硫铁矿的性质和质量要求

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硫铁矿的主要成分为FeS₂，理论含硫53．46%，含铁46．54%。二硫化铁有两种晶形的变态：黄铁矿，属于立方晶系，比重4．95～5．0；白铁矿，属于斜方晶系，比重4．55。自然界中自铁矿比较少见。

磁硫铁矿近似于硫铁矿，其成分为Fe_nS_n+1(n≥7)，理论含硫39～40%，含铁60～61%。

工业上使用的硫铁矿都是不纯的，含硫一般在20～48%之间。含硫低于20%的称为贫矿。

常见的硫铁矿有：

(1)专门开采的硫铁矿，一般为块状，俗称块矿。为了便于装卸运输和处理，要求块度≤200毫米。

贫矿可经粉碎、浮选成含硫较高的硫精砂。由于浮选时要加入大量的水，故硫精砂含有较高的水分。

(2)与有色金属(如铜、铅、锌、镍、钴等)硫化矿共生的硫铁矿：一种是两者的矿脉分开，可在采掘有色金属矿的同时开采出块状硫铁矿；另一种是两者矿脉混杂在一起，在浮选富集有色金属矿时分离出硫铁矿，再经富集可得含硫高的硫精砂，不经富集的称尾砂。这两种硫铁矿均含有较高的水分，时常超过10%。

浮选硫铁矿的水分在5%以上时，在冬季很容易冻结成硬块，它的硬度随水分的增加而增强。当水分低于0．5%时，浮选硫铁矿具有散碎的特性，但当水分达到0．5～1．0%时散碎性已很小，并在不大的重荷(本身重量)作用下结成块状。

浮选硫铁矿若长时期在露天场地贮存时，表面层的有效硫会降低，因为有一部分FeS₂氧化成Fe₂(SO₄)₃。可在矿堆的表面喷淋一层亚硫酸盐蒸煮废液(红液)阻止氧化。

(3)含煤硫铁矿系在开采煤时一起开采出来的，其含碳量约在6～12%之间。

硫铁矿的重度一般为3800～4800公斤／米³(因含杂质不同而异)，堆积重度(假比重)1900～2400公斤／米³。块度为50～400毫米的硫铁矿，其堆积角≤45°。硫铁矿的硬度(摩氏)一般为6～7。

硫精砂的堆积重度随水分不同而异，一般为1400～2000公斤／米³。干燥的或含水分较低的硫精砂的堆积角为25～30°，而含水分在12%以上时可达60～75°。

硫铁矿的化学成分见表6－2－1。

表6－2－1 硫铁矿的成分

亚硫酸盐制浆厂对硫铁矿的质量要求尚无统一的标准。一些工厂的厂订指标列于表6－2－2。

表6－2－2 亚硫酸盐制浆厂对硫铁矿的质量要求