对于矿石检测来说,X荧光光谱仪无疑是一款很好的测量仪器。铁矿石作为国民经济有关的重要原料,其含有铁和铁化合物,是作为钢生产的原材料。
根据铁矿石的构成,铁矿石主要分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿四大类,由于这四类矿物化学成分、结晶结构和生成地质条件的不同,他们具有不同的外部形态和物理特性。
磁铁矿
其化学式为Fe3O4,其有FeO 31%,Fe2O3 69%,理论含铁量为72.4%。该矿石有时含有TiO2和V2O5组合复合矿石,分别称为钛磁铁矿石和矾土钛磁铁矿石。磁矿磁性强,晶体常成八面体,少数为菱形十二面体。集合体常成致密块状,颜色痕迹为铁黑色,半金属光泽,相对密度为4.9~5.2,硬度为5.5~6,无解理,脉石主要为石英和硅酸盐。还原性差,一般含有害杂质硫和磷较高。
块状磁铁矿
赤铁矿
赤铁矿为无水氧化铁矿石,其化学式为Fe2O3,理论含铁量为70%。这种矿石在自然界中经常形成巨大的矿石,无论是从埋藏还是开采量来说,都是工业生产的主要矿石。赤铁矿的含铁量一般为50%~60%,含有害杂质硫和磷少,恢复比磁铁矿好,因此赤铁矿是比较炼铁原料。
肾状赤铁矿
褐铁矿
褐铁矿是一种含水氧化铁矿石,它是由其他矿石风化后生成的,在自然界中分布得广泛,但是矿坑埋藏量大的并不多见。其化学式为nFe2O3mH2O(n=1~3,m=1~4)。褐铁矿实际上由针铁矿(Fe2O3·H2O)、水针铁矿(2Fe2O3·H2O)和含有不同结晶水的氧化铁和泥质物质的混合物构成。褐铁矿大部分含铁矿物以2Fe2O3H2O形式存在。
一般来说,褐铁矿石的铁含量为37%~55%,有时磷含量高。褐铁矿吸水性强,一般吸附大量水分,烘烤或进入高炉加热后去除游离水和结晶水,矿石气孔率增加,矿石恢复性大幅度改善。因此,褐铁矿比赤铁矿和磁铁矿还原性好。同时,由于去除水分,矿石含铁量相应提高。
X荧光光谱仪的矿石检测
菱铁矿
菱铁矿为碳酸盐铁矿石,化学式为FeCO3,理论含铁量为48.2%。在自然界中,有工业挖矿价值的菱铁矿比其他三种矿石少。菱铁矿容易分解氧化成褐铁矿。一般铁含量不高,但受热分解二氧化碳后,铁含量显着提高,多孔,恢复性好。
这四种矿石可利用颜色差异进行初步识别,但是如果要进一步检测其中铁和其他元素的含量,需要用到专业的检测工具,X荧光光谱仪,它是矿石成分鉴定的有利工具。