1 绪论 1
1.1 工艺矿物学的意义及内容 1
1.1.1 工艺矿物学的意义 1
1.1.2 工艺矿物学的内容 2
1.2 工艺矿物学的发展历程和现状 3
2 稀有金属矿资源 6
2.1 稀有金属概述 6
2.2 稀有金属矿产的种类 6
2.3 稀有金属矿的矿床类型 7
2.4 世界的稀有金属矿资源概况 8
2.5 我国的稀有金属矿资源概况 11
3 稀有金属工艺矿物学的检测与分析方法 16
3.1 稀有金属矿石的特性 16
3.2 稀有金属工艺矿物学的检测分析方法 16
3.2.1 样品的采取和制备 16
3.2.2 矿石的矿物组成定量检测 18
3.2.3 矿石中有用矿物嵌布特征和嵌布粒度的测量 25
3.2.4 矿物的解离性和单体解离度测定 30
3.2.5 矿物嵌布特征与矿石分选类型 32
3.2.6 单矿物分离 33
3.2.7 元素在矿石中赋存状态 42
3.2.8 与选矿工艺相关的矿物理化性质 45
4 铍矿的工艺矿物学 52
4.1 铍资源简介 52
4.2 铍在矿石中的存在形式和矿物种类 53
4.2.1 铍在矿石中的存在形式 53
4.2.2 铍的矿物种类 54
4.3 主要铍矿物的晶体化学和物理化学性质 55
4.3.1 绿柱石Be3 Al2[Si6O18] 55
4.3.2 蓝柱石BeAl[SiO4]OH 56
4.3.3 硅铍石Be2[SiO4] 57
4.3.4 羟硅铍石Be4[Si2O7](OH)2 58
4.3.5 金绿宝石BeAl2O4 58
4.3.6 兴安石(Y,Ce,Yb)2Be2Si2O8(OH)2 59
4.4 铍矿石类型和选矿工艺 60
4.4.1 铍矿石类型 60
4.4.2 铍矿石选矿工艺和铍提取工艺 62
4.5 高温热液绿柱石型钨铍矿石工艺矿物学实例 62
4.5.1 原矿物质组成 62
4.5.2 主要矿物的嵌布粒度 63
4.5.3 主要矿物选矿工艺特性和嵌布状态 63
4.5.4 钨在矿石中的赋存状态 65
4.5.5 铍在矿石中的赋存状态 66
4.5.6 影响矿石选矿的矿物因素分析 66
4.6 矽卡岩金绿宝石型铍矿石工艺矿物学实例 66
4.6.1 原矿物质组成 66
4.6.2 主要矿物的嵌布粒度 67
4.6.3 主要矿物选矿工艺特性和嵌布状态 68
4.6.4 铍在矿石中的赋存状态 72
4.6.5 影响选矿的矿物学因素分析 72
5 锂矿的工艺矿物学 74
5.1 锂资源简介 74
5.2 锂在地壳中的存在形式和矿物种类 75
5.2.1 锂在矿石中的存在形式 75
5.2.2 锂矿物种类 75
5.3 主要锂矿物的晶体化学和物理化学性质 77
5.3.1 锂云母K｛Li2～xAl1＋xAl[Al2xSi4～xO10]F2} 77
5.3.2 锂辉石LiAl[Si2O6] 77
5.3.3 扎布耶石Li2CO3 78
5.4 锂矿石类型和选矿工艺 78
5.4.1 锂矿石类型 78
5.4.2 锂矿石选矿工艺 79
5.5 碱性花岗伟晶岩型锂多金属矿工艺矿物学实例 79
5.5.1 原矿物质组成 79
5.5.2 主要矿物的嵌布粒度 80
5.5.3 主要矿物的解离度 81
5.5.4 主要矿物的嵌布状态和矿物学特性 82
5.5.5 主要有价金属在矿石中的赋存状态 89
5.5.6 影响选矿的矿物学因素分析 91
6 钛矿的工艺矿物学 93
6.1 钛资源简介 93
6.2 钛在矿石中的存在形式和矿物种类 94
6.2.1 钛在矿石中的主要存在形式 94
6.2.2 钛矿物种类 94
6.3 主要钛矿物的晶体化学和物理化学性质 96
6.3.1 金红石TiO2 96
6.3.2 锐钛矿TiO2 97
6.3.3 板钛矿TiO2 98
6.3.4 钛铁矿FeTiO3 98
6.4 钛矿石类型和选矿工艺 100
6.4.1 钛矿石类型 100
6.4.2 钛矿石的选矿工艺 100
6.5 磁铁矿型钛矿工艺矿物学实例 101
6.5.1 原矿物质组成 101
6.5.2 主要矿物嵌布粒度 103
6.5.3 主要矿物解离度 103
6.5.4 主要矿物的矿物特征和嵌布状态 104
6.5.5 铁、钛、钒在矿石中的赋存状态 108
6.5.6 影响矿石分选的矿物学因素 110
6.6 金红石型钛矿工艺矿物学实例 110
6.6.1 原矿物质组成 110
6.6.2 主要矿物嵌布粒度测定 111
6.6.3 金红石解离度测定 112
6.6.4 主要矿物矿物学特性和嵌布状态 112
6.6.5 矿物磁性分析 116
6.6.6 钛在矿石中的赋存状态 116
6.6.7 影响选矿的矿物学因素分析 117
6.7 海滨钛铁砂矿工艺矿物学实例 118
6.7.1 原砂物质组成 118
6.7.2 原砂粒度组成和金属分布 118
6.7.3 主要矿物粒度测定 119
6.7.4 主要矿物的选矿工艺特性 119
6.7.5 原砂中钛和锆的赋存状态 124
6.7.6 影响选矿的矿物学因素分析 125
7 锆、铪矿的工艺矿物学 127
7.1 锆、铪资源简介 127
7.2 锆、铪矿物种类 128
7.2.1 锆、铪之间的类质同象 128
7.2.2 锆、铪矿物种类 128
7.3 主要锆矿物的晶体化学和物理化学性质 129
7.3.1 锆石（Zr,Hf）[SiO4] 129
7.3.2 斜锆石ZrO2 130
7.4 锆、铪矿石类型及选矿工艺 131
7.4.1 锆、铪矿石类型 131
7.4.2 锆、铪矿石的选矿工艺 131
7.5 海滨锆钛砂矿工艺矿物学实例 132
7.5.1 原矿物质组成 132
7.5.2 主要有价矿物粒度分布 133
7.5.3 锆石的矿物学特性和嵌布状态 134
7.5.4 原砂中锆的赋存状态 136
7.5.5 影响选矿的矿物学因素分析 137
8 钽、铌矿的工艺矿物学 138
8.1 钽、铌资源简介 138
8.2 钽、铌在矿石中的主要存在形式和矿物种类 140
8.2.1 钽、铌在矿石中的主要存在形式 140
8.2.2 钽、铌矿物种类 140
8.3 主要钽、铌矿物的晶体化学和物理化学性质 142
8.3.1 钽、铌铁矿族矿物（Fe,Mn）（Nb,Ta）2O6 142
8.3.2 烧绿石－细晶石 143
8.3.3 褐钇铌矿 145
8.3.4 易解石 147
8.3.5 黑稀金矿－复稀金矿 148
8.4 钽铌矿石类型和选矿工艺 149
8.4.1 钽铌矿石类型 149
8.4.2 钽铌矿石的选矿工艺 151
8.5 碱性花岗岩铌稀有金属矿工艺矿物学实例 152
8.5.1 原矿物质组成 152
8.5.2 主要矿物嵌布粒度 153
8.5.3 主要矿物的磁性分析 153
8.5.4 铌－锆－铍－稀土矿物及其选矿工艺特性 154
8.5.5 矿石中铌钽铍稀土的赋存状态 160
8.5.6 影响选矿矿物学因素分析 163
8.6 花岗伟晶岩铌钽矿工艺矿物学实例 165
8.6.1 原矿物质组成 165
8.6.2 主要矿物嵌布粒度 166
8.6.3 重液分离试验 167
8.6.4 钽铌矿物及其选矿工艺特性 168
8.6.5 矿石中钽铌的赋存状态 174
8.6.6 影响选矿矿物学因素分析 175
9 钨矿的工艺矿物学 177
9.1 钨资源简介 177
9.2 钨在矿石中的主要存在形式和钨矿物分类 178
9.2.1 钨在矿石中的主要存在形式 178
9.2.2 钨矿物种类 179
9.3 主要钨矿物的晶体化学和物理化学性质 180
9.3.1 黑钨矿(Mn,Fe)[WO4] 180
9.3.2 白钨矿Ca[WO4]－钼钨钙矿Ca[MoO3] 181
9.4 钨矿矿石类型和选矿工艺 182
9.4.1 钨矿矿石类型 182
9.4.2 钨矿石的选矿工艺 184
9.5 矽卡岩型钨矿石工艺矿物学实例 185
9.5.1 原矿物质组成 185
9.5.2 主要矿物嵌布粒度 187
9.5.3 主要矿物解离度 187
9.5.4 主要矿物选矿工艺特性和嵌布状态 188
9.5.5 主要有价金属在矿石中的赋存状态 192
9.5.6 影响选矿的矿物学因素分析 194
10 钼矿的工艺矿物学 195
10.1 钼资源简介 195
10.2 钼在矿石中的主要存在形式和钼矿物分类 196
10.2.1 钼矿石的主要存在形式 196
10.2.2 钼矿物种类 197
10.3 主要钼矿物的晶体化学和物理化学性质 197
10.3.1 辉钼矿MoS2 197
10.3.2 钼铅矿Pb[MoO4]（彩钼铅矿） 198
10.4 钼矿石类型和选矿工艺 199
10.4.1 钼矿石类型 199
10.4.2 钼矿石的选矿工艺 200
10.5 斑岩型钼矿石工艺矿物学实例 201
10.5.1 原矿物质组成 201
10.5.2 辉钼矿嵌布粒度测定 203
10.5.3 辉钼矿解离度测定 203
10.5.4 主要矿物的选矿工艺特性和嵌布关系 204
10.5.5 矿石中有价金属的赋存状态 206
10.5.6 影响选矿矿物学因素分析 207
11 钒矿的工艺矿物学 208
11.1 钒资源简介 208
11.2 钒在矿石中的主要存在形式和钒矿物种类 209
11.2.1 钒在矿石中的主要存在形式 209
11.2.2 钒矿物种类 209
11.3 主要钒矿物和含钒矿物的晶体化学和物理化学性质 211
11.3.1 钒钛磁铁矿Fe3＋(Fe2＋,Fe3＋)2O4 211
11.3.2 钒云母K{V2[AlSi3O8](OH)2} 212
11.4 主要钒矿类型和提钒工艺 213
11.4.1 主要钒矿类型 213
11.4.2 钒矿石的提钒工艺 214
11.5 钒钛磁铁矿型含钒矿石工艺矿物学实例 215
11.5.1 原矿物质组成 215
11.5.2 钒钛磁铁矿和钛铁矿的嵌布粒度 215
11.5.3 钒钛磁铁矿和钛铁矿的解离度测定 216
11.5.4 主要矿物的矿物特征和嵌布有关状态 217
11.5.5 钒在矿石中的赋存状态 222
11.5.6 小结 222
11.6 石煤型钒矿工艺矿物学实例 223
11.6.1 原矿物质组成 223
11.6.2 主要矿物的物化性质和嵌布状态 224
11.6.3 矿物磁性分析 231
11.6.4 钒在矿石中赋存状态 232
11.6.5 影响选矿的矿物学因素分析 233
12 稀土矿的工艺矿物学 234
12.1 稀土资源简介 234
12.2 稀土在矿石中的存在形式和稀土矿物种类 236
12.2.1 稀土在矿石中的存在形式 236
12.2.2 稀土矿物种类 236
12.3 主要稀土矿物的晶体化学和物理化学性质 240
12.3.1 独居石(Ce,La,Y,Th)[PO4] 240
12.3.2 氟碳铈矿(Ce,La)[CO3]F 240
12.3.3 磷钇矿Y[PO4] 241
12.3.4 褐帘石(Ca,Ce)2(Fe,Al,Mg)3[SiO4][Si2O7]O(OH) 241
12.3.5 离子相稀土 242
12.4 稀土矿矿石类型和选矿工艺 243
12.4.1 稀土矿矿石类型 243
12.4.2 稀土矿矿石选矿工艺 245
12.5 碳酸盐热液脉状稀土矿工艺矿物学实例 247
12.5.1 原矿物质组成 247
12.5.2 主要矿物的嵌布粒度 248
12.5.3 稀土矿物的解离度测定 249
12.5.4 主要矿物选矿工艺特性和嵌布状态 249
12.5.5 稀土在矿石中的赋存状态 254
12.5.6 影响稀土选矿的矿物学因素分析 255
13 稀散金属钪的工艺矿物学 257
13.1 钪资源简介 257
13.2 钪的地球化学特点 260
13.3 钪矿物和钪在矿石中的赋存状态 260
13.4 钪的主要矿石类型和提钪工艺 262
13.4.1 钪的主要矿石类型 262
13.4.2 钪的提取工艺 263
13.5 矿石中钪的赋存状态考查实例 264
13.5.1 矿石概况 264
13.5.2 矿石矿物组成 264
13.5.3 矿石中各粒级金属分布 265
13.5.4 钪在矿石中赋存状态 266
14 稀散金属铷、铯的工艺矿物学 268
14.1 铷、铯资源简介 268
14.2 含铷铯矿物及其他铷铯资源种类 270
14.3 主要铯矿物和含铷铯矿物的晶体化学和物理化学性质 270
14.3.1 铯沸石Cs[AlSi2O6] 270
14.3.2 含铷铯的云母族矿物MR2～3[(OH,F)2/AlSi3O10] 272
14.3.3 含铷铯的钾长石和天河石 272
14.4 主要铷铯矿石类型和铷铯的提取工艺 273
14.4.1 主要铷铯矿石类型 273
14.4.2 铷铯的提取工艺 273
14.5 碱性伟晶岩稀有金属矿中铷、铯的赋存状态研究 274
14.5.1 原矿物质组成 274
14.5.2 主要矿物的物理化学特征和选矿工艺特性 275
14.5.3 铷在矿石中的赋存状态 281
14.5.4 铯在矿石中的赋存状态 281
14.5.5 影响铷、铯选矿的矿物学因素分析 282
15 分散元素矿产的工艺矿物学 283
15.1 分散元素种类和资源简介 283
15.2 分散元素的地球化学特点及其在矿石中的赋存状态 286
15.3 分散元素矿物 289
15.4 分散元素矿产的矿石类型 298
15.4.1 锗矿石类型 298
15.4.2 镓矿石类型 298
15.4.3 镉矿石类型 299
15.4.4 铟矿石类型 299
15.4.5 硒矿石类型 299
15.4.6 碲矿石类型 301
15.4.7 铼矿石类型 302
15.4.8 铊矿石类型 302
15.5 层控铅锌矿中锗和镉的赋存状态 302
15.6 斑岩型铜钼矿中铼的赋存状态 303
15.7 热液型铜多金属矿中硒、碲矿物 304
参考文献 306