铜矿石矿物学

选矿厂的一个主要成本因素是磨矿。了解岩石的硬度有助于节省磨机的耗电量，也可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))可以根据硬矿物(石英、长石和斜长石)的浓度进行预测。用XRD可以很容易地测定这些坚硬的岩石矿物。大型矿山每年节省的有关费用远远超过x光实验室的费用。(来源:矿业杂志(2015年3月)第38-40页)。

从岩石中提取铜的特性完全取决于标本中存在的矿物类型，而不是其化学性质。如今，x射线衍射与近红外和扫描电子显微镜可以使定量矿物学分析像化学分析一样快。矿物学的新见解为矿体的块体建模、矿山规划与开采、冶金试验与加工等提供了支持。

矿石表征实验室可以预测矿石对加工条件的反应。然而，有害矿物有巨大的经济影响。膨胀的粘土和高岭石可能阻止液体在浸出垫内流动。方解石消耗酸，减少金属的提取。物质的团聚可能与粘土和云母的存在有关。其他矿物会破坏浮选。

XRD有助于解决所有这些问题。它能识别出已知的有害矿物，并监测其浓度。

定量x射线矿物学工作流程

大型铜矿通常要调查大量的样品，这需要自动化。标准程序确保样品制备、测量和数据评估过程的一致性。一个典型的工作流包括

• 样品制备:样品通过一级和二级破碎机和磨机，直到达到理想的粒径约10微米。得到的粉末仍然是非常敏感的对准首选的方向。因此，在自动样品制备设备中采用软压和/或后加载。
• 使用D8 ENDEAVOR Minerals衍射仪，配备能量色散快速LYNXEYE XE-T探测器和动态光束优化，获得最佳的XRD数据。
• 矿物种类用DIFFRAC进行鉴定。EVA和一个合适的数据库。用于定量分析。TOPAS提供了独特的工具，允许对这些极其复杂的示例进行评估。这包括使用峰值建模的基本参数。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了相关性，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射线荧光矿物分析的结果进行了协调，并将结果与化学分析数据进行了结合。此外，x射线矿物学结果与近红外光谱技术相结合，是一种定量测定总粘土、氢氧化物和其他软矿物的快速手段。