规律，编制矿物工艺图工艺地质填图； 研究工业固体原料加工前的表生变化； 分析矿物工艺性质的生 成条件；其中矿物组成、粒度分析、元素赋存状态和矿物加工时的性 状等内容，在学科中具有基础知识、基本理论和基本技能的性质1.4 取样和误差控制应当遵循的基本原则是什么？对样品要求：要有充分的代表性。样品的基本特征为：代表该矿床 主金属（或伴生有益组分 ） 各品级储量； 代表该矿床各类型矿石的平 均品位，其中包括高、中低3种品位；代表矿石的矿物组成及其化 学成分；代表围岩、夹层、脉石的种类、性质及含量；代表有用 矿物粒度特征及矿石结构、构造特征。取

3、样方式： 两种从分选产品及试验用样中抽取； 在工艺加工取 样点上采取地质标本样。试样观测方法：是在显微镜下对矿石中的主要有用有害组分的含量、 存在状态、矿物粒度、嵌镶关系以及矿石在破碎过程中的连生、解离 状况迅速做出可靠结论。观测一定数量的矿物颗粒，观测点数：经验的作法是取 10001500 个观测点；另一种办法是根据数理统计原理求取一个合理的试样观测 值。3.1 反光显微镜与普通偏光显微镜又什么区别？ 答：反光显微镜与偏光显微镜相比，增加了光源和垂直照明器。3.2 反光显微镜的反射器有哪两种主要类型？他们各有什么优 缺点？ .玻片式，优点是光线可以通过物镜的全孔径，视域亮度均匀，分 辨率较强

4、， 可以进行全孔径偏光图的观察。 缩小孔径光圈可使光线近 于垂直入射和反射，在矿物光学性质测定时可以得到较正确的结果。 缺点是光线损失大，因第二次反射产生耀光影响物质的清晰度。 .棱镜式，优点有效光线大、光线损失小。缺点是反射器挡住光路 一半，降低物镜的分辨率， 偏光图也只有一半，易发生明显的椭圆偏 振化和椭圆长轴的旋转，影响某些光学性质的测定。3.4 影响矿物反射色的因素有哪些？答：影响反射色观察的因素：光源，光源的强度与色调，当光源较弱时，反射色会变黄，为了滤去光源中多余的黄光，显微镜上配备有蓝色滤色片。（要求白光中不带黄或蓝的色调，常以方铅矿为白色标 准来调节光源色调）、光片，光片的磨光

5、质量要高，安装必须正确。 当光片表面存在氧化膜时会出现各种色彩， 故光片必须保持新鲜和清 洁的表面。周围环境、矿物的影响（视觉的色变效应）。3.5 反射色描述：色调、色调浓度、亮度5.1 矿物定量的目的、意义是什么？答：矿物定量指确定矿石（或流程产物）中各组成矿物相对含量 的工作。通过对选矿生产流程中各产物组成矿物的定量， 可以从矿物学角度详 细分析各选矿作业的效率， 有助于分析目的矿物和有害矿物在流程中 的走向及其行为规律，对于分析选矿流程结构及工艺条件的合理性、 指导选矿流程的优化等具有重要意义。基本方式主要是：分离矿物定量、目估定量、镜下矿物定量、化学元 素分析矿物定量、仪器定量5.2

6、分离矿物定量法基本原理是是什么？主要有哪几种方法？ 利用待测矿物与原料中其它矿物性质的差异，将待测矿物从原料中分离出来而进行的一种方法 主要方法：重力分离法、磁力分离法、 介电分离、选择性溶解、高压静电分离。5.3 对于结晶粒度粗大的磁铁矿矿石中磁铁矿的定量可采用哪 些方法？答: 主要是分离矿物定量法 .5.4 矿物镜下定量方法： 计点法、直线法、面积法5.5矿物定量校核结果方程式： 矿石中某矿物的定量统计值x该矿 物中校核元素的含量矿石中该校核元素的化验分析值 （两者相对误 差值小于 10即认可合格）6.1 元素赋存状态研究有何意义和作用？ 答：研究元素在矿石矿物中的赋存状态， 不但对矿产资

7、源勘查具有重 要意义，而且对矿山生产、 矿山建设过程中矿石的选冶试验与生产更 具有重要的指导意义。 元素赋存特性直接和矿山企业的经济效益挂钩， 弄清赋存特征，可以有目的地指导采矿和选矿工作。其目的是查明化学元素在矿物原料中的存在形式和分布规律。 为矿物 加工和冶金工艺方法的选择和最优指标的控制提供基础资料和理论 基础。6.2 元素在矿物中组要与哪几种存在形式，这些存在形式的主要 特征是什么？又哪些研究方法？答：.独立矿物：一种是肉眼或双筒显微镜下可以挑选的矿物；一 种是以微细包裹体形式存在于其他矿物中。 . 类质同像：是很普遍 的一种现象。 对类质同像的研究， 构成了地质领域的一个重要方面。

8、. 离子吸附：是指元素呈吸附状态存在于某种矿物中。根据吸附性 质可分物理吸附、化学吸附和交换吸附三种。 主要研究方法有：重 砂法、选择性溶解法、电渗析法、电子探针法、激光显微镜光谱法、 数理统计法6.3 重砂法能否用于研究呈类质同象状态的元素？ 答：不能，重砂法：适用于颗粒大、含量高、易于分选的矿物。7.1 名词解释 颗粒 粒度 标准粒度 工艺粒度 答：颗粒 : 系由封闭表面圈定 , 于某种环境中不可再分且不含有空洞、 孔隙的单元固体。粒度：是对颗粒几何形体大小的衡量。标准粒度： 颗粒是填充于自身组织系统中的几何实体。 每个颗粒都占 据有一定大小的空间，它的数值是体积 V。不论颗粒的形状如何，

9、体 积V是其占有空间大小的唯一真实数据。当用线性值D标定颗粒大小 时，V1/3称之为它的标准粒度。工艺粒度：进入破碎、磨矿作业的矿石受力粉碎时，组成矿物分离成 为单一成分的最大颗粒尺寸， 称之为该矿物的工艺粒度。 工艺粒度界 定的颗粒， 形状趋于呈各向等长的不规则粒状， 组成矿物原则上只能 是元素、结构相同的物质。7.2 何谓矿物嵌布特征？它主要有哪几种分选类型 ? 答：矿物的嵌布特征：矿物的嵌布特征指矿石中有用矿物的颗粒大小、 形状、与脉石矿物的结合关系以及空间分布特点。 分析矿物的颗粒大 小，形状，与脉石矿物的结合关系以及空间分布特征 （如分散、集结、 均匀程度）等。 矿物颗粒大小指凡属相

10、同矿物聚合一起所占据的 空间，均划归到一个颗粒之中； 形状主要有粒状、非粒状（不规 则颗粒、长条形、薄层状颗粒等）两大类。 结合关系结合面光滑 平直和不规则（锯齿状、放射状、港湾状等）两大类。 空间关系是矿石中有用矿物分布的均匀程度。可用矿物在矿石 中 的分散与集结及其稠密度（相邻两个包体中心间的平均距离与包体的平均直径之比）来说明。分单一包体（比值30）、极稀疏包体（比值 1030）、稀疏包体（比值 410）、密的包体（比值 24）、稠密包体（比值 1.52 ）、极稠密包体（比值（ 11.5 ）等六种类型。7.3 粒度测量误差产生的原因有哪些？ 答：第一类是人为因素引起的偶然性系统误差； 第

11、二类是测试统计误差；第三类是体视学运算带来的误差。8.1 名词解释：单体、连生体、单体解离度、粉碎解离度、脱离 解离度、毗邻型连生体、粒级解离度、解离度测定体视学误差 单体 : 块体矿石经碎、磨成粉末状颗粒产品，其中的颗粒仅含有一种 矿物称之为单体。连生体 : 矿石经碎、磨成粉末状颗粒产品时，有用矿物和脉石共存成 连生体。 高登分类的连生体类型有毗邻型、 细脉型、 壳层型、 包裹型 单体解离度：产物中某种矿物的单体含量（qm）与该矿物总含量（qm+ql） 比值的百分数，称之为所求矿物的单体解离度。粉碎解离度：是指粒度较粗的连生体颗粒，被碎、磨成粒度小于其组 成矿物晶体粒度的细粒时， 由于颗粒体

12、积减少使该组成矿物部分地解 离成单体。脱离解离度：是外力作用下的连生体各组成矿物沿共用边界相互分 离。毗邻型连生体 : 它的组成矿物连生边界平直，舒缓，边界线呈线性弯 曲状。一般只有当矿物结晶粒度远远超出粉碎颗粒粒度时， 才会有它的产生 解离度测定的体现学误差： 在光片上观测的到的单体解离度， 总是要 大于矿物的真实解离度。 这种经由平面观测产生的解离度误差称为解 离度测定体视学误差。8.2 在矿物分选时，如何有效的利用工艺矿物流程图？ 答：选矿专业常用线和图表示矿石连续加工的工艺过程， 这种图称为 工艺流程图。常用的工艺流程图有：原则流程图、线流程图、数质量 流程图、矿浆流程图、机械流程图。

13、数质量流程图，是在线流程图上把包括原矿和中间产物在内的各产物 的产率、 矿量品位和回收率等数量和质量指标均标示出来， 同时将各 设备的型号规格和主要作业参数也表示出来的流程图。 工艺矿物流程 图区别于传统数质量流程图， 它是在线流程图基础上加入了矿物在流 程中不同状态的标志量， 它必须通过流程考察才能得出， 并且是评价 和指导生产不可缺少的重要依据。首先对整个选矿生产系统各流程阶段考察制成选矿线流程图， 并针对 所研究的对象（如磨矿效果、矿浆浓度、选矿药剂等）采集各作业点 的产品试样，进行相应指标（如矿物含量、单体解离度、粒度、浓度、 PH值等等）的测定分析，汇入线流程图制成完整的工艺矿物流程

14、图； 然后对整个工艺矿物流程图进行分析研究， 找出生产流程中的薄弱环 节从而进行改进实验研究；最后进行生产试验，论证后做出生产改 进。1. 硫化矿物的计算： 某地闪锌矿、黄铜矿、雌黄铁矿组成的矿石中，经过多元素化学分析，得知含有3（Cu）=0.997% 3 （Zn）=39.164%（Fe） =23.652%以及3（ S） =33.508%。求矿石中个矿物的含量。解：各单位矿物的元素含量：闪锌矿：3（ Zn） =56.7%、3（ Fe） =10% 3（ S） 34.9%;黄铜矿：3（ Cu） =34.6%、3（ Fe） =30.4% 3（ S） =34.9%;黄铁矿：3（ Fe） =46.5%3

15、（ S） =53.5%:雌黄铁 矿：3（ Fe） =63.5%3 （S）=36.5%。列线性方程组：设矿石中黄 铁矿的质量分数为cp ;闪锌矿的质量分数为sph ;黄铁矿的质量 分数为py ;雌黄铁矿的质量分数为pyr 。据此可列出建立在元素 平衡基础上的线性方程组。=099呵此町列出建立在元黨甲画垦fit上的战性万程俎时 J34.9-b33.3fiS 斗射”左曲”.= 3 J.5O8衷解方程，可%二沐沖 咎二椚甘=1. 32H1 f%r=243t2.囁酸益汁耳孔链石和匪馆矿】基胃矿廉扣氨化矿石中，宅也芾词可杓有孔童石、Sir-.咗孔莖石，r舸茁和三 用酱暮。锂应测走在0匸时分解严主如&）=1

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17、却 itntMH X0.工艺矿物学：是以工业固体原料及其加工产物的矿物学特征和加工时组成矿物的性状为研究目标的边缘性科学。1. 自然光：在垂直光波传播方向的平面内作任意方向的振动，各个 振动方向的振幅相等。2. 偏光：只在垂直光传播方向的某一固定方向上振动的光波，称平 面偏振光，简称偏振光或偏光。3. 偏光化作用：使自然光转变为偏光的作用称为偏光化作用4. 均质体：等轴晶系矿物和非晶质物质在各方向的光学性质相同， 称为光性均质体，简称均质体。5. 非均质体：中级晶族和低级晶族的矿物其光学性质随方向而发生 变化，称为光性非均质体，简称非均质体，绝大多数矿物属于非均质 体。6. 光率体：光波在晶体

18、中传播时，折射率值随光波振动方向变化的 一种立体几何图形。7. 双折射：光波射入非均质体，除特殊方向外，都要发生双折射，分解形成振动方向不同、传播速度不同、折射率值不等的 2 个偏光8. 光轴：光波沿非均质体的特殊方向入射时 ( 如沿中级晶族晶体的 Z 轴方向) ，不发生双折射，不改变入射光波的振动特点和振动方向， 这个特殊方向称为光轴。9. 矿物的颜色： 矿物的颜色是由光波透过矿片时经矿物的选择性吸 收后产生的10. 多色性 ：矿物的颜色随光波振动方向的不同而发生改变的现 象。12. 吸收性： 矿物的颜色深浅发生变化的现象13. 矿物的边缘： 在薄片中 2种折射率不同的物质接触处， 光线透过

19、 时可看到比较黑暗的边缘，称为矿物的边缘14. 贝克线： 在矿物的边缘附近可看到一条比较明亮的细线， 升降镜 筒时亮线移动，该亮线称为贝克线或光带。15. 糙面： 在单偏光镜下观察矿物的表面时，某些矿物表面比较光 滑，某些矿物表面较为粗糙，呈现麻点状，好像粗糙皮革，这种现象 称为糙面。16. 突起： 在薄片中，不同矿物表面好像高低不同，某些矿物表面 显得高一些，某些矿物则显得低平一些，这种现象称为突起17. 消光现象： 矿片在正交偏光镜间变黑暗的现象，称为消光现象18. 消光位： 非均质体在正交偏光镜间处于消光时的位置称为消光 位19. 干涉色谱表：根据光程差公式R=d(Ng-Np)，把公式中

20、光程差与 切片厚度、双折射率三者之间的关系，用图表方式表示出来，这种图 表称为色谱表20. 补色法则 ( 消色法则 ) ： 在正交偏光镜间放置 2 个非均质体任意 方向的切片，在 45 度位置时，光通过两切片后总的光程差的增减法 则，称为补色法则，又称消色法则。21. 补色器：又称试板或消色器。 常用的类型有石膏试板、 云母试板、 石英楔 3 种。22. 反射器 : 反射器是垂直照明器中重要的部件，其作用为将来自进 光管的水平入射光垂直向下反射，透过物镜达到光片表面。 常用的 反射器有玻片式和棱镜式两种。23. 反射率 : 反射率是表示矿物磨光面反光能力的参数，用符号 R 表 示. 指反光显微

21、镜下 , 垂直入射光经矿物光面反射后的反射光强度 (Ir) 与原入射光强度 (Ii) 的比率，用百分数表示，即： R=Ir/Ii*100%24. 双反射 : 矿物反射率随晶体方向而变化，当旋转物台时，矿物亮 度发生改变，反射率随方向而变化的现象称为矿物的双反射。25. 反射色：矿物光片在单偏光镜下呈现的颜色称为矿物的反射色。26. 反射多色性： 矿物反射色随光性方位而变化的现象称为反射多色 性27. 内反射 : 当光线照射到具有一定透明度的矿物光片表面时， 有一 部分光线折射透入矿物内部，遇到矿物内部的某些界面 ( 如解理、裂 隙、空洞、晶粒、包裹体等 ) ，光线被反射出来或散射开，该现象称

22、为矿物的内反射。28. 晶形 : 晶体的天然几何多面体外形称为晶形。29. 解理：矿物在外力作用下沿晶格中一定方向发生破裂的固有性质 称为解理，沿解理裂开的平面叫解理面。30. 双晶 : 2 个或多个同种晶体按一定的对称规律形成的规则连生体， 称为双晶。31. 环带 : 有些矿物的晶粒内部， 沿晶面方向有一系列环状的纹线和 条带32. 分离矿物定量法： 利用待测矿物与原料中其他矿物性质的差异， 将待测矿物从原料中分离出来而进行定量的一种方法33. 显微镜下矿物定量： 是从待测矿物原料中选取少量有代表性的样 品，加工制备成光片或薄片， 在显微镜下通过测定不同矿物在光片或 薄片上所占的比例，达到矿

23、物定量的目的。34. 二次电子：在单电子激发过程中 , 被入射电子轰击出来的核外电 子，称为二次电子。35. 俄歇电子：从距样品表面小于1nm深度范围内发射的并具有特征 能量的二次电子。36. 背散射电子：电子射入试样后，受到原子的弹性和非弹性散射， 有一部分电子的总散射角大于 90 度，会新从试样表面逸出，这种电 子为背散射电子，这个过程称为背散射。37. 电子探针微区分析（EPMA或 EPA :是一种微区化学成分分析仪 器。它将电子光学技术和 X 射线光谱技术有机结合起来， 使矿物中元 素的定性和定量分析的空间分辨率达到微米级水平。38. x 射线衍射物相分析：将待测的单相或多相物质进行

24、x 射线衍射 实验，得到衍射花样或衍射的有关数据， 然后将衍射花样或数据跟标 准物质或标准矿物的衍射卡片作对比， 从而达到确定单相或多相物质 的目的，这个过程称为 x 射线衍射物相分析39. 选择性溶解法： 选择性溶解法是利用矿物化学性质的差异， 特别 是矿物在不同溶剂中溶解性的差异，使不同矿物分离。40. 干涉色级序： 在正交偏光镜间由薄至厚慢慢插入石英楔， 石英楔 干涉色连续不断地变化， 依次为暗灰灰白浅黄橙紫红蓝 蓝绿一黄绿一橙黄一紫红一蓝一蓝绿一黄一橙一红直至亮白色。这种由低到高有规律的变化，就构成了干涉色级序。41. 电子探针的分析方法有定点分析、线扫描分析和面扫描分析二 问答题1.

25、 工艺矿物学研究内容（1）原料与产物中的矿物组成 （ 任务：查清原料与产物中所有 矿物种（亚种） 属；判明各主要矿物成分的变化规律； 考察伴生物质的 特征，确定各组分的含量。基础性工作 ）（2）原料与产物中的矿物粒度分析 （ 有用矿物的粒度大小，既是确 定磨矿细度的关键因素，又对流程方案的选择有重要影响。 ） （ 3）原料与产物中元素的赋存状态 （ 元素赋存状态指元素在原料或 产物中的存在形式及其在各组成物相中的分配比例 ）（4）矿物在工艺加工进程中的性状 （ 矿物在生产工艺中受到一定的 物理或化学作用时，所呈现的状态形式的改变，即为它的性状 ）（5）矿物工艺性质改变的可能性和机理（6）判明尾

26、矿和废渣（工业废弃物）综合利用的可能性（7）矿物的工艺性质与元素组成和结构的关系（8）查明矿石工艺类型空间分布规律，编制矿物工艺图（目的是为 矿山采掘、选厂生产的合理高效运行提供依据。 ）（9）研究工业固体原料加工前的表生变化（出露地表的矿床由风化 作用产生的改变（ 10）分折矿物工艺性质的生成条件 （ 矿物是地壳上各种地质作用 的产物，具有的各种工艺性质都与自身成矿作用有关。 ）2. 工艺矿物学研究中的取样问题（1）基本要求样品具有充分的代表性。（ 2）获取样品的方式有 2 种： 一是在现场取样点上采取地质标本样。 二是从分选产品及试验用矿样中抽取；（3）样品的取样网络布置方法： : 在平面

27、上，要照顾到全区情况，适 当布点；在剖面上，要顾及到上、中、下各段都有取样点。取样点的 数目一般至少要有 4 个以上的采样点。如果试样为G则全矿区实际取样重量不得小于 2G; 般试样重100 200kg，个别可到1t。取样方法，根据地质条件、矿石品位、取样点数及工作目的而定。常 用的有爆破法、方格法、刻槽法、全巷剥层法等。（4）工艺矿物学研究中常见的样品处理方法：i 样品混匀法： 铁锨拌匀法、环锥法、滚移法、槽型分样器法ii 样品缩分法 常用堆锥四分法或网格法进行。3. 调节焦距调节焦距目的是为了使物像清晰可见。a) 将观察的矿物薄片置于物台中心，并用薄片夹子将薄片夹紧。b) 转动粗动螺旋，从

28、侧面看镜头，将镜头下降到最低位置。c) 若使用高倍物镜，需要下降到几乎与薄片接触的位置，注意不要 碰到薄片，以免损坏镜头。d) 从目镜中观察，同时转动粗动螺旋，使镜筒缓慢上升，直至视域 内有物像后，再转动微动螺旋使之清楚。4. 中心校正(见课本 P29)5. 反光显微镜下矿物性质的测定(1) .反射率和双反射 (2).反射色和反射多色性 (3. )内反射 (4). 均质性和非均质性6. 影响矿物反射率和双反射的因素(1) 光源 光源的强度及入射光波长对反射率影响很大。光源越强， 反射率就越高；波长改变，反射率也随之改变。 因此在测定反射率时， 对标样和欲测矿物要保持相同的测试条件。(2) 光片

29、及安装质量 光片表面磨光质量要高， 做到无擦痕、 麻点或 氧化膜等，否则会降低矿物的反射率。光片安装时必须严格压平，若 光片表面与入射光不垂直， 则会影响反射光的方向， 降低矿物的反射 率。(3) 其他因素 浸没介质、放大倍数、焦距、内反射及温差等因素均能影响反射率的高低。7. 透射电子显微镜(TEM工作原理工作原理：电子枪产生的电子束经 12级聚光镜会聚后均匀照射到 试样的某一微小区域，入射电子与物质相互作用，由于试样很薄，绝 大部分电子可以穿透试样，其强度分布与所穿过试样区的形貌、结构 构造等对应。透射出的电子经物镜、中间镜、投影镜的二级磁透镜放 大后投射在显示图像的荧光屏上，荧光屏把电子

30、强度分布转变为人眼 可见的光强分布，于是在荧光屏上显示出与试样形貌和结构构造相对 应的图像。8. 透射电镜中试样的制备方法有哪些？(1) 粉未试样的制备对于粒径为微米级和纳米级的粉末，如粘土矿物及其它超细粉末等，在测试前先应用超声波分散器将待观察的粉 末置于与试样不发生作用的液态试剂中，并使之充分分散制成悬浮液。(2) 超薄片试样的制备 对块状的岩矿试样及非金属的陶瓷试样来说， 其制样原理是首先将块状样品切割，然后在磨片机中将其磨成厚小于0. 03nm的薄片，将磨好的薄片放到离子减簿机中，在真空下用高能 量的氢离子轰击薄片，使试样中心穿孔，由于穿孔周围的厚度极薄， 对电子束透明时，即可进行观察

31、。(3) 复型试样的制备所谓复型是将待测试样的表面或断面形貌用薄膜将它们复制下来。将复型后的薄膜拿到样品室内观察。9. 扫描电镜的工作原理 由电子枪发射出能量 535Kev 的电子流，经聚光镜和物镜缩小形成 具有一定能量、 一定束流强度和束斑直径的微细电子束， 在扫描线圈 的驱动下，在试样表面按照一定时间和空间顺序作拉网式扫描。 聚 焦后的微细电子束与试样相互作用产生二次电子、 背射电子和其它物 理信号。 二次电子发射量随试样表面起伏而变化， 背散射电子的发 射量与试样中元素的原子序数成正比， 二次电子信号及背散射电子信 号分别被探测器收集并转换成电信号。 经视频放大后传到显像管栅 极，分别得

32、到二次电子像及背散射电子像。10. 透射电镜和扫描电镜式样制备有何不同？（1）透射电镜中所显示的物质像是由电子束透过试样后形成的像， 由于电子束的穿透能力比 x 射线弱得多，因此，必须用小而薄的试样。 对于加速电压为50 一 200kv的透射电镜，试样厚度以100nm左右。 如果要获得高分辨电子像，试样的厚度必须小于10nm透射电镜分析试样的制备相对比 x 射线衍射分析和扫描电镜等测试方法的样品 制备麻烦。主要有粉末法、超薄片法和复型法3 种。（2）扫描电镜试样制备：根据扫描电镜类型不同，试样大小为几毫 米-20mm只作形貌观察，样品表面不做抛光；做成分分析时，表面 需抛光；如果试样不导电 （

33、岩矿样），需要在表面蒸镀导电炭膜 （金、 铂）。11. x 射线的产生方法通过x射线管来产生，真空管真空度小于10-6Pa。有2个金属电极， 阴极由钨丝卷成，阳极为某种金属（Cu、Fe、Co Ag等）磨光面（称为 靶) 。当阴极钨丝通入电流加热时， 钨丝周围会产生大量的自由电子。 在阴极和阳极之间加上高电压 (30 一 50kv) ，在强电场作用下，自由 电子向阳极高速移动， 当阳极靶受到高速自由电子的轰击时， 电子的 大部分能量变为热能，一部分能量转变成 x 射线，由靶面射出。12. x 射线在晶面上的“反射”与可见光在镜面上反射不同：(1) 可见光的反射限于物体的表面，而 x 射线的“反射

34、”是受 x 射线 照射的所有原子 ( 包括晶体内部 ) 的散射线干涉加强而形成。(2) 可见光的反射无论入射光线以任何入射角入射都会产生。 x 射线 只有在满足布拉格方程的某些特殊角度下才能“反射” 。13. 俄歇电子能谱表面微区分析原理 俄歇电子的产生是由原子内壳层电子因电离激发留下一个空位， 引起 较外层电子向这一能级跃迁使原子释放能量， 该能量使外层电子进一 步电离， 发射一个与原子序数相关的俄歇电子， 检测俄歇电子的能量 和强度可以获得表面层化学成分的定性和定量信息。14. 热分析方法 热分析方法是根据矿物在加热过程中所发生的热效应或重量变化等 特征来研究和鉴定矿物的一种方法。 目前应

35、用较广的方法有差热分析 法、热重分析法、微分热重分析法、热膨胀法、差示扫描热量分析法 和逸出气体分析法。差热分析(DTA,是根据不同温度下出现的不同热反应的原理来对矿 物进行鉴定。热重分析法 (TG) ，是通过测定矿物在加热过程中重量的变化来鉴定矿物的一种方15. 差热分析法工作原理（1）差热分析简写为 DTA是根据不同温度下出现的不同热反应的原理来对矿物进行鉴定。通过研究这些矿物加热或冷却到某温度点会发 生放热反应或吸热反应的特征，在测试过程中，将会发生热反应的待 测矿物与不会发生热反应的某种已知标样（标准矿物或中性体）一同放在加热炉中加热升温或降温，当加热或冷却到某个温度点时，待测 样品由

36、于发生热反应使它与标样之间的温度不一致。（2）由于试样与标样之间在某温度点下存在着固有温度差，将它们的 温度差绘成差热曲线。（3）在矿物鉴定时，将试样的差热曲线跟所查阅的有关手册中的已知 矿物的差热曲线进行对比，如果相互之间能吻合，则可确定待测样品 的矿物名称，这就是用差热分析法来鉴定矿物的原理。16. 元素在矿物原料中的赋存状态元素在矿物原料中的赋存状态有 3种，即：独立矿物形式、类质同象 形式和吸附形式。17. 原料与产物内组成矿物的定量原料与产物中矿物定量基本方法（1）分离矿物定量法；（2）显微镜下 定量法；3）特征元素化学分析定量法；（4）仪器分析定量法。1）分离矿物定量法（实验法）a

37、）重力分离法（重选）：利用不同矿物之间密度的差异进行矿物分离b）磁力分离：是利用原料中不同矿物间磁性的差异进行矿物分离的 适于磁力分离的矿物主要是强磁性矿物 （ 亚铁磁性物质 ） 和部分弱磁 性矿物（顺磁性物质 ）。c）介电分离是在具有一定介电常数的介电液中进行的，将介电分离 仪的电磁振荡电极插入介电液中，在电极周围形成交变非均匀电场， 电场强度自电极向外降低。d）选择性溶解法：选择性溶解法是利用矿物化学性质的差异，特别 是矿物在不同溶剂中溶解性的差异，使不同矿物分离。2）显微镜下目估定量面测法： 面测法是根据光片或薄片中的各矿物所占面积百分含量等 于矿物在原料中所占体积百分含量的原理来测定矿

38、物的含量。线测法： 线测法是根据矿片表面不同矿物沿一定方向直线上线段截 距长度百分含量与其在原料中的重量百分含量相等的原理进行测量 的。点测法：点测法的原理是矿片上各种矿物表面所占点数之比与各矿物 在原料中的体积之比相等。3）化学分析矿物定量：是利用矿物原料化学成分与其组成矿物化学 成分的相关性，通过一定的数学运算来进行 矿物定量。4）仪器分析矿物定量 自动图像分析法：一，利用矿物在显微镜下的光化学性质的差异（反射率、折射率、颜色等）来识别矿物。二， 利用电子探针或扫描电镜生成矿物图像 （背散射电子图像或元素特征 X射线图像等），根据矿物化学成分的差异识别矿物。x射线衍射定量 分析是在定性物相

39、分析的基础上进行的， 其原理是混合原料中某种物 相（矿物）的含量Q与其特征衍射峰的强度I成正比。18. 简述分离矿物定量法的基本原理及特点（1）原理：利用待测矿物与原料中其他矿物性质的差异，将待测矿物 从原料中分离出来而进行定量的一种方法。 （2 分）（2）该法主要适用于某些易于分选且嵌布粒度较粗大的矿物定量， 对于嵌布粒度细小且难以分离的矿物的定量则不适用。（2 分）（3）该法定量结果准确可靠，但操作过程繁琐、费时、费力，其应用 受到了一定的限制。 （2 分）19. 元素赋存状态研究方法（1）重砂分离法（2）选择性溶解法：酸碱浸出法：选择合适的溶剂， 在一定条件下， 对载体矿物进行溶解或浸出

40、， 根据矿物中有关矿物组分的可溶性， 以 及待测元素与主元素可溶性的相关性， 分析判断元素在载体矿物中的 赋存状态。无机盐或有机酸浸出法： 当有用元素以离子吸附形式被吸附在黏土或 其他矿物中时，可用无机盐或有机酸浸出， 常用的选择性浸出试剂 有：无机盐类、有机酸类、无机酸、碱等。（3）电渗析是基于在外加直流高压电场的作用下，将矿物中呈吸附 状态的元素离子解吸下来，并向极性相反的电极迁移。（4）矿物微区分析法：用于研究元素赋存状态的矿物微区分析方法 主要包括：扫描电镜、电子探针、离子探针等，其原理是通过对元素 在矿物表面分布特征的检测，来判断元素的赋存状态。20. 简述磁铁矿在铁矿石中的嵌布特征与其可磨性和可选性的关 系？ 有用矿物的嵌布特征，指矿石中有用矿物的颗粒大小、形状、与脉石 矿物的结合关系以及空间分布特点， 它是有关矿物空间形态的综合概 念。结晶粒度粗，易磨易选，反之难磨难选21. 简述在实验室将块状铁矿石加工成化学分析样的制样流程并画 出流程图（ 4 分）答：简述略：一共 4 分的题，随便写写就可以流程图如下三 计算题1. 化学多元素分析矿物定量 （见课本 P164） 2. 配分计算 （见课本P190）Welcome !欢迎您的下载,资料仅供参考!