工业矿物为许多行业带来了价值,并用于广泛的应用领域。 这些材料是用于建筑、玻璃、研磨剂、纸张、化学品、陶瓷、冶金和农业等行业的主要原材料,具有巨大的经济价值。 

Malvern Panalytical 提供广泛的分析解决方案,可实现快速准确的勘探、监测采矿及加工和环境影响。 为了使工业矿物的开采和分离有利可图,以及满足偏远恶劣环境中的要求,必须频繁而准确地监测矿物性质、元素组成、颗粒粒度和形状。 

无论您是需要现场的便携式仪器、集装箱实验室的可移动台式解决方案,还是要在传送带上进行直接分析,技术和应用专家团队都可以帮助您根据每一项应用的要求定制分析解决方案。

锂矿开采和加工解决方案

锂来自两种类型的矿床:称为盐湖的富锂盐水(溶解氯化锂),或硬岩花岗岩伟晶岩矿床(锂矿物、锂辉石、花瓣石和锂云母)。 

监测粉碎、研磨、浓缩、热处理(硬岩矿床)或碳酸锂(盐水)的蒸发和生产,可以提高分离和浓缩过程的效率,因为提取需要大量化学物质,非常缓慢,并产生大量废物。 

Malvern Panalytical 为地质学家提供便携式近红外 (NIR) 解决方案,用于对现场矿物进行快速和无损分析,以确保为矿场规划和新锂矿床定义提供快速反馈。 我们的激光衍射解决方案能够在锂生产的每个步骤中持续控制干湿式分散体的颗粒粒度分布。 

工业 X 射线衍射仪 (XRD) 是监测锂矿石、锂精矿和锂产品热处理前后(α,β-锂辉石)矿物组成以及分析盐水处理过程中不同蒸发阶段的理想工具。

铀矿开采和加工解决方案

在过去几年中,对新的矿址和潜在铀矿床的勘探已然增加。 因此,现场矿物便携式、快速和无损分析已成为地质学家的一项重要工作。 铀矿勘探的关键之一是识别矿化带沿线的蚀变矿物,如粘土(高岭石、伊利石、地开石、绿泥石)等。 Malvern Panalytical 提供快速实用的解决方案,可直接在现场测定矿物分析(基于 NIR)和矿物成分(基于 XRF),从而更有效地优化新铀矿床的高优先级勘探目标。 

为了在实验室中进行更详细的分析,X 射线衍射 (XRD) 是分析矿物学和预测铀矿石的可加工性的重要方法。 我们的 X 射线荧光解决方案的关键特征是在要求严苛的高样品通量采矿环境中实现卓越的灵活性、分析性能和稳定性,以量化元素成分。 

铀的原地浸出 (ISL) 通过将母液溶解并泵送到回收金属的表面,以便从矿石中回收金属。 操作员通过实时元素分析,能够控制和掌握酸的消耗量,并确保以非常低的能源成本获得恒定的铀流入量,以便进一步进行溶剂萃取 (SX)。 要实现可持续采矿,还要求不断监测废水流。 特别是在偏远地区,在线监测使得能够根据国际规范和条例进行频繁、自主的分析,以免受到处罚。

磷酸盐采矿和加工解决方案

磷酸盐存在的形式为块状沉积岩中的磷酸盐岩或火成岩和变质岩中的磷灰石矿物。 它们通常通过磷酸和过磷酸中间体进行加工,以制造磷酸胺肥料和元素磷。 需要监测 Fe2O3、Al2O3 和 SiO2 的存在,因为它们会影响磷酸盐转化为过磷酸。 

我们的实验室解决方案可帮助确保实现理想的回收率和提高磷灰石精矿的质量。 特别是在矿石质量不均的矿场中,频繁地监测元素和磷酸盐成分非常重要 这样可以避免对无用矿石的低效开采。 此外,磷酸盐生产商希望准确地控制磷灰石选矿过程,以提高回收率和产品质量。 

通过频繁分析精矿和尾矿、迅速提供结果可以实现这一目的。 选择的方法是 X 射线衍射 (XRD) 和 X 射线荧光技术 (XRF),这两种技术均可自动进行,能在相对较短的时间内提供元素定量和矿物学定性数据。

重矿砂分析

重矿砂是一类矿床,是钛、锆、钍和稀土元素的重要来源。 通常使用 X 射线荧光 (XRF) 或湿法化学分析为冶金学家获取元素信息,以评估矿物加工性能。 由于浓缩和还原的效率取决于不同钛和铁相的含量,例如:钛铁矿 FeTiO3、磁铁矿 Fe3O4、赤铁矿 Fe2O3、金红石 TiO2、锐钛矿 TiO2、锆石 ZrSiO4 和磷铈镧矿 (Ce, REE)PO4 以及不同氧化阶段的各种二氧化钛,需要快速直接的相分析。 X 射线衍射 (XRD) 可用于轻松识别重矿砂中存在的矿物相。 

在过去的十年里,由于 XRD 的应用范围广泛,分析速度、准确性和灵活性都有了很大的提高,现已成为矿物行业中的一种标准工具。 在由 TiO2 制成的多种产品中,颜料就是其中之一。 由于钛颜料颗粒的大小影响悬浮剂的不透明度、颜色、光泽、粘度和沉降速率,颗粒粒度分布 (PSD) 是影响二氧化钛质量的重要因素。 激光衍射技术具有宽动态范围、亚微米性能、干湿样品分散体的灵活选择等优点,是一种广泛应用的二氧化钛分析技术。

稀土元素 (REE) 采矿解决方案

在过去 20 年中,许多需要稀土金属的项目的需求量大幅度增加。 稀土勘查和新稀土矿床的开采要求在矿山规划和选矿过程中进行更准确、更频繁的监测。 Malvern Panalytical 为以下工作提供多种解决方案。 

  • 帮助地质学家直接在现场确定新的潜在稀土矿床的地质区域 
  • 实现在传送带上进行稀土元素监测,以优化不同矿石品位的混合 
  • 监测元素成分和含稀土矿物,如氟碳铈矿、氟菱铈钙、磷铈镧矿、磷钇矿、磷铝铈石、异性石、钠锆石、易解石和铌钇矿 

矿物和元素成分的知识是有效表征矿石品位的关键,并能确定矿石在不同工艺步骤中的特性。 频繁的矿物监测能节省试剂的成本,并可高效地汇集原矿石进料中的矿石矿物。

钾肥分析

钾是一种常见的土壤肥料,对现代农业很重要,因为它能提高粮食作物的水保持能力、营养价值和抗疾病能力。 工业钾通常被称为钾盐,大多数工业钾都来自钾盐矿床。 钾盐矿通常富含钾盐 (KCl) 和岩盐 (NaCl)。 光卤石 (KCl MgCl2 6H2O) 是用于生产钾产品的一种主要含钾矿物,在空间上常与岩盐伴生。 岩盐的出现可能会降低钾盐的经济效益,并增加钾提纯过程的难度。 因此,为了提高加工效率,有必要测定岩盐含量,以区分光卤石与脉石矿物。 将光卤石与岩盐分离的溶解过程是一项耗时且成本高昂的工作。 

我们提供遥感或现场钾盐勘探的解决方案,以及用于预测矿物分离效率的实验室分析解决方案。 这可在钾盐矿的开采和分离过程中实现快速反馈循环,并确保钾盐公司具有竞争力且提高生产效率。

石灰石生产解决方案

石灰石是 CaCO3 的主要来源,它在多种应用中用作原材料。 它用作炼钢添加剂、水泥的主要成分,提纯后甚至可以用作富含钙的动物饲料补充剂或药用填充剂。 石灰石的等级和应用取决于主要化合物之间的比率,以及是否存在其他微量化合物和痕量化合物,如 MnO、P2O5 和 Pb。 

尽管石灰石的开采和使用已有数千年的历史,但目前的环境法规要求开采商继续开采现有矿场的部分,使用所谓的边缘材料。 由于这些部分的组成更加不一致,必须频繁而准确地进行等级监测。 Malvern Panalytical 的可移植 X 射线荧光光谱仪 (XRF) 可以放在汽车的后部,直接在矿场中分析石灰石,从而更容易确定理想的挖掘地点。 在传送带上,使用基于安全中子技术的在线元素分析仪可持续监测石灰石的质量和等级。 结合实时近红外 (NIR) 矿物监测,以及工艺参数、元素和矿物含量(包括粘土)的相关信息,确保实现理想的拣选和混合。

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