Способ определения степени гидратации слюд и вермикулита

Способ определения степени гидратации слюд и вермикулита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсинк

Социалистических

Республик 1 1, 690383 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09.11.77 (21) 2542378/23-33 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (51) M. Кл.

G 0l и 33/38

Государственный комитет

СССР ко делом изобретений к открытий

Опубликовано 05,10.79. Бюллетень ¹ 37 (53) УДК 620.1 (088.8) Дата опубликования описания 05.10.79 (72) Авторы изобретения

И. А. Диомидов и В, B. Клячин

Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых "Уралмеханобр" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ГИДРАТАЦИИ СЛЮД

И ВЕРМИКУЛИТА

Изобретение касается техйической физики, в частности определения физических свойств горных пород, и может быть использовано при разведке полезных ископаемых, а именно при минералогическом изучении и эксплуатационной разведке месторождений гидратированных слюд 5 и вермикулита, а также качественно-количественной оценки гидратированной слюды и вермикулита, в концентратах обогатительных фабрик.

Известен способ определения степени пере- 10 хода первичной слюды в вермикулнт, включающий рентгеноструктурный, химический и термический анализы, замер коэффициента расширения после обжига (11.

Недостатком этого способа является сложность и трудоемкость его осуществления.

Наиболее близким к изобретению является способ определения степени гидратации слюд и вермикулита, включающий измерение электрической характеристики пластинок из этих материалов (21.

Недостатком этого способа является невысокая точность определения иэ-за влияния влаж2 ности воздуха на результаты измерений. В связи с этим требуется введение корректировок и поправок на значение относительной влажности воздуха или проведение измерений и. их сравнение по эталонным кривым, соответствующим значению определенной относительной влажности воздуха.

Цель изобретения — ускорение определения степени гидратации слюд и вермикулита и повышение его точности, Достигается цель тем, что в способе определения степени гидратации слюд и вермикулита, включающем измерение электрической характеристики пластинок из этих материалов, пластины прокалывают щупом в направлении, перпендикулярном их плоскости спайности, измеряют электрическое сопротивление и по нему судят о степени гидратац ш.

Способ основан на том, что электрическое сопротивление элементарного межпакетного слоя слюды, образованного ионами калия (для биотита), выше электрического сопротивления гицратированной слюды, образованной ионами кальция или магния. Следовательно, сопротивление

690383 пластинки слюды, состоящей из многочисленных стандартных слюдяных пакетов (двух элементарных слоев кремнекислородных тетраэдров, связанных слоем гидроксильных групп магния и железа), которые разделены межпакетными слоями, образованными калием или магнием (и кальцием), должно быть функцией относи. тельного количества первичных (калиевых) и измененных (магниевых) межпакетных слоев, с т.е. степени перехода ее в вермикулит или степени ее гидратации.

Практически способ сводится к измерению электросопротивл ения пластинок или чешуек

ctwn прокалыванием их в направлении, перпендикулярном плоскости спайности на ограничен- 1 ную глубину игольчатыми электродами щупами, вмонтированными s рукоятку, изготовленную из электроизоляционного материала — эбонита, фторопласта или др. При этом должны соблюдаться следующие условия: размеры электродов, т,е. их выступающая часть и расстояние между ними не должны превышать, размеры пластинок илн чешуек слюд, т.е. их толщину и размеры в поперечнике. Способ испытан в лабораторНых условиях, Измерение сопротивления производилось путем прокалывания чешуек слюд щупом до пора с последующим замером электрического сопротивления постоянному току с помощьн ампервольтметра типа ТЛ-4. Высота выступа вшей части электродов составляла 0,3 мм и расстояние между ними 0,6 мм.

На фиг. 1 и 2 приведены результаты сравнительных испытаний известного (фнг. 1) и предлагаемого (фиг. 2) способов определения степени гидратации на слюдах Потанинского месторождения Южного Урала.

- На фиг. 1 представлены результаты замера электрической емкости (Спф ); на фиг. 2— электрического сопротивления (R ом) слюд разо 40 личной степени гидратации, т.е. имеющих различные потери при прокаливании (п,п.п).

Кривые 1 построены по результатам замеров, проведенных при относительной влажности воздуха в 42%, а кривые 2 — при относительной. влажности воздуха в 69%.

Относительная, ошибка измерений п.п.п. по. известному способу, замереиная при различной влажности при одних и тех же показаниях прибора, в 12,1 пф достигает 74% или абсолютная ошибка составит 1,2% п.п,п.

Максимальная относительная ошибка измерений по предлагаемому способу составит не более 7% (0,2% абсолютной ошибки).

При построении эталонной кривой по средним значениям данных кривой 1 и 2 (фиг. 2), максимальная относительная ошибка составит

3,5% (0,1% абсолютных), Таким образом абсолютная ошибка при определении степени гидратации предлагаемым способом в сравнении с известным снизится с 1,2% до 0,1%, т.е. в 12 раз.

Средние результаты кривых 1 и 2 могут быть использованы для определения степени гидратации (п,п.п.) слюды и вермикулита, относящихся к определенному месторождению (или участку), для которых были составлены эти эталонные кривые.

Технико-экономический эффект от использования предлагаемого способа на Ковдорской обогатительной фабрике, перерабатывающей гидрофлогопитовые и вермикулитовые руды, составит 23 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Способ определения степени гндратации слюд и вермикулита, включакпций измерение электрической характеристики пластинок из этих материалов, отличающийся тем, что, с целью ускорения определения и повышения его точности, пластинки прокалывают щупом в направлении, перпендикулярном их плоскости спайности, измеряют электрическое сопротивление и по нему судят о степени гидратации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Ревнивцев В. И. и др. Технология обогащения вермикулита Потанинского месторождения. Сб. института Типронинеметаллоруд", вып, 3, Л., 1968, с, 208.

2. Авторское свидетельство СССР И 280983, кл. G 01 И 27/ОО, 1967.

690383 лак/

Слф

Л.Л.к „

Составитель М. Слинько

Редактор И. Квачадзе Техред,;М.Петко Хорректор М.Селехман г

Заказ 5955/41 Тираж 1090 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5.

Филиал ППП "Патшт", г, УЖгород, ул. Проектная, 4