Patentin RU 2397025 omistajat:

Keksintö koskee jalometalleja sisältävien sulfidimineraalien vaahdotuserotusta rikasteista ja sitä voidaan käyttää jalometalleja sisältävien sulfidipyriitti-arsenopyriittimalmien vaahdotusrikastuksessa. Menetelmä sisältää murskatun massan käsittelyn sulfhydryylikerääjällä, pintamodifioijan, depressiivisen aineen ja vaahdotusaineen lisäämisen sekä rikkikiisutiivisteen eristämisen vaahdottavaksi vaahdotustuotteeksi. Dietyyliditiokarbamihapon 2-hydroksipropyyliesteriä käytetään pinnan modifiointiaineena ja tammenkuoriuutetta masennusaineena. VAIKUTUS: Tehokas rikkikiisu ja arsenopyriitin erotus. 1 z.p. f-ly, 1 välilehti.

Keksintö koskee mineraalien käsittelyn alaa, erityisesti jalometalleja sisältävien sulfidimineraalien vaahdotuserotusta rikasteista, ja sitä voidaan käyttää jalometalleja sisältävien sulfidipyriitti-arsenopyriittimalmien vaahdotusrikastuksessa.

Tunnettu (RU, patentti 2004342) menetelmä sulfidimalmien rikastamiseksi, mukaan lukien massan käsittely masennusaineella, pintamodifioijan lisääminen masennusaineen sorption lisäämiseksi, keräimen ja vaahdotusaineen lisääminen. Tässä menetelmässä akryyliamidiin ja N-allyylitioureajohdannaisiin perustuvaa polymeeriä käytetään sulfidimineraalien masennusaineena. Suurilla virtausnopeuksilla masennusaine estää umpimähkäisesti kaikkia sulfidimineraaleja. Pintamodifiointiaineena käytetään yhdistettä, jolla on voimakkaat hapettavat tai pelkistävät ominaisuudet (esim. syanidi, merkaptoetanoli, tioglykolihappo jne.), joka puhdistaa sulfidimineraalien pinnan tehostaen masennusaineen selektiivistä adsorptiota. Keksintö koskee sulfidien selektiivistä erottamista kuparista, kupari-molybdeenistä ja polymetallimalmeista, jotka sisältävät lyijyä, kuparia, sinkkiä, hopeaa, kultaa, nikkeliä ja nikkeli-kobolttimalmeja kuparin lyijystä, lyijyn sinkistä ja kuparista erottamisen helpottamiseksi. sinkistä.

Tunnettu menetelmä (V.A. Chanturia, T.A. Ivanova, V.D. Lunin. Uusi reagenssi pyriitin ja arsenopyriitin vaahdotuserotukseen. Ei-rautametallit, nro 4, 2001, s. 22.) jalometalleja sisältävien sulfidien vaahdotuserotus , jossa käytetään pääsulfhydryylikerääjän lisäksi PROKS-reagenssia, joka sisältää samanaikaisesti komponentteja, jotka vähentävät arsenopyriitin kelluvuutta ja lisäävät rikkikiisun ja kalkopyriitin kelluvuutta. Määritetty reagenssi syötetään prosessiin ennen ksantaattia. Tämän menetelmän piirre on PROX-reagenssin komponenttien vaahdotuskäyttäytymisen selektiivisyys suhteessa sulfideihin, erityisesti pyriittilajeihin.

Tämän menetelmän haittana on, että jotkin rikkikiisulajikkeet painetaan PROX-reagenssin läsnäollessa.

Lähin analogi voidaan tunnistaa menetelmäksi kultaa sisältävän pyriitin ja arsenopyriitin erottamiseksi sulfhydryyliksantaattikerääjän läsnä ollessa alkalisessa väliaineessa (Chanturia V.A., Fedorov A.A., Matveeva T.N. Kullan pinnan alkuainekoostumuksen suhde- jotka sisältävät rikkikiisua ja arsenopyriittiä niiden sorptio- ja vaahdotusominaisuuksineen, FTPRPI, 1997, nro 6, s. 110-115). Kuitenkin erotettaessa rikkikiisua ja arsenopyriittiä ksantaatin läsnä ollessa on välttämätöntä luoda erittäin alkalinen väliaine (pH 11,8-12,2). Lisäksi erotustehokkuus riippuu merkittävästi erotetuissa mineraaleissa olevien epäpuhtauksien läsnäolosta. Valinta häiritsee kuparin ja arseenin esiintyminen arsenopyriitissä sekä kullan ja kuparin esiintyminen rikkikiisussa.

Teknisenä ongelmana, joka ratkaistaan ​​kehitetyn teknisen ratkaisun avulla, on kehittää tehokas menetelmä sulfidimineraalien: rikkikiisun ja arsenopyriitin erottamiseen.

Toteuttamalla kehitettyä menetelmää saatu tekninen tulos on varmistaa arvokkaiden komponenttien selektiivinen eristäminen erilaisiksi konsentraateiksi ja samalla vähentää arvokkaiden, yhteisen pyrstön omaavien komponenttien peruuttamattomia häviöitä sulfhydryylin kerääjän, pintamodifioijan, masennusaineen ja vaahdotusaineen läsnä ollessa.

Tämän teknisen tuloksen saavuttamiseksi ehdotetaan käytettäväksi kehitettyä menetelmää rikkikiisujen ja arsenopyriitin erottamiseen, mukaan lukien murskatun massan käsittely sulfhydryylikerääjällä, pintamodifioijan, depressantin ja vaahdotusaineen lisääminen sekä rikkikiisurikasteen erottaminen vaahtoavaksi. Vaahdotustuote, lisäksi dietyyliditiokarbamihappo-2-hydroksipropyylieetteriä käytetään pinnan modifiointiaineena (OPTC) ja tammen kuoriuutetta (ECD) käytetään masennusaineena.

Edullisessa suoritusmuodossa sulfhydryylin kerääjän, dietyyliditiokarbamihapon 2-hydroksipropyyliesterin ja tammenkuoriuutteen suhde on 1:0,5:(0,5-1,5). Kehitettyä menetelmää on toivottavaa soveltaa hiukkaskoon (-0,16+0,044 mm) massaan.

Menetelmää toteutettaessa voidaan käyttää seuraavia:

- (sulfhydryyli)kerääjä, kaliumksantaatti (BX), joka vastaa standardia (GOST 7927-75), tai muut alkyyliksantaatit tai alkyyliditiokarbamaatit jne.;

Dietyyliditiokarbamihapon 2-hydroksipropyylieetteri, joka on saatu dietyyliditiokarbamaatin ja propyleenikloorihydriinin pohjalta (V.A. Chanturia, T.A. Ivanova, V.A. Tyurnikova. Vaahdotusaineliuosten modifiointi erittäin aktiivisilla yhdisteillä. Materiaalikokoelma CIS-maiden rikastajien Y-kongressista osa III, M., 2005);

Vaahdotusaineet: mäntyöljy GOST 6792-74 tai metyyli-isobutyylikarbinoli (MIBK) TU 6-02-891-78;

Tammenkuoriuute, joka saadaan käsittelemällä lastuja ja tammenkuorta vedellä lisäämällä alkalia tai bisulfiittia (L.Ya. Shubov, S.I. Ivankov, N.K. Shcheglova. Vaahdotusreagenssit mineraalien käsittelyprosesseissa. Kirja 1, s. ).

OPDTC-pinnan modifioijan ja EKD-depressantin, jonka molekyylissä on useita hydroksyyliryhmiä, yhdistelmän vaikutuksen selektiivisyys perustuu niiden yhdisteiden eri vahvuuteen rikkikiisun pinnalla sijaitsevien eriarvoisten rautaionien kanssa (Fe 2+) ja arsenopyriitti (Fe 3+). OPDTK, joka on kiinnitetty tiukasti rikkikiisun pintaan, estää ECD-depressantin kiinnittymisen. Arsenopyriitillä EKD-depressantti päinvastoin muodostaa vahvemman sidoksen Fe3+:n kanssa ja syrjäyttää OPDTK-muuntimen ja BKs-keräimen sen pinnalta. Näiden aineiden kilpailu johtaa voimakkaampaan arsenopyriittipinnan hydrofilisoitumiseen ja varmistaa mineraalien tehokkaan erottumisen.

Arsenopyriitin ja rikkikiisun vaahdotuserotuksen suorittamiseen laboratorio-olosuhteissa käytettiin laboratoriomekaanista vaahdotuskonetta, teollisissa olosuhteissa voidaan käyttää mitä tahansa vaahdotuskonetta.

Kehitetyn menetelmän tehokkuuden vahvistamiseksi sitä verrattiin lähimmäksi analogiksi valittuun menetelmään.

Kokeet suoritettiin edellä mainituilla laboratoriolaitteistoilla käyttämällä vaahdotusaineena metyyli-isobutyylikarbinolia, käytetyt mineraalit murskattiin (-0,1+0,074 mm).

Kokeissa tarvittava hienous saatiin hiomalla mineraaleja posliinimyllyssä ja dispergoimalla luokkiin seuloilla.

1. Prototyyppimenetelmän mukaan (koe 1 taulukossa)

Osa murskattua rikkikiisua tai arsenopyriittimineraalia (1 gramma) laitettiin vaahdotuskammioon, kaadettiin alkalin vesiliuoksella pH 11,5, kerättiin BKs 100 (g/t) ja massaa käsiteltiin keräimellä 1 minuutin ajan. MIBK-vaahdotin syötettiin, sekoitettiin 0,5 minuuttia, sitten kellutettiin 5 minuuttia.

2. Prototyyppimenetelmän mukaan (koe 2 taulukossa)

Kokeen 1 toistaminen kokeen 1 olosuhteissa rikkikiisulla, joka sisälsi seoksen arseenia (0,7 %) ja arsenopyriittiä, joka sisältää kultaa (14 g/t).

3. Kehitetyn menetelmän mukaan (kokeet 3-5 taulukossa)

Osa murskattua mineraalipyriittiä tai arsenopyriittiä (1 gramma) laitettiin vaahdotuskammioon, joka oli täytetty vedellä pH 7, keräilijä 100 (g/t) BKs lisättiin ja massaa käsiteltiin keräimellä 1 minuutin ajan, OPTC. Lisättiin 50 g/t ja EKD 50, 100 tai 150 g/t, käsiteltiin 1 min, lisättiin MIBC-vaahdotusainetta, sekoitettiin 0,5 min, sitten kellutettiin 5 min.

6. Kehitetyn menetelmän mukaan, mutta ilman OPDTK-pintamuuntimen käyttöönottoa (koe 6 taulukossa).

7. Pyriitin ja arsenopyriitin (1:1) seoksen (2 grammaa) erottamiseen kehitetyn menetelmän mukaisesti seos asetettiin vaahdotuskammioon, joka oli täytetty vedellä pH 7, keräilijä 100 (g/t) Bx. lisättiin ja massaa käsiteltiin keräimellä 1 minuutin ajan, OPDT:tä syötettiin 50 g/t ja EKD 100 g/t, käsiteltiin 1 min, MIBC-vaahdotinta lisättiin, sekoitettiin 0,5 minuuttia, sitten kellutettiin 5 minuuttia.

Taulukon tietojen analyysi osoittaa, että parhaat olosuhteet pyriitin ja arsenopyriitin erottamiselle ehdotetun menetelmän mukaisesti ovat kokeen 4 olosuhteet. Pintamodifioijan puuttuessa (koe 6) erottelu erotuksessa pienenee.

Kehitetty menetelmä mahdollistaa arvokkaiden komponenttien selektiivisen eristämisen heterogeenisissä rikasteissa ja samalla vähentää arvokkaiden komponenttien peruuttamattomia häviöitä 5-7 % verrattuna prototyyppimenetelmään.

pöytä 1
kokemus numero	Reagenssin kulutus, g/t	Rikkikiisun saanto rikasteeksi, %	Arsenopyriitin saanto rikasteeksi, %	Ero mineraalien louhinnassa, %
1	Prototyyppimenetelmä: BKs 100, ilman pintamodifioijaa, monomineraalifraktioita alentava NaOH	85,0	20,0	65,0
2	Prototyyppimenetelmä: BKs 100, ilman pintamodifioijaa, NaOH alentava mineraaleja, joissa on epäpuhtauksia	60,0	35,0	25,0
3	Ehdotettu tapa:	88,7	13,1	75,0
	BCS-100,
	OPDTK-50,
EKD-50
4	Ehdotettu tapa:	84,0	4,0	80,0
	BCS-100,
	OPDTK-50,
EKD-100
5	Ehdotettu tapa:	55,0	4,0	51,0
	BCS-100,
	OPDTK-50,
EKD-150
6	Ei pinnan modifiointiainetta.	60,0	35,0	25,0
	BCS-100,
	OPDTK-0
EKD-100
7	Ehdotettu menetelmä rikkikiisu- ja arsenopyriitin seokselle (1:1):	82,0	7,0	75,0
	BCS-100,
	OPDTK-50,
EKD-100

1. Menetelmä rikkikiisukkeen ja arsenopyriitin erottamiseksi, mukaan lukien murskatun massan käsittely sulfhydryylikerääjällä, pintamodifioijan, alentamisaineen ja vaahdotusaineen lisääminen ja rikkikiisutiivisteen erottaminen vaahdottavaksi vaahdotustuotteeksi, tunnettu siitä, että 2-hydroksipropyylieetteri Dietyyliditiokarbamihappoa käytetään pinnan modifiointiaineena ja tammen kuoriuutteessa masennusaineena.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sulfhydryylin kerääjän, dietyyliditiokarbamihapon 2-hydroksipropyyliesterin ja tammenkuoriuutteen suhde on 1:0,5:(0,5-1,5).

1

Artikkelissa esitetään skorodiitin (FeAsO4) ja rikkikiisu (FeS2) monofraktioiden näytteiden sekä niiden seosten lämpöanalyysin tulokset suhteessa 3:1. On todettu, että skorodiitin lämpöhajoaminen tapahtuu kolmessa vaiheessa ja näiden reaktioiden lämpötila-alueet ja lämpövaikutukset on määritetty. Pyriitin lämpöhajoamisen tulokset osoittivat, että rikkikiisu hajoaa kahdessa vaiheessa pyrrotiitiksi ja pieneksi määräksi magnetiittia. On kokeellisesti todistettu, että skorodiitin ja rikkikiisu seos hajoaa kahdessa päävaiheessa; röntgenfaasianalyysin mukaan pyrrotiitti ja magnetiitti ovat lopullisia hajoamistuotteita. Tämän tutkimuksen tulosten perusteella kehitetään suosituksia kultapitoisen skorodiittimalmin paahtamisen optimoimiseksi rikkikiisurikasteella tulistetun vesihöyryn ilmakehässä.

lämpöanalyysi

nopeatempoinen

tulistettua höyryä

1. Markosyan S.M., Markosyan S.M., Antsiferova S.A., Timošenko L.I. Differentiaalisen lämpöanalyysin menetelmä sulfidimalmien rikastamisen tehokkuuden arvioinnissa // Tieteen ja koulutuksen nykyaikaiset ongelmat. - 2014. - Nro 3. URL-osoite: http://science-education.ru/ru/article/view id=13389.

2. Paleev P.L., Gulyashinov P.A., Gulyashinov A.N. Kapinallisen kulta-kvartsi-arseenimalmin dearsenation termodynaaminen mallinnus vesihöyryssä // Journal of Mining Science. - 2016. - Vol. 52. - nro 2. - P. 373-377.

3. Guljašinov P.A., Paleev P.L., Guljašinov A.N. Tutkimus kultaa sisältävän skorodiittimalmin paahtoprosessista // Bulletin of ISTU. - 2016. - V. 20, nro 10. - S. 154–162.

4. Gzogyan S.R., Chanturia E.L. Lämpövaikutusten vaikutus rautasulfideihin ja -oksideihin // Kaivostiedot ja analyyttinen tiedote. - 2010. - nro 5. - s. 63–69.

5. Chepushtanova T.A. Fysikaalis-kemialliset ominaisuudet ja teknologiset perusteet pyrrotiittien saamiseksi rikkikiisistä: dis. … cand. tekniikka. Tieteet. - Alma-Ata, 2009. - 143 s.

Tällä hetkellä rikkaita ja helposti rikastettavia jalo- ja ei-rautametalliesiintymiä on käytännössä käsitelty, Venäjän federaation nykyaikaisen mineraalivarapohjan perusta on pääasiassa vaikeasti rikastettavissa oleva köyhä, hienojakoinen ja vaikeasti rikastettava. malmit. Näitä malmeja ovat muun muassa kulta-arseenimalmit, mikä johtuu kullan läheisestä yhteydestä arseenia sisältäviin mineraaleihin. Tällaista kultaa kutsutaan näkymättömäksi, koska sitä ei voida havaita optisilla menetelmillä. Tulenkestävät malmit vaativat esikäsittelyn, jotta saavutetaan hyväksyttävä kullan talteenottotaso myöhemmän syanidoinnin aikana. Kaikki esikäsittelymenetelmät rajoittuvat mineraalimatriisin tuhoamiseen kullan vapauttamiseksi.

Lämpöanalyysi (kalorimetria) on menetelmä fysikaalisten ja kemiallisten prosessien tutkimiseksi, joka perustuu aineiden muuttumiseen liittyvien lämpövaikutusten rekisteröintiin lämpötilaohjelmoinnin olosuhteissa. Tätä menetelmää käytetään laajalti paitsi analyyttisessä kemiassa myös geologiassa erilaisten mineraalien ja kivien tunnistamiseen. On myös huomattava, että lämpöanalyysi on kätevä laboratoriotutkimuksiin, ei vaadi suuria määriä lähdemateriaalia ja sitä voidaan käyttää pikamenetelmänä mineraalien raaka-aineiden tutkimiseen. Tämä menetelmä voi olla erityisen hyödyllinen tulenkestävälle kultaa sisältäville raaka-aineille (mukaan lukien sulfidit), johtuen analyysianalyysin suuresta työvoimaintensiteetistä ja monimutkaisuudesta.

Aiemmin saatujen termodynaamisen mallinnuksen ja skorodiitin polton kineettisten parametrien laskennan tulosten vahvistamiseksi suoritettiin tutkimuksia skorodiitin ja rikkikiiskon lämpöhajoamisesta (monofraktio) sekä skorodiitin ja rikkikiisun seoksesta suhteessa 3: 1.

Tutkimusmateriaalit ja -menetelmät

Tutkimuskohteet olivat: Kozlovskoje-esiintymän (Kalganin piiri, Trans-Baikalin alue) kultapitoinen hapetettu skorodiittimalmi. Minerologisen analyysin mukaan malmi sisältää: kvartsia - 54%, skorodiittia - 35%, maasälpää ja alumiinisilikaattikiveä - 11%. Tutkitussa malminäytteessä arvokkaita komponentteja ovat kulta (16,9 g/t) ja hopea (52,5 g/t). Sekä entisen volframi-molybdeenitehtaan (Zakamensk, Burjatian tasavalta) rikkikiisurikaste. Kemiallisen analyysin mukaan rikkikiisurikaste sisältää, %: Stot - 38,3, Fe - 35,8, SiO2 - 24,2, Pb - 0,81, Zn - 0,78. Pyriittirikastetta voidaan käyttää sulfidointiaineena paahdettaessa tulistetun vesihöyryn ilmakehässä.

Lämpöanalyysi suoritettiin differentiaalisella termogravimetrialla (DTG) ja differentiaalisella pyyhkäisykalorimetrialla (DSC) käyttämällä Netzsch STA 449 F1 Jupiter synkronista lämpöanalyysilaitetta.

Termogrammit otettiin platinaupokkaissa seuraavissa olosuhteissa: ilmakehä - argon, lämpötila-alue 20-1000°C, kuumennusmoodi - lineaarinen, näytteen kuumennusnopeus 10°C/min, näytteen paino 15-20 mg. Kuumentamisen aikana tallennettiin muutoksia tutkitun mineraalinäytteen massassa (TG-käyrä), massan muutosnopeudessa (DSC-käyrä), lämpötilassa (T) sekä reaktioiden lämpövaikutuksissa (J/g).

Tutkimustuloksia ja keskustelua

Kuvassa esitetyt analyysitiedot. 1 osoittavat, että skorodiitin hajoaminen tapahtuu 3 vaiheessa. DSC- ja TG-käyrät osoittavat, että lämpötila-alueella 162-215 °C tapahtuu massahäviötä (jopa 5,35 %), jolloin absorptio on merkittävää lämpöä (-205,3 J/g). Mikä selittää skorodiitin aiheuttaman veden häviämisen:

FeAsO4. 2H2O → FeAsO4 + 2H2O. (yksi)

Vedettömän skorodiitin hajoamisprosessi etenee kaavan mukaan 466-488 °C:n lämpötilassa merkittävällä painohäviöllä (19,25 %)

2FeAsO4 → Fe203 + As205. (2)

Kun näytettä kuumennetaan yli 550 °C:een, havaitaan eksoterminen huippu (7,15 J/g), joka osoittaa As 2 O5:n hajoamisen:

Kuten 2 O5 → As 2 O3 + O2. (3)

XRD-tietojen mukaan skorodiitin hajoamisen lopputuote on magnetiitti (Fe3O4).

Useat kirjailijat ovat kuvanneet hyvin rikkikiisun lämpöhajoamista. Kuvassa esitetty termogrammi. Kuva 2, joka on saatu rikkikiisumonofraktionäytteestä, osoittaa, että myös rikkikiisujen hajoaminen tapahtuu 3 vaiheessa. Lämpötila-alueella 491-549 °C tapahtuu rikkikiisujen lämpödissosiaatiota, jolloin muodostuu alkuainerikkiä, jossa on pieni massahäviö, jolla on endoterminen vaikutus (-41,89 J/g):

2FeS 2 → 2FeS + S 2 . (neljä)

Lämpötilan noustessa edelleen havaitaan merkittävä endoterminen huippu suurimmalla painohäviöllä (16,19 %), tämä selittyy rikkikiisun edelleen hajoamisella kokonaisreaktion mukaan:

4FeS2 + 11O 2 → 2Fe2O3 + 8SO 2. (5)

Riisi. 1. Skorodiitin hajoamisen termogrammi

Riisi. 2. Pyriitin hajoamisen termogrammi

Riisi. Kuva 3. Termogrammi skorodiitin ja rikkikiisun seoksen hajoamisesta

Riisi. Kuva 4. Kaavio laboratoriolaitteistosta paahtamiseen tulistetun vesihöyryn ilmakehässä: 1 - lämmitin; 2 - astia tislatulla vedellä; 3 - reaktori; 4 - uuni; 5 - vene malmilla; 6 - kontrolliliuos; 7 - ohjausliuoksen jäähdytyssäiliö

Hapen puutteesta johtuen seuraava reaktio on todennäköistä:

3FeS 2 + 8O 2 → Fe 3 O 4 + 6SO 2. (6)

Pyriitin hajoamisen lopputuote on pyrrotiitti (FeS) sekä pieni määrä magnetiittia (Fe 3 O 4).

Suurin kiinnostava on termogrammi skorodiitin ja rikkikiisun seoksen hajoamisesta 3:1 (kuva 3), tässä suhteessa seos menee sulfidoivaan paahtamiseen. Kun lämpötila-alue 153-197 °C saavutetaan, tapahtuu jonkin verran massahäviötä (2,74 %), jolloin huomattava määrä lämpöä imeytyy. Tuloksena oleva endoterminen piikki osoittaa skorodiitin aiheuttaman vedenhäviön.

TG- ja DSC-käyrät osoittavat, että suurin painonpudotus (yhteensä jopa 13,4 %) tapahtuu 450-590 °C:n lämpötilassa, myös endoterminen huippuhuippu (-129,5 J/g) on ​​todennäköisimmin tällä välillä. Lämpötiloissa tapahtuu skorodiitin ja rikkikiisujen hajoamista sekä vapautuneen arseenioksidin sulfidoitumista alkuainerikillä. Reaktioiden lopputuotteet ovat magnetiitti (Fe3O4) ja pyrrotiitti (FeS). Kaikki arseeni vapautuu kaasufaasiin.

Termisen analyysin tulosten vahvistamiseksi suoritettiin kokeellisia laboratoriotutkimuksia, joissa määritettiin paahtamisen lopputuotteet tulistetun vesipitoisen skorodiittimalmin ja rikkikiisurikasteen ilmakehässä "läpivirtaus"tyyppisessä laboratoriolaitteistossa (kuva 4).

Tämä laboratoriokokoonpano koostuu neljästä pääyksiköstä - sähköuunista, lämmittimestä, reaktorista ja astiasta, jossa on kaasuabsorptio. Reaktorin lämpötilaa mitataan XA-tyyppisillä termoelementeillä ja sitä ohjataan MPRT-22-mikroprosessoripohjaisella elektronisella lämpötilansäätimellä, joka on asennettu automatisoimaan polttoprosessia. Kun vaadittu polttolämpötila saavutettiin, reaktoriin syötettiin tulistettua vesihöyryä, jonka jälkeen alundumveneeseen ladattiin näyte skorodiittimalmia ja rikkikiisurikastetta, jonka paino oli 2-3 g. Paistolämpötila 700 °C, polttoaika 25 minuuttia. Tuloksena oleville tuhkille suoritettiin röntgenfaasianalyysi.

Kuvassa Kuvassa 5 on esitetty saatujen tuhkan röntgenkuvio, jossa on todettu, että polton jälkeen lopulliset rautaa sisältävät faasit ovat magnetiitti (Fe 3 O 4) ja pyrrotiitti (FeS).

Näin ollen suoritettujen tutkimusten perusteella määritettiin lämpötila-alueet tutkittujen mineraalien hajoamisen aikana sekä endotermisten vaikutusten vallitsevuus. On kokeellisesti varmistettu, että paahdettaessa skorodiittimalmin ja rikkikiisurikasteen seosta suhteessa 3:1 (paahtolämpötila 700 °C, paahtoaika 25 minuuttia) tulistetun vesihöyryn ilmakehässä, lopputuotteet ovat magnetiittia ( Fe304) ja pyrrotiitti (FeS).

Riisi. 5. Röntgenkuva tuhkasta

Skorodiitin ja rikkikiisumonofraktioiden lämpöhajoamista argonilmakehässä on tutkittu. Lämpötila-alueet ja lämpövaikutukset määritettiin skorodiitin, rikkikiisun ja niiden seoksen monofraktioiden hajoamisen aikana suhteessa 3:1. Endotermisten vaikutusten vallitsevuus tutkittujen mineraalien hajoamisen aikana inertissä ilmakehässä on esitetty. Tämän tutkimuksen tulokset auttavat optimoimaan kultapitoisen skorodiittimalmin paahtamisen pyriittirikasteella tulistetun vesihöyryn ilmakehässä.

Bibliografinen linkki

Guljašinov P.A., Paleev P.L., Guljašinov A.N. SKORODIITIN JA PYRIITIN LÄMPÖHAJOAMISEN TUTKIMUS // International Journal of Applied and Fundamental Research. - 2017. - Nro 12-1. - S. 22-27;
URL-osoite: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=11956 (käyttöpäivä: 19.9.2019). Tuomme huomionne "Academy of Natural History" -kustantamon julkaisemat lehdet

Harvat ihmiset tietävät, että rikkikiisu ja rautapyriitti ovat kaksi eri nimeä samalle mineraalille. Tällä kivellä on toinen lempinimi: "koiran kulta". Mikä mineraalissa on mielenkiintoista? Mitä fyysisiä ja maagisia ominaisuuksia sillä on? Artikkelimme kertoo siitä.

Rautapyriitti: yleiset fysikaaliset ominaisuudet

Pyriitti (ei pidä sekoittaa periittiin) on läpinäkymätön mineraali, jolla on selkeä metallinen kiilto. Muita yleisiä nimiä ovat rikki- tai rautapyriitit. Mineraali voi sisältää kuparin, kullan, seleenin, koboltin, nikkelin ja muiden kemiallisten alkuaineiden epäpuhtauksia. Ei liukene veteen. Mohsin kovuus: 6-6,5.

Rautapyriittikaava: FeS2. Mineraalin väri on oljenkeltainen tai kullankeltainen. Kivi jättää taakseen ohuen vihertävän mustan viivan. Pyriittikiteet ovat kuutiomuotoisia. Ne on runsaasti peitetty mattalilla suorilla vaoilla, jotka ovat yhdensuuntaisia ​​toistensa kanssa. rikkikiisulla on seuraava muoto.

Sana "pyriitti" on kreikkalaista alkuperää. Venäjäksi se käännetään "kiveksi, joka iskee tulta". Eikä tämä ole vain kaunis metafora: pyriidit todella kimaltelevat osuessaan. Mineraali erottuu magneettisista ja johtavista ominaisuuksista; kosteassa ympäristössä, jossa on runsaasti happea, se hajoaa.

Jakauma maankuoressa ja mineraalin tärkeimmät esiintymät

Rautapyriitti on yksi yleisimmistä sulfideista maailmassa. Suurin osa sen esiintymistä on peräisin hydrotermistä ja sedimenttistä. Pyriitti muodostuu suljettujen merien pohjalietteeseen, kun rikkivety laskee ferrumia. Joskus sitä esiintyy myös magmaisissa kivissä.

Suuria rikkikiisuesiintymiä on löydetty Venäjältä, Kazakstanista, Espanjasta, Italiasta, Yhdysvalloista, Kanadasta, Norjasta ja Japanista. Venäjällä tämän mineraalin esiintymiä löytyy Altaista, Kaukasuksesta ja myös Voronežin alueelta. On huomattava, että rikkikiisu on hyvin harvoin itsenäisen toiminnan kohteena. Yleensä se uutetaan maan suolistosta matkan varrella arvokkaampien mineraalien kehittymisen aikana.

Pyriitin käyttö teollisuudessa

"Koiran kulta" tai "tyhmän kulta" oli rikkikiisulle annettu nimi kultakuumeen aikana. Mineraalin kiteet kimaltelivat niin viettelevästi, että se luultiin usein jalometalliksi. Muuten, espanjalaiset valloittajat polttivat tämän jo 1500-luvulla. Valloitettuaan uuden maailman he kiristivät "pseudokultaa" Amerikan intiaaniilta suurella intohimolla.

Rehellisyyden nimissä on huomattava, että rautapyriittiä voidaan todellakin pitää kultana. Tämän mineraalin kidehila sisältää usein jalometallin hiukkasia. Ne ovat kuitenkin yleensä pieniä, eikä niitä voida poistaa. Siitä huolimatta rikkikiisuesiintymät osoittavat hyvin usein kullan esiintymisen alueella.

Rautapyriittien pääasiallinen käyttöalue nykyään on korut. Se toimii kuitenkin harvoin perustana korujen luomiselle. Useimmiten arvokkaammista metalleista valmistettujen korujen pienet lisäosat valmistetaan rikkikiisistä.

Kiveä käytetään lisäaineena sementin valmistuksessa sekä rikkihapon valmistuksessa. Yhdessä joidenkin muiden mineraalien kiteiden kanssa sitä käytetään myös yksinkertaisimpien ilmaisinradiovastaanottimien luomiseen. Kipinän poistamiskyvyn ansiosta rikkikiisua käytettiin aiemmin laajalti aseiden valmistuksessa.

Rautapyriitti taikuudessa

Muinaisista ajoista lähtien ihmiset ovat kohdelleet tätä mineraalia erittäin varovasti. Hänet luokiteltiin "miesten" kivien joukkoon. Uskottiin, että pyriitit voisivat tehdä vahvemman sukupuolen edustajasta vielä päättäväisemmän, rohkeamman ja houkuttelevamman naisten silmissä.

Muinaiset kreikkalaiset pitivät rikkikiisua sodan kivenä ja Marsin jumalana. Jokainen sotilas otti sen mukaansa sotilaskampanjoihin ja suuriin taisteluihin. Rautapyriitti suojeli soturia kuolemalta ja antoi rohkeutta taistelussa. Keskiajan pimeällä aikakaudella alkemistit osoittivat huomattavaa kiinnostusta kiveä kohtaan.

Nykyaikaisessa taikuudessa rautapyriittiä käytetään suojaavana amulettina. Mineraalin on kuitenkin oltava ehjä eikä siinä saa olla siruja, muuten ongelmia ei voida välttää. On yleisesti hyväksyttyä, että rikkikiisu vahvistaa unta, parantaa mielialaa ja lievittää pitkittynyttä masennusta.

Kivi sopii täydellisesti Jousimies ja Skorpioni. Muita horoskooppimerkkejä tulee käsitellä varoen, erityisesti syöpiä.

Kreikasta käännettynä "pyrites lithos" tarkoittaa "tulen veistämistä". Kivi rikkikiisu sai sellaisen nimen tuliselle värille ja kipinöille, joita syntyy, kun se iskee. Kaksi vuosisataa sitten rikkikiisu toimi tulitikkuina - sen avulla, kuten piikivi, ne sytyttivät tulen.

Mineraali on ollut tiedossa pitkään: Amerikassa, kauan ennen Kolumbuksen saapumista, rautapyriitti (toinen nimi rikkikiiskille) luultiin jalometalliksi - kultakaivostyöntekijät metsästivät kultakimalle muistuttavia rikkikiisukiteitä ja veivät sen. kaukana paikallisista asukkaista. Tästä nimi tuli sanasta "tyhmien kulta" tai " Kissankulta«.

Muinaisessa Egyptissä sitä käytettiin peilin sijasta, ja Intian asukkaat ripustivat rikkikiisukiviä kaulaansa uskoen, että ne suojelisivat heitä krokotiilien hyökkäyksiltä.

Keskiaikaisen Euroopan aatelisto käytti rikkikiisukiveä materiaalina korujen valmistuksessa. Kengänsoljet ja rannerenkaat, kellokotelot ja muut esineet valmistettiin rikkikiisistä - mineraali näytti houkuttelevalta, mutta menetti nopeasti kiiltonsa joutuessaan alttiiksi kosteudelle. Pyriitin hapettuminen muutti kiven epämääräiseksi limoniittiksi, jonka väri oli likainen ruskea.

Napoleonin aikoina naiset, jotka lahjoittivat arvokkaat korunsa sotatoimiin, saivat vastineeksi rikkikiisukiviä. Naiset käyttivät esittelyä varten kultaa näyttäviä kiviä koruja, jotka olivat ylpeitä anteliaisuudestaan ​​ja isänmaallisuudestaan.

Tieteen näkökulmasta

Kun tarkastellaan rikkikiisua kemian kannalta, mineraalin koostumus on rautasulfidia (pyriitin kemiallinen kaava on FeS2). Pyriitti on hauras, sen kovuus Mohsin asteikolla on 6-6,5.
Luonnossa rauta (rikki) rikkikiisu, joka on rikkikiisu, on väriltään vaalean kullankeltainen, esiintyy kuutiomuodossa, usein täysin sileillä, melkein peilimäisillä reunoilla. Hapen vaikutuksesta se hapettuu helposti. Löydät rikkikiisua erilaisista geologisista kivistä.

Rikkipyriittejä löytyy kaikkialta, mutta laadukkaat näytteet ovat harvinaisia. Suuria esiintymiä on Euroopassa (Espanjassa, Itävallassa, Saksassa - Baijerissa, Puolassa, Ranskassa ja muissa maissa), Amerikassa ja Venäjällä, Uralilla. Kauniita koruissa käytettyjä kiteitä louhitaan pääasiassa Italiassa.

Rautapyriitillä on ainutlaatuinen ominaisuus - korvata eläviä kudoksia. Pyriittiammoniitteja löytyy usein lieteesiintymistä. Pyriitti korvaa kalsiumin nilviäisten kuorissa, mikä johtaa hämmästyttäviin asioihin - kuoret kiiltävät, kuin ne olisivat kullalla päällystettyjä.
Pyriitin lajikkeet

Markasiitilla ja bravoitella, kahdella rikkikiisulajikkeella, on sama kaava. Bravoitella on voimakas metallinen kiilto, keltainen väri, sisältää jopa 20 % nikkeliä.

Markasiittia, jota kutsutaan myös tippuvaksi hopeaksi, käytetään koruissa - sen kanssa tehdyt korut näyttävät houkuttelevilta. Markasiittia käytetään lisäkkeinä hopeatuotteissa, markasiittisisäkkeet näyttävät kauniilta yhdessä koristekivien - malakiitti, turkoosi - kanssa.

Mineraalin käyttö

Kiven hauraus ja kyky nopeasti hapettua ulkoisesta houkuttelevuudestaan ​​​​huolimatta ei mahdollista sen laajaa käyttöä koruteollisuudessa.

Pyriitti on kivi, jota louhitaan sen sisältämien epäpuhtauksien vuoksi:

• kulta;
• kupari;
• Uranus;
• koboltti;
• seleeni;
• nikkeli.

Video pyriitin salaperäisistä ominaisuuksista.

Muinaisista ajoista lähtien rikkikiiskon ominaisuuksia on käytetty tulen poistamiseen, myöhemmin rikkikiisumalmia alettiin käyttää raaka-aineena rikkihapon, rautasulfaatin valmistukseen. Kun rikkikiisumalmi on paahdettu, tuhkaa käytetään raudan lähteenä. Pyriitin tiedetään käytettävän tietyntyyppisten betonien, sementin ja mastiksien valmistuksessa.

Lisäksi rautapyriitillä on ominaisuus erottaa kultaa sakan muodossa liuoksista.

Pyriitin taikuutta

Pyriitillä, joka muistuttaa väriltään ja kiiltoltaan kultaa, oli muinaisina aikoina maagisia ominaisuuksia. Uskotaan, että Mars ja Neptunus suojelevat mineraalia. Muinaisessa Kreikassa rikkikiisua pidettiin sodan jumalan Aresin symbolina, joten soturit kantoivat sitä mukanaan amulettina, jonka piti antaa heille rohkeutta ja voimaa ja suojella heitä kuolemalta taistelussa.

Uskotaan, että et voi pitää kiveä mukanasi yli kolmea päivää, muuten kaikki rikkikiisun maagiset ominaisuudet eivät vain menetä voimaansa - ne alkavat vaikuttaa negatiivisesti omistajaan aiheuttaen hänelle ärtyneisyyttä, negatiivisia tunteita.

Astrologit katsovat, että rikkikiiskillä on ominaisuuksia, jotka vaikuttavat positiivisesti Jousimiesiin ja Skorpioneihin, eivätkä päinvastoin suosittele kiveä Syöville, joille se voi olla vaarallista ja haitallista. On suositeltavaa kantaa kivi mukanasi ihmisille, jotka ovat vaarassa työssä, kokevat jatkuvaa hermostunutta jännitystä. Toisilla ei pitäisi olla rikkikiisua amulettina.

Kiven taika piilee kyvyssä palauttaa elämänenergiaa omistajalle, vapauttaa hänet pelosta. Henkilö, jolla on rikkikiisullinen talisman, tulee itsevarmemmaksi, määrätietoisemmaksi. Siksi on suositeltavaa käyttää sitä niille, joiden on vahvistettava johtajuusominaisuuksia. Kuitenkin vain ihminen, jolla on puhtaat ajatukset, voi auttaa kiveä. Mineraali ei siedä huonoja ajatuksia, se vahingoittaa henkilöä, jolla on epäoikeudenmukaisia ​​aikomuksia.

Pyriittiä pidetään miespuolisena talismanina, koska se antaa ihmiselle tyypillisiä maskuliinisia piirteitä:

• rohkeutta;
• päättäväisyys;
• itsetunto;
• pyrkii saavuttamaan päämäärän.

Mineraalin antamaa voimaa on kuitenkin käsiteltävä huolellisesti. Kivi "laskee" huonot ajatukset ja kääntyy omistajaa vastaan. Mutta se on hyödyllinen niille, jotka vaikeissa elämäntilanteissa ovat valmiita laskemaan kätensä alas tappelematta. Se auttaa niitä, jotka pelkäävät tehdä itsenäisiä päätöksiä.

Hyödyllinen kivi naisille. Niille, jotka haluavat elvyttää haalistuneet tunteet, rikkikiisu auttaa tuomaan intohimon takaisin aviosuhteisiin. Kivi tekee naisesta houkuttelevan miehen silmissä, mutta rikkikiisukoruja ei suositella käytettäväksi yhdessä muiden kivien kanssa. Mineraali tekee poikkeuksen vain hematiitille ja serpentiinille.

Mineraalin parantavat ominaisuudet

Litoterapeutit etsivät jokaisesta kivistä erityisiä ominaisuuksia, jotka auttavat parantamaan sairauksia. Vanhoina aikoina uskottiin, että pyriitti terävöittää näköä, auttaa erityyppisten kasvainten hoidossa.

Pyriittikiviä ripustettiin vauvojen kaulaan, jotta lapsen uni oli rauhallista. Jo muinaisina aikoina se sidottiin synnytyksen helpottamiseksi synnyttävän naisen jalkaan.

Sitä käytettiin jäkälän ja spitaalin hoidossa, nivelkipujen lievittämiseen hemostaattisena aineena.

Pyriitin uskotaan:

• parantaa unta;
• rauhoittaa hermostoa;
• lievittää stressiä, masennusta, fobioita;
• parantaa suorituskykyä.

Pyriitti suojaa omistajaa tartunnalta ja vilustumiselta, se pystyy alentamaan kuumetta, lievittämään vilunväristyksiä ja estämään flunssan komplikaatioita. Jos käytät kiviä rinnassasi, se stimuloi ihmisen hengityselinten, sydämen, toimintaa, nopeuttaa verenkiertoa ja edistää kudosten kyllästymistä hapella. Keuhkojen ilmanvaihto paranee, keuhkoputket puhdistuvat ja henkilö pääsee eroon astmasta.

Uskominen tai olematta uskominen rikkikiisun maagisiin ominaisuuksiin on jokaisen asia. Paljon tärkeämpää on sen käyttö raaka-aineena teollisuudessa.