Mẫu nghiên cứu đƣợc Công ty Cổ phần Khoáng sản và Luyện kim Cao Bằng lập phương án và lấy mẫu. Mẫu quặng có kích thước < 100mm, khối lƣợng 300kg, đóng thành các bao 30kg và vận chuyển về Phòng Thí nghiệm Công ty Cổ phần Khoáng sản và Luyện kim Cao Bằng.
3.2. Gia công mẫu
Mục đích của công tác gia công mẫu là nhằm giảm kích cỡ vật liệu để lấy mẫu phân tích có tính đại diện, đồng thời chuẩn bị các mẫu thí nghiệm.
Tuy nhiên, đặc điểm quặng đầu vào tuyển tại bãi thải Thập Lục Phần là quặng tuyển tận thu, hàm lƣợng chất có ích không cao, lẫn nhiều đá thải quá cỡ, vì vậy trước hết cần loại bỏ bớt đá thải quá cỡ; mặt khác, dựa trên thực tế sản xuất tại các xưởng tuyển thiếc hiện có ở các Công ty sản xuất thiếc, cấp hạt đầu vào máy tuyển lắng thường là <14mm; do đó, khi tiến hành các thí nghiệm tuyển đối với quặng tận thu Thập Lục Phần, để giảm bớt thời gian và chi phí thí nghiệm, tác giả không gia công giảm độ hạt quặng nghiên cứu mà tiến hành loại bỏ đá thải bằng cách sử dụng sàng, lỗ lưới lần lượt là 50mm và 14mm, sau đó sản phẩm dưới sàng được phục vụ các thí nghiệm tuyển trên máy lắng pittong.
- Đối với công đoạn sàng tách đá, tiến hành sàng toàn bộ khối lƣợng mẫu lấy về qua lần lượt 02 sàng với lỗ lưới 50mm và 14mm. Tại đây, thực hiện cân khối lƣợng, xác định thu hoạch và lấy mẫu phân tích hóa hàm lƣợng thiếc trong các sản phẩm mẫu đầu, sản phẩm dưới sàng 14mm, đá thải.
- Với sản phẩm dưới sàng, chính là đầu vào máy tuyển lắng, thực hiện gia công mẫu, lấy mẫu phân tích (mẫu phân tích thành phần thành phần độ hạt, phân tích khoáng vật, phân tích hóa học toàn phần, và các mẫu phân tích
hóa của các sản phẩm trong quá trình làm thí nghiệm) đƣợc gửi đến phòng phân tích để thực hiện phân tích hàm lƣợng.
Hình 3.1. Sơ đồ gia công mẫu 3.3. Thành phần khoáng vật mẫu nghiên cứu
Kết quả xác định toàn diện các khoáng vật cho thấy nhóm khoáng vật trọng sa trong quặng rất phong phú.
Từ tính (15%): Magnetit
Điện từ (55%): Vonframit, ilmenit, titanomagnetit, limonit, pyrit oxy hoá, hematit, tuamalin, vesuvian, leicoxen, granat, amfibol, pyroxen, biotit, epidot, zoisit, rutin, spinel.
Không điện từ nặng (gần 10%): casiterit, topaz, sielit, pyrit, zircon, apatit, sphen, anataz, molipden, ilmenit, tuamalin.
Không điện từ nhẹ: Thạch anh, mica.
Trong số các khoáng vật trên thì Casiterit, vonframit, ilmenit là những Mẫu phân
tích thành phần độ hạt
Mẫu phân
tích hoá Mẫu thí nghiệm
Mẫu nghiên cứu (-100mm)
Sàng (-50mm)
Sàng (-14mm)
Đá thải (+14mm)
khoáng vật có giá trị công nghiệp.
Casiterit có 3 loại: Màu nâu chứa 75% Sn, màu đen nhựa chứa 71-73%
Sn và màu vàng colophan chứa trên 75% Sn.
Casiterit chiếm tỷ lệ lớn ở cỡ hạt 0,5-0,25mm. Đa số có dạng hơi tròn cạnh. Vonframit có màu đen nâu, nâu, có dạng hơi tròn cạnh và phiến mỏng. Cỡ hạt từ 0,5-2mm chiếm trên 80%. Chiếm tỷ lệ thấp (<1%) trong phần điện từ.
Ilmenit trong phần điện từ chiếm tới 80 90%. Màu đen ánh á kim, độ hạt
<0,5mm chiếm tới 99%. Chủ yếu có dạng khối đặc xít và tấm dẹt, hơi tròn cạnh.
Ảnh tương phản về thành phần giữa Casiterit – Ilmenit - Thạch anh với độ phóng đại: X40; X750 phân tích bằng phương pháp vi phân tích điện tử dò trên hình 3.2 và 3.3.
Hỡnh 3.2. Độ phúng đại X40. Thước tỷ lệ 500 àm
Hỡnh 3.3. Độ phúng đại X750. Thước tỷ lệ 20 àm 3.4. Thành phần độ hạt mẫu nghiên cứu
Kết quả phân tích thành phần độ hạt đƣợc thể hiện trên bảng 3.1 Bảng 3.1: Kết quả phân tích thành phần độ hạt
Cấp hạt, mm Thu hoạch, γ (%)
Hàm lƣợng Sn β(%)
Luỹ tích theo (+)
γ+(%) γ-(%)
+14 28,21 0,003 28,21 100
+14-3 43,58 0,025 71,79 71,79
+3-1 10,26 0,015 82,05 28,21
-1 17,95 0,015 100 17,95
100 0,016
Hình 3.4: Đường đặc tính độ hạt mẫu nghiên cứu
Nhận xét từ kết quả phân tích thành phần cấp hạt đã cho thấy quặng thiếc thải tập trung chủ yếu ở cấp hạt -14mm, hàm lƣợng Sn chiếm tới hơn 0,021%, thu hoạch cấp -14mm chiếm khoảng 71-72%.
Từ kết quả phân tích thành phần cấp hạt và hàm lƣợng Sn trong quặng thải tại bãi thải khu Thập Lục Phần mỏ thiếc Tĩnh Túc có thể lựa chọn tuyển tận thu cấp hạt -14mm. Cấp hạt +14mm hàm lƣợng thiếc là thấp có thể loại bỏ luôn sau khi sàng phân loại.
3.5. Thành phần hóa học mẫu nghiên cứu
Trong bảng 3.2 thể hiện kết quả phân tích thành phần hóa học mẫu nghiên cứu.
Bảng 3.2: Kết quả phân tích thành phần hóa học mẫu nghiên cứu Thành phần hóa học Hàm lƣợng, (%) Ghi chú
Sn 0,016
S 2,45
Ti 0,084
WO3 0,001
Fe 0,01
Kết quả phân tích thành phần hóa học cho thấy ngoài thiếc các nguyên tố có ích đi kèm nhƣ Ti, WO3 có khả năng thu hồi trong quá trình tuyển.