铜矿矿物学

选矿厂的一个主要成本因素是磨矿。了解岩石硬度有助于节省磨机的电力消耗，并减少研磨耗材的磨损。研究表明，岩石的力学性质(所谓的键功指数(BWI))与来自硬矿物(石英、长石和斜长石)浓度的预测有关。这些坚硬的岩石矿物可以很容易地用XRD测定。到目前为止，大型矿山每年节省的有关费用远远超过x射线实验室的费用。(来源:矿业杂志(2015年3月)p 38-40)。

从岩石中提取铜的相关性质完全取决于样品中存在的矿物类型，而不是化学性质。如今，XRD结合近红外和扫描电子显微镜可以像化学分析一样快速地进行定量矿物学分析。矿物学的新见解支持了矿体的块体建模、矿山规划和开采、冶金试验和加工。

矿石表征实验室可以预测矿石对加工条件的反应。然而，有害矿物具有巨大的经济影响。膨胀的粘土和高岭石可能会阻止浸出垫内液体的流动。方解石消耗酸，这就减少了金属的萃取。物质的凝聚可能与粘土和云母的存在有关。其他矿物质会破坏浮选。

XRD有助于解决所有这些问题。它能识别出已知的有害矿物质并监测其浓度。

定量x射线矿物学工作流程

大型铜矿通常需要对大量样本进行调查，因此需要自动化。标准程序确保样品制备、测量和数据评估的一致性。一个典型的工作流包括

• 样品制备:样品经过一级和二级破碎机和粉碎机，直到达到理想的10微米左右的晶粒尺寸。所得到的粉末仍然非常敏感地对准在首选的方向。因此，在自动样品制备设备中采用软压制和/或后加载。
• 最佳的XRD数据是使用D8 ENDEAVOR Minerals衍射仪获得的，配备了能量色散快速LYNXEYE XE-T探测器和动态光束优化。
• 矿物种类用DIFFRAC鉴别。EVA和合适的数据库。用于定量分析。TOPAS提供了独特的工具，可以对这些极其复杂的样本进行评估。这包括使用基本参数进行峰值建模。它以最小的自由参数将XRD分辨率与样品性质解耦。这与智能限制一起减少相关性，并提供了一个独特的解决方案。
• 考虑到分析任务的复杂性，使用扫描电子显微镜和扫描x射线荧光的矿物测定结果进行了调和，并将结果与化学测定数据进行了组合。此外，x射线矿物学结果与近红外光谱相结合，是一种快速定量总粘土、氢氧化物和其他软矿物的手段。