Magnetická separace • permanentním magnetem • elektromagnetem
Frantzův isodynamický separátor
Princip elektromagnetické separace
Bubnové magnetické separátory K separaci velmi slabě od slabě magnetických minerálů
-Granát a jiná abraziva -Rutil/ilmenit -Monazit a jiné REE minerály -Zirkon -Tantalite/columbite -Wolframit od scheelitu -Kassiterit
Magnetická odezva Minerál
Hustota
Elektrostatická odezva
Ferro Mag
Para Mag
Diam ag.
Vodi vé
Nevodi vé
Actinolite
3.0-3.2
.
X
.
.
X
Albite
2.6
.
.
X
.
X
Almandin
4.3
.
X
.
.
X
Amfibol
2.9-3.5
.
X
.
.
X
Anatase
3.9
.
.
X
X
.
Andalusit
3.2
.
.
X
.
X
Andradit
3.8
.
X
.
(2)
X
Anhydrit
3.0
.
.
X
.
X
Apatit
3.2
.
.
X
.
X
Arsenopyrit
5.9-6.2
.
X
(1)
X
.
Asbestos
2.4-2.5
.
.
X
.
X
Augit
3.2-3.5
.
X
.
X
(1)
Baddeleyit
5.6
.
.
X
.
X
Baryt
4.5
.
.
X
.
X
Bastnaesit
5.0
.
X
.
.
X
Bauxit
2.6
.
.
X
.
X
Beryl
2.7-2.8
.
.
X
.
X
Biotit
3.0-3.1
.
X
.
.
(4)
Bornit
4.9-5.0
.
(1)
X
X
.
Brannerit
4.5-5.4
.
X
.
X
.
Magnetické vlastnosti minerálů
Magnetické vlastnosti minerálů – pokrač.
ELEKTROSTATICKÁ SEPARACE Princip pochází z r. 1879, kdy Theodore B. Osborne navrhl systém na oddělování plev od pomletých obilných zrn. Směs se sypala na rotující buben potažený gumou, která byla triboelektricky nabíjena plsťovým kartáčem. Thomas Edison – navrhl přístroj na separaci zlata od křemene.
Elektrostatický princip
A. Bombardování ionty (bubnové separátory) B. Vodivostní indukce (deskový separátor) C. Triboelektrický (Vertikální separátor)
Deskové separátory Jsou určeny pro separaci jemnozrnných vodivých materiálů od hrubě zrnitých nevodivých. Materiál je přiváděn na desku a sklouzává pod statickou elektrodou. Během této fáze jsou vodivá zrna vyzvedávána statickou elektrodou s vysokým napětím. Dva děliče vytváří tři frakce – nevodivou, slabě vodivou, a vodivou. Měnitelné proměnné jsou rychlost podávání, úhel a pozice elektrody, napětí a pozice děličů.
Bubnové separátory
Vertikální separace ve volném pádu Elektrostatické pole vytvářené vysokonapěťovým zdrojem (až 120 kV stejnosměrných) odklání částice padající volným pádem při průchodu elektrickým polem. Triboelektricky nabité částice jsou přitahovány k elektrodě s opačným nábojem a sbírány do nádobky. Vysoce účinná separace, ovlivňuje ji napětí, rychlost plnění, vlhkost okolního vzduchu.
Schéma postupu při separaci těžkých minerálů z písku nebo rozdrcené horniny
Postup při separaci šlichu
Postup při monominerální separaci
Příprava preparátů pro mikroskopii
Příprava nábrusů Požadavky na nábrus: • má být prostý škrábanců a děr • se stejným stupněm reflexe, bez undulace • bez výrazného reliéfu mezi tvrdými a měkkými součástmi
Fáze přípravy: -
Řezání (diamanovou pilou) Impregnace při atm. tlaku pod vakuem (min. 15 torrů / tmel nesmí vřít) Řezání impregnovaného vzorku Zalévání do forem, fixace (volba tmelu - n = 1,54) hrubé broušení (plane grinding) grit 30 - 400 jemné broušení (fine grinding) SiC 400 - SiC 600 - SiC 800 - SiC 1000, event. 1200, kovový kotouč + brusný prášek / SiC papír
Fáze přípravy preparátů II • Hrubé leštění • diapasta (15) 6 µm - nylon • diapasta 1 (až 0,25) µm - chemotextil • Jemné leštění - Al2O3 0,3 µm - hedvábí superjemné leštění (měkčí mater.) koloidní SiO2 0,04 µm
Příprava výbrusů Tloušťka výbrusu 20 - 30 (50) µm. -
Řezání Hrubé zbrušování a lapování Tmelení na podložní sklo Broušení Ukončovací práce (zakrývání / leštění)
Brusné prášky a pasty: karbid křemíku - SiC (karborundum, Mohs 9,5) kysličník hlinitý (α-Al2O3, Mohs ) kysličník ceritý (pro sklovité materiály) diamantové pasty (15 - 0,25 µm) nitrid bóru (Mohs 9,7)
Příprava speciálních preparátů Zrnové a práškové preparáty Leštěné výbrusy pro EMPA, CL Nábrusy z hornin s organickou hmotou a z uhlí Nábrusy / výbrusy z dnových sedimentů Odvodnění: - výměnná metoda (voda - aceton) - vymrazováním (freeze-drying) Oboustranně leštěné preparáty (na studium inkluzí) planparalelní, oboustranně hladké výbrusy leštěné do nejvyšší kvality tloušťka světlé min. - 200 - 500 µm, tmavé minerály pod 150 µm
Oboustranně leštěné preparáty • • • • •
1. Příprava prvního leštěného povrchu a) vyříznutí plátku cca 20 x 30 x 8mm b) broušení a leštění (strojové) 2. Přilepení preparátu ke sklu vysokoteplotní minerály (např. křemen, topaz apod.) lepidlem Lakeside (bod tání cca. 140°C, rozp. v acetonu • nízkoteplotní minerály (např. kalcite, baryt apod.) se lepí spec. směsí parafínu a kalafuny v poměru 9 : 1 (rozp. v xylenu, bod tání pod 70°C) • 3. Příprava druhého leštěného povrchu • Počáteční tloušťka plátku přilepeného ke sklu je okolo 600 µm u světlých minerálů a kolem 300 µm u tmavých minerálů. Postup broušení a leštění prakticky shodný s prvním povrchem 4. Odlepení od podložního skla
