黃鐵礦的理論化學組成為FeS2,Fe含量為46.55%,S含量為53.45%。常見Co和Ni呈類質同像替換Fe;As、Se、Te替換S。
(1)Co、Ni含量及Co/Ni比值
Co、Ni與Fe具有相似的化學行為,常常以類質同象的形式代替Fe而進入到黃鐵礦中。黃鐵礦其中的Co、Ni含量及Co/Ni比值有時是不同的,原因是形成黃鐵礦時的地質條件不同所致。滲濾熱鹵水作用成因的金礦床的黃鐵礦一般Co/Ni<1;而與巖漿作用有關的金礦床黃鐵礦一般Co/Ni > 1,其中與火山巖或次火山巖和接觸交代作用成因有關的金礦黃鐵礦中Co/Ni值均大于5,與巖漿熱液作用成因有關的黃鐵礦中1
(2)As、Se含量及S/Se比值
一般巖漿熱液型金礦中的黃鐵礦w(As)>1500×10-6,而變質熱液型金礦w(As)=500×10-6~1500×10-6。巖漿熱液礦床中黃鐵礦w(Se)>2×10-6,S/Se比值<1.5×104;沉積成因的黃鐵礦w(Se)較低,為0.2×10-6~2×10-6,S/Se比值>3×104。
(3)S/Fe比值
標準黃鐵礦S/Fe比值近似為2,而含金黃鐵礦中S,Fe含量與標準略有差異。一般將S/Fe比值小于2的稱為硫虧型,形成溫度較高;沉積成因的黃鐵礦主成分硫和鐵的含量與理論值相近或硫略多。黃鐵礦虧硫是As3-,Sb3-等離子與S2-類質同象代替的結果,并且在結構上出現空位,增加了構造缺陷程度,更有利于金的富集。所以虧硫可以作為黃鐵礦富金的標志之一。
硫鐵礦燒渣不僅可以生產出普通的墻體磚,而且可以制備彩色的墻磚、彩釉等。
與灰砂磚、煤渣磚進行比較,結果表明,除容重(比重)偏重外,硫鐵礦渣磚的性能超過煤渣磚,與粘土磚相近,并且硫鐵礦渣磚的性能良好,可在實地建筑中應用。用硫鐵礦渣制磚可大大減少因制磚造成的農田毀壞,又可減少硫鐵礦渣的堆放場所,改善對環境的污染。
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大多數中小型硫化鐵礦山用地下開采法,主要方法是分段崩落法。少數礦床埋藏較淺的大型礦山用露天開采法。坑采一般工藝流程和露采一般工藝流程與“磷塊巖”相同。選礦方法主要有浮選法、重選法和磁選法。一般選礦工藝流程同“磷塊巖”。對于單一硫鐵礦、多金屬硫鐵礦及含炭質較少的煤系硫鐵礦一般采用磨礦-分級-浮選流程;對于含炭質和黏土較多的煤系硫鐵礦采用重選一浮選或浮選一重選聯合流程。硫化鐵礦石的85%以上用于制造硫酸,其次提煉。黃鐵礦當伴生的銅、鉛、鋅、銀、金、鈷、鎳等元素達到一定含量時可綜合回收利用。
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