Райский, П. И.

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

Том 124 1964И З В Е С Т И ЯТОМСКОГО О РДЕН А  ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГОИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА___________________________О ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ КОМПОНЕНТАМИ В Ж Е Л Е З О Р У Д Н Ы Х  СКАРНАХ М ЕСТОРОЖ ДЕНИЯ ТАШТАГОЛП. И. РАЙСКИЙ( П р е д с т а в л е н о  н ау ч н ы м  с ем и н ар о м  к а ф е д р  м а р к ш е й д е р с к о г о  д е л а  и гео д ези и )Изучение вопроса о взаимосвязи между компонентами в ж елезо­рудных скарнах имеет большое практическое значение. Рудные тела месторождения по содержанию металла в руде не имеют ясно выра­женных контактов. К границам рудных тел содержание железа в р у­де , как правило, уменьшается, а на контактах рудных тел с вмеща­ющими породами руды переходят в рудные скарны.При разработке рудных тел происходит разубоживание руды вмещающими породами, а следовательно, изменяется ее качественный состав. Поэтому для определения качества добытого рудного сырья необходимо знать не только вещественный состав руды в целике, но нужно хорошо знать химико-минералогический состав рудных скар­нов. которые разубоживают руду в период добычи.Вещественный состав рудных скарнов также может быть более  полно раскрыт, если изучить закономерные взаимосвязи между раз­личными компонентами, входящими20------------    в их состав.В настоящей работе приводятся результаты исследований взаимосвязи!Î0V*VuV£tОО 5  IО 15содержа ние Fe В сКарне, %Рис. 1. Г р а ф и к  за в и си м о ст и  с о д е р ­ж а н и я  C a O  в р у д н о м  с к а р н е  от с о д е р ж а н и я  в нем Fe.1 5I -  I» ю 1 5Содержание FesQ3 В CKapnet %20Р и с .  2. Г р а ф и к  з а в и с и м о с т и  с о д е р ж а ­ния A l2O 3 в р у д н о м  с к а р н е  от с о д е р ­ж а н и я  в нем F e 2O 3.тмеж ду компонентами, входящими в состав рудных скарнов место­рождения Таштагол.Связь SiO2, CaO, Al2O3 и MgO с Fe и Fe2O2Для изучения вида и силы связи окислов SiO2, CaO, Al2O3 и MgO с Fe рудное и F e2O3 нами были построены графики зависимости с о ­держания SiO2, CaO, Al2O3 и MgO в рудных скарнах от содержания  в них Fe и Fe2O3. Для примера два графика, из вышеперечисленных, изображены на рис. 1 и 2. Сделана также оценка связи компонентов SiO 2, CaO, A l2O3 и MgO с Fe и Fe2O3 путем определения величины коэффициента корреляции (табл. 1).Т а б л и ц а  1О цен ка  силы св я зи  окислов SiO2, CaO, A l2O3 и M gO с Fe и F e2O3НаименованиесвязиКоличествоанализовКоэффициенткорреляцииПогрешностькоэффициентакорреляцииFe - S i O 2 30 - 0 , 7 6 + 0 ,0 7 4Fe — CaO 35 + 0 ,7 9 + 0 ,0 6 4Fe —Al2O3 41 - 0 , 6 7 + 0 ,0 9 7Fe - M g O 30 + 0 ,6 6 + 0 ,0 9 6Fe2O3- S i O 2 37 —0,89 +  0,041Fe2O3- C a O 36 + 0 ,7 3 + 0 ,0 8 0F e2O3- A l 2O3 35 - 0 , 7 4 ± 0 ,0 7 7Fe2O3- M g O 29 +  0,67 ± 0 ,1 0 0Сила связи окислов SiO2, CaO, Al2O3 и MgO с Fe и Fe2O3 в руд­ных скарнах является несколько меньшей, чем сила связи между  вышеупомянутыми компонентами в самих рудах [1], но вполне доста­точная для использования этих связей в практических целях, т. е. для определения качества добытого рудного сырья в период его усреднения (коэффициенты корреляции равны 0,67 0,89).Исследованиями установлено, что в рудных скарнах содержание  окислов SiO2 и A l2O3 находятся в обратной, а содержание окислов CaO и M gO— в прямой зависимости от содержания в них F e2O3 и Fe. При уменьшении содержания железа в рудных скарнах содержание  в них SiO2 и A l2O3 увеличивается, a CaO и MgO уменьшается.Знание вопроса о прямой и обратной корреляционных связях  между компонентами в рудных скарнах имеет важное практическое значение, так как можно без химанализов определить качество и о с ­новность рудного сырья в период его добычи. Вследствие разубожи-  вания руд рудными скарнами основность рудного сырья (отношениеC aO + M gO  \  * ^-------------- - —  всегда будет ниже основности руд в целике. Объяс-S i 0 2+ A l 20 3 )няется это тем, что разубоживание руд рудными скарнами приводит к увеличению в них содержания SiO2 и Al2O3 и уменьшению содер ­жания CaO и MgO.Снижение основности руд хорошо подтверждается в процессе  эксплуатации месторождения: основность рудной массы всегда на 0 ,1 —0,15 меньше основности руды в целике.Для решения многих практических задач требуется, чтобы вза­имосвязь между компонентами как в руде, так и в рудном скарне90была представлена в аналитическом виде. Исследования показали, что для рудных скарнов месторождения Таштагол связь SfO2, CaO и MgO с Fe в аналитическом виде может быть выражена следующими эмпи­рическими формулами:SiO 2, % =  Д1-(°,345+(M49A)Fe _  26; (1 )CaO, % == 3.2 e BFe — 3.2; (2)M gO, % =  2.35 e BFe -  2.35, (3)где 26, 3.2, 2.35 — коэффициенты, численно равные среднему содер­жанию в земной коре SiO2, CaO и MgO, %;А и В — неопределенные коэффициенты;Fe — содержание железа в рудном скарне, относитель­ных единицах.Взаимосвязь м еж ду окислами SiO2, CaO, Al2O3, и MgOВзаимосвязь меж ду окислами SiO2, CaO, Al2O3 и MgO в рудных скарнах устанавливалась нами методом теории корреляции и постро­ением графиков. Для изучения вопроса о взаимосвязи между компо­нентами в рудных скарнах были построены следующие графики:а) график зависимости содержания в скарнах Al2O3, CaO и MgO от содержания в них SiO2;б) графики зависимости содержания в скарнах Al2O3 и MgO от содержания в них CaO;в) график зависимости содержания в скарнах MgO от содержания в них Al2O3.Из вышеперечисленных графиков два графика для примера пред­ставлены на рис. 3, 4.2015Ч%^ 10£} ’ £  GДОIS mIЬ.10Iго во 60 воСодержание SiOz 6 скарне, %Рис. 3. График зависимости содер­жания в скарнах CaO от содер­жания в них SiO2.О 5  Ю 15 20Содерікакие CaO 3 сКарке, %Рис. 4. График зависимости со­держания в скарне MgO от содержания в нем CaO.Построение графиков связи между компонентами, входящими в сос­тав рудных скарнов и оценка силы связи между ними показали, что:а) в рудных скарнах окислы SiO2, CaO, Al2O3 и MgO имеют связь не только с Fe и F e2O3, но и сами окислы кремния, кальция, алюминия и магния взаимосвязаны друг с другом;б) окислы SiO2, CaO, A l2O3 и MgO находятся в прямолинейной зависимости друг от друга; м еж ду окислами SiO2 и CaO, SiO2 и MgO,91CaO и A l2O3 имеется обратная связь, а между окислами SiO3 и A l2O3, CaO и MgO прямая связь (таб. 2).Т а б л и ц а  2Оценка силы в заи м освязи  м е ж д у  окислами SiO 2, CaO, A l2O3, M g JНаименование связи КоличествоанализовКоэффициенткорреляцииПогрешность коэффициента кот реляцииSiO2 — CaO 33 —0,82 ± 0 ,0 5 2SiO2 - A l 2O3 43 + 0 ,6 8 ± 0 ,0 8 3SiO2 - M g O 30 - 0 , 6 6 ± 0 ,1 0 1CaO -  A l2O 3 39 —0,67 ± 0 ,0 8 9CaO -  MgO 28 + 0 ,8 1 ± 0 ,0 5 5Al2O3- M g O 32 - 0 , 6 7 ± 0 ,0 9 5Оценка с помощью коэффициента корреляции силы взаимосвязи меж ду окислами SiO2, CaO, Al2O3 и MgO показала, что между этими компонентами имеется достаточно надежная степень взаимосвязи (ко­эффициенты корреляции равны 0,66—0,84), табл. 2. Такая величина силы взаимосвязи между окислами SiO2, CaO, MgO и A l2O3 является вполне достаточной для использования этих взаимосвязей в практиче­ских целях, т. е. для определения вещественного состава рудного  сырья в период его усреднения.ВыводыРезультаты исследований позволяют нам сделать следующие выводы.1. В рудных скарнах месторожденияДаштагол содержание окис­лов SiO2, CaO, Al2O3 и MgO существенно зависит от содержания  в них Fe и F e2O3. Кроме того, и сами вышеупомянутые окислы вза­имосвязаны друг с другом.Сила связи окислов SiO2, CaO, Al2O3 и MgO с Fe и Fe2O3, а также между самими окислами является достаточно надежной для использования этих связей в практических целях, т. е. для определе­ния вещественного состава как самих рудных скарнов, так и добытого рудного сырья, к которому примешиваются скарны в период добычи.2. Взаимосвязи между компонентами в железорудных скарнах с достаточной полнотой раскрывают картину изменения содержания  входящих в их состав различных компонентов в зависимости от изме­нения содержания в них железа. По единичным пробам такую кар­тину невозможно представить. Знание данного вопроса облегчает  решение задачи об определении качественного состава железных руд  по тем рудным телам, которые имеют включения рудных скарнов.3. Изученные нами взаимосвязи между компонентами в рудных скарнах могуг быть использованы для решения следующих практиче­ских задач:а) не делая анализов на окислы SiO2, CaO, AI2Oh и  MgO, можно определить их количество в скарне по заранее составленным графи­кам зависимости вышеуказанных окислов от содержания в рудном скарне железа рудного;б) заранее планировать добычу руды из различных блоков таким образом, чтобы получить качественно однородное рудное сырье в пе­риод его усреднения, что очень важно для металлургического про­цесса, так как улучшается процесс плавки.ЛИТЕРАТУРА1. Р а й с к и й  П. И. О корреляционной связи между компонентами в магнетито- вых рудах месторождений Горной Шории. Известия вузов, Горный журнал № 9. 1959.92

О взаимосвязи между компонентами в железорудных скарнах месторождения Таштагол

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University