Вплив нагріву на гематит-гетитову руду за даними магнітометрії і термомагнітометрії

Abstract

Залізорудна товща Криворізького басейну характеризується складною геологічною будовою, що формувалась під впливом багатьох геологічних процесів. Це обумовило суттєві відмінності фазового складу і характеристик руди різних ділянок родовищ. Гематит-гетитові руди містять, в основному, термодинамічно стабільні антиферомагнітні гематит (α-Fe 2 O 3 ) і гетит (FeOOH) при ряді домішкових фаз. Зокрема, можливі домішки карбонатів і сульфідів заліза, по яким при нагріві утворюються феромагнітні (FM) фази магнетиту (Fe 3 O 4 ), магеміту (γ-Fe 2 O 3 ) та піротину Механізми перетворень слабомагнітних гематиту (Hem) і гетиту (Gth) при нагріві при різних умовах, в тому числі, на феромагнітний (FM) магнетит (Mag), на теперішній час досліджені недостатньо. Встановлення таких механізмів становлять значний інтерес для розробки та вдосконалення методів перетворення окислених залізних руд та відходів ГЗК для виробництва залізорудних концентратів. Метою даної роботи було встановити FM-фази, які присутні у вихідній гематит- гетитовій руді та утворюються при її нагріві, використовуючи термомагнітні методи. Об’єктом дослідження був зразок (зр.) Вр.7 гематит-гетитової руди Інгулецького родовища (із колекції Беспояско Е.О.), далі – R. Використовували методи магнітометрії і термомагнітного аналізу (ТМА), додатково – дані рентгенофазового аналізу (РФА) і диференційного термічного аналізу (ДТА). Намагніченість насичення M s вимірювали магнітометром з датчиком Холла. ТМА в режимі нагрів/охолодження проводили із швидкістю 60 о C/хв. в магнітному полі насичення магнетиту з обмеженим доступом повітря: визначали залежності M s (T) і dM s (T)/dT (DTMC) від температури. Крім того, досліджено зразки руди R після послідовного прогріву на повітрі за Т = 20 – 900 о С з кроком 100 о С протягом 1 години при кожній температурі.