蔣英, 余祖芳, 梁冬云, 李波, 艾年華

1. 廣東省資源綜合利用研究所, 廣東 廣州 510650;

2. 稀有金屬分離與綜合利用國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室, 廣東 廣州 510650;

3. 廣東省礦產(chǎn)資源開發(fā)和綜合利用重點(diǎn)試驗(yàn)室, 廣東 廣州 510650;

4. 福建馬坑礦業(yè)股份有限公司, 福建 龍巖 364021

稀散金屬鎵、鍺具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的用途。鎵是用于制作光電二極管、激光二極管、光電探測(cè)器等的必備材料，而鍺主要用于制作半導(dǎo)體材料、晶體管、輻射探測(cè)器、熱電材料、光學(xué)材料等[1-2]。我國(guó)鎵、鍺礦產(chǎn)資源豐富，然而，由于稀散金屬鎵、鍺主要呈伴生組分賦存于煤礦、鋁土礦、鉛鋅礦以及鐵礦等各類礦床中[2-9]，國(guó)內(nèi)外對(duì)于其賦存狀態(tài)的工藝礦物學(xué)研究較少。在長(zhǎng)期礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中，稀散金屬的回收利用沒有引起足夠的重視，導(dǎo)致這些價(jià)值極高的資源往往被廢棄于尾礦中。

本文以福建省某鎵鍺伴生型鐵礦為研究對(duì)象，采用顯微鏡、X射線熒光光譜儀(XRF)、電子探針(EMPA)、掃描電鏡能譜儀(SEM-EDS)及礦物自動(dòng)檢測(cè)儀(MLA)等現(xiàn)代微區(qū)分析測(cè)試技術(shù)，對(duì)礦石的化學(xué)組成、礦物組成、主要有用礦物的嵌布粒度、嵌布狀態(tài)、解離度及有價(jià)元素的賦存狀態(tài)等工藝礦物學(xué)參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的研究，探討了鎵、鍺在其主要載體礦物中的富集機(jī)制。該研究為后期選冶工作綜合回收鎵、鍺資源提供了礦物學(xué)依據(jù)，對(duì)促進(jìn)我國(guó)稀散金屬資源綜合利用具有重要意義。

1 礦區(qū)地質(zhì)與礦石特征

試樣取自福建省某大型鐵礦床。該礦床屬于海相火山沉積-熱液改造型礦床，經(jīng)歷了后期矽卡巖化疊加作用后，形成了以鐵礦為主的大型地下礦山，同時(shí)也是大型細(xì)脈浸染型輝鉬礦床。該鐵礦石金屬礦物組分單一，以磁鐵礦為主，其次含有赤鐵礦和輝鉬礦等硫化物。礦石主要有用組分為鐵，伴生有益組分為鉬、鎵和鍺。鉬為主礦體中最主要的伴生組分，分布較廣，品位較高，具有實(shí)際工業(yè)意義。鎵、鍺在主礦體中普遍存在，品位較為穩(wěn)定，但賦存狀態(tài)不明[10]。

2 樣品與分析方法

2.1 樣品制備

從礦樣中選擇具有代表性塊狀礦石樣制成光片，其余樣品經(jīng)破碎、混勻、篩分(篩孔尺寸為2 mm)，再混勻縮分制成試驗(yàn)樣品備用。多元素化學(xué)分析樣品研磨至0.074 mm以下，MLA礦物自動(dòng)檢測(cè)樣分為四級(jí)制成樹脂光片，單礦物分析樣在43 μm粒級(jí)以下完成最后提純。

2.2 分析方法

樣品多元素化學(xué)分析、物相分析、礦物組成定量分析、礦物嵌布狀態(tài)、能譜分析以及磁性分析均在廣東省資源綜合利用研究所完成。樣品多元素化學(xué)分析Fe采用容量法，S采用碳硫分析儀，其余元素采用火焰原子吸收分光光度計(jì)，工作條件：燈絲電流3 mA，燃燒器高度5～8 mm，空氣壓力0.3 MPa，乙炔壓力0.09 MPa，空氣流量7 min·L-1，乙炔流量1 min·L-1。礦物組成定量分析、礦物嵌布狀態(tài)及礦物能譜分析采用美國(guó)FEI礦物自動(dòng)分析儀MLA 650系統(tǒng)，該系統(tǒng)聯(lián)合FEI Quanta 650掃描電鏡、Bruker XFlash5010能譜儀以及MLA軟件3.1版本進(jìn)行分析。工作條件為：加速電壓20 kV，工作距離10 mm，高真空模式，時(shí)間常數(shù)6.4 s。磁性分析采用 WCF-3電磁分選儀，選取樣品中-0.074 mm + 0.043 mm粒級(jí)產(chǎn)品，通過控制磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)樣品進(jìn)行分離。

Ga、Ge、Ag化學(xué)分析在廣東省礦產(chǎn)應(yīng)用研究所完成，采用Perkin-Elmer Nxelon 300 X型等離子體質(zhì)譜儀測(cè)定，外標(biāo)元素選用71Ga、74Ge、109Ag，內(nèi)標(biāo)元素選用103Rh，采用的分析方法Ga、Ge、Ag的檢出限分別為0.03×10-6、0.05×10-6、0.01×10-6，分析精度一般優(yōu)于5%。

電子探針和元素面掃描分析在中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所完成，采用日本電子公司(JEOL)JXA-8230型電子探針，測(cè)試條件：加速電壓：15～20 kV，測(cè)試束斑直徑1～2 μm，探針電流：50～100 nA。各元素峰值分析時(shí)間分別為：Fe 為20 s, Si、Al、Mg和Ca為40 s，Mn、Ba、Cu、Zn和Pb為60 s，Ga、Ge和Ag為90 s。標(biāo)樣選用SPI金屬或礦物標(biāo)樣。XRD試驗(yàn)分析在廣東省稀有金屬研究所完成，試驗(yàn)儀器為德國(guó)BRUKER D8 Advance型X射線衍射儀，測(cè)試條件：工作電壓40 kV，工作電流40 mA，掃描角度2θ的最大范圍5°～90°，狹縫0.2 mm，掃描速度4°·min-1。

3 分析結(jié)果與討論

3.1 礦石化學(xué)成分與礦物組成

原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果見表1。由表1可知，原礦中主要有價(jià)金屬為鐵，品位為32.07%。可綜合回收的元素有鎵、鍺、鉬和銀，品位分別為24 ×10-6、52 ×10-6、0.031%和7.33 ×10-6。

表1 原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果

原礦鐵物相分析結(jié)果見表2。從表2可知，原礦中鐵主要為磁性鐵，其分布率為76.52%；硅酸鐵次之，其分布率為20.60%。

表2 原礦鐵物相分析結(jié)果

原礦X射線衍射圖譜見圖1。圖譜解譯表明原礦主要成分為磁鐵礦，其次為鈣鐵榴石、透輝石、石英、綠泥石、方解石、鈣鋁榴石、鈣鐵輝石和少量螢石、長(zhǎng)石。

圖1 原礦X射線衍射圖譜

礦石原礦礦物組成及含量結(jié)果見表3。從表3可知，原礦中鐵礦物主要為磁鐵礦，少量赤鐵礦，其他鐵礦物含量較低；鉬礦物為輝鉬礦，含量較低；金屬硫化物主要有方鉛礦和閃鋅礦，但含量較低，無回收價(jià)值；脈石礦物種類較為復(fù)雜，主要有石榴石、輝石、石英、綠泥石等，其中石榴石與輝石含量很高，分別約占原礦的20%和13%。

表3 原礦礦物組成及含量

3.2 主要礦物選礦工藝特性與單體解離度

3.2.1 主要礦物嵌布特征

(1)磁鐵礦Fe3O4

磁鐵礦為礦石中最主要的有用礦物，呈不規(guī)則粒狀或半自形粒狀，具粒狀變晶結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)。其粒度分布極不均勻，較粗粒磁鐵礦呈半自形、他形粒狀集合體與鈣鐵榴石、輝石等脈石礦物緊密混雜連生(圖2a)，或沿鈣鐵榴石同心環(huán)帶充填交代早期晶粒(圖2b)；極細(xì)小的他形粒狀磁鐵礦呈浸染狀嵌布于鈣鐵榴石、輝石等脈石礦物中(圖2c)，其粒度微細(xì)，不易解離，但因磁性強(qiáng)，易攜帶脈石進(jìn)入鐵精礦，是造成鐵精礦夾雜脈石的主要原因。僅見極少量磁鐵礦顆粒邊緣或裂隙處發(fā)生赤鐵礦化，基本未見褐鐵礦化。

磁鐵礦能譜平均成分為Fe 70.54%、Mn 0.19%、Ca 0.23%、Ti 0.03%、Si 0.51%、Al 0.28%、Mg 0.19%、Zn 0.01%、O 28.05%，普遍含有少量鋁、鈣、錳、鎂、硅、鈦等雜質(zhì)。磁鐵礦單礦物化學(xué)分析：Fe 68.29%，Mo 0.01%，Ga 27.6×10-6，Ge 112.2×10-6，Ag 9.7×10-6。單礦物分析結(jié)果表明磁鐵礦中普遍含鎵、鍺。

(2)赤鐵礦Fe2O3

礦石中赤鐵礦粒度極細(xì)，含量很低，主要以不規(guī)則粒狀沿著磁鐵礦顆粒邊緣或裂隙交代呈微脈狀分布，偶見包裹于脈石礦物中(圖2d)。赤鐵礦能譜平均化學(xué)成分為Fe 69.30%、Mn 0.05%、Ca 0.06%、Si 0.29%、Al 0.09%、O 30.21%，普遍含硅，個(gè)別含有少量鋁、鈣、錳等雜質(zhì)。

(3)輝鉬礦MoS2

礦石中輝鉬礦大多呈細(xì)小自形葉片狀嵌布于石榴石等脈石礦物或磁鐵礦中，部分輝鉬礦呈極微細(xì)的葉片狀嵌布(圖2e～2f)。輝鉬礦能譜平均化學(xué)成分為Mo 58.65%、Fe 1.42%、Mn 0.05%、Ca 0.23%、Si 0.24%、Al 0.12%、Mg 0.03%、Pb 0.13%、S 39.12%。輝鉬礦因普遍含鐵具弱磁性，易進(jìn)入鐵精礦。輝鉬礦單礦物分析結(jié)果為：Mo 58.60%，Ga 1.02×10-6，Ge 1.20×10-6，Re 10.5×10-6，可見該輝鉬礦中含鎵、鍺。

(4)閃鋅礦ZnS

礦石中閃鋅礦大多呈細(xì)小不規(guī)則粒狀零星嵌布于脈石礦物中，其中包裹極微細(xì)乳滴狀黃銅礦(圖2g)，亦可見閃鋅礦與磁鐵礦連生分布(圖2h)。通過對(duì)閃鋅礦進(jìn)行電子探針分析可知(表4)，閃鋅礦普遍含鐵、鎵，基本不含鍺，閃鋅礦中鎵平均含量為340×10-6。

表4 方鉛礦和閃鋅礦電子探針分析結(jié)果/%

(5)方鉛礦PbS

礦石中方鉛礦含量極低，偶見呈細(xì)小不規(guī)則粒狀包含于磁鐵礦中或與輝鉬礦連生(圖2i)。通過對(duì)方鉛礦進(jìn)行電子探針分析(表4)，測(cè)得其鎵平均含量為7 160×10-6，鍺平均含量為330×10-6?？梢姺姐U礦的鎵含量較高。

(a)顯微鏡照片，粗粒磁鐵礦(Magnetite)呈自形-半自形粒狀，與鈣鐵榴石(Andradite)和輝石(Pyroxene)連生；(b) 顯微鏡照片，磁鐵礦沿著石榴石(Andradite)同心環(huán)帶狀構(gòu)造充填交代；(c) 顯微鏡照片，磁鐵礦(Magnetite)呈極微細(xì)不規(guī)則狀晶粒嵌布于脈石礦物(Gangue mineral)中；(d) 顯微鏡照片，赤鐵礦沿著磁鐵礦(Magnetite)裂隙充填交代，呈微脈狀分布；(e) 顯微鏡照片，自形輝鉬礦(Molybdenite)呈葉片狀晶嵌布于脈石礦物中，少量輝鉬礦(Molybdenite)呈極微細(xì)的葉片狀嵌布；(f) 背散射照片，輝鉬礦(Molybdenite)嵌布于磁鐵礦(Magnetite)中，與磁鐵礦連生；(g) 顯微鏡照片，閃鋅礦(Sphalerite)呈細(xì)小不規(guī)則粒狀零星嵌布于脈石礦物(Gangue mineral)中；(h) 背散射照片，閃鋅礦(Sphalerite)和微細(xì)粒方鉛礦(Galena)包含于磁鐵礦(Magnetite)中；(i) 顯微鏡照片，方鉛礦(Galena)呈細(xì)小不規(guī)則粒狀嵌布于輝鉬礦(Molybdenite)與脈石礦物(Gangue mineral)中。

3.2.2 主要礦物嵌布粒度分布

將礦石塊礦磨制成礦石光片，測(cè)定原礦中磁鐵礦和輝鉬礦的嵌布粒度結(jié)果見表5。從測(cè)定結(jié)果來看，原礦中磁鐵礦的粒度粗細(xì)極不均勻，粒度范圍較寬，主要分布于-0.32 mm + 0.005 mm的粒級(jí)范圍內(nèi)，為微-細(xì)粒極不均勻嵌布類型，粒級(jí)小于0.01 mm的難選粒級(jí)分布率較高，達(dá)到16.26%；輝鉬礦的嵌布粒度較微細(xì)，主要粒度范圍為-0.08 mm + 0.01 mm，但粒度分布相對(duì)較均勻，小于0.01 mm的粒級(jí)僅占約9%。

表5 原礦中主要礦物的嵌布粒度分布

3.3 主要礦物解離度

不同磨礦細(xì)度下磁鐵礦和輝鉬礦的解離度測(cè)定結(jié)果見圖3。從圖3可以看出，在磨礦細(xì)度為-0.074 mm占60%左右時(shí)，磁鐵礦和輝鉬礦的解離度均為85%左右；磨礦細(xì)度為-0.074 mm占70%左右時(shí)，磁鐵礦解離度為88%，而輝鉬礦解離度快速提高至90%以上；在磨礦細(xì)度為-0.074 mm占79%左右時(shí)，磁鐵礦和輝鉬礦可達(dá)到良好解離，解離度分別達(dá)到近91%和94%。

圖3 不同磨礦細(xì)度下主要有用礦物的解離度

解離度測(cè)定結(jié)果結(jié)合礦物的嵌布狀態(tài)、嵌布粒度分析表明，該礦石中磁鐵礦和輝鉬礦的可解離性與其嵌布狀態(tài)和嵌布粒度相吻合。磁鐵礦嵌布粒度粗細(xì)不均勻，微細(xì)嵌布的磁鐵礦不易從脈石礦物中解離出來；輝鉬礦嵌布粒度均勻，解離效果較好。磁鐵礦的連生體主要為磁鐵礦-鈣鐵榴石、磁鐵礦-輝石連生體，輝鉬礦的連生體主要為輝鉬礦-鈣鐵榴石、輝鉬礦-方解石連生體。

3.4 主要有價(jià)元素在礦石中的賦存狀態(tài)

3.4.1 主要有價(jià)元素在礦物中的平衡分配

根據(jù)原礦礦物組成和各單礦物鐵、鉬、鎵、鍺含量分析結(jié)果，獲得主要有價(jià)元素在礦物中的平衡分配(表6)。從表6可知，礦石中鐵主要賦存于磁鐵礦中，其次賦存于石榴石、輝石等磁性脈石礦物中；鉬主要賦存于輝鉬礦中，其次呈微細(xì)包裹體包含于石榴石、輝石等磁性脈石礦物中。從原礦中回收鐵和鉬，其理論回收率分別為78%和70%左右。

表6 主要有價(jià)元素在各主要礦物中的平衡分配

礦石中鎵的分布比較分散，磁鐵礦和石榴石、輝石等磁性脈石礦物是鎵的主要載體礦物，磁鐵礦中的鎵約占原礦總鎵的40.00%，石榴石中的鎵占13.32%，分散于輝石、角閃石、綠泥石等磁性脈石礦物中的鎵占41.93%。方鉛礦與閃鋅礦中的鎵含量最高，但由于二者礦物含量極低，鎵分布率很低，因此二者并非礦石中鎵的主要載體礦物。黃鐵礦、輝鉬礦以及非磁性脈石礦物基本不含鎵。礦石中鍺主要賦存于磁鐵礦中，其鍺含量最高，鍺分布率占82.19%。少量鍺賦存于石榴石、輝石等磁性脈石礦物中，黃鐵礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦以及非磁性脈石礦物中鍺分布率極低。

由于礦石中的鎵、鍺均主要賦存在磁鐵礦中，因此，選礦可采用磁選方法，對(duì)主要有用礦物磁鐵礦進(jìn)行回收的同時(shí)，綜合回收礦石中的鎵和鍺。從鐵精礦中回收鎵、鍺的理論品位分別為27×10-6和112×10-6，理論回收率分別約為40%和82%。

3.4.2 礦石中鎵、鍺的賦存機(jī)制研究

對(duì)礦石中的主要鎵、鍺載體礦物磁鐵礦以及方鉛礦與閃鋅礦分別進(jìn)行鎵、鍺等元素面掃描分析，結(jié)果如圖4。從圖4c、4d、4g、4h、4k、4l可以看出，鎵、鍺元素在磁鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦中分布均勻，表明鎵、鍺主要是呈類質(zhì)同象替代形式賦存于各礦物中。

(a) 磁鐵礦SEI圖像；(b) 磁鐵礦Fe Kα面掃描；(c) 磁鐵礦Ga Kα面掃描；(d) 磁鐵礦Ge Lα面掃描；(e) 方鉛礦BSE圖像；(f) 方鉛礦Pb Mα面掃描；(g) 方鉛礦Ga Kα面掃描；(h) 方鉛礦Ge Lα面掃描；(i) 閃鋅礦BSE圖像；(j) 閃鋅礦Zn Lα面掃描；(k) 閃鋅礦Ga Kα面掃描；(l) 閃鋅礦Ge Lα面掃描

由于鎵在六次配位時(shí)的離子半徑與Zn2+離子半徑接近，且鎵的電子構(gòu)型與Zn類似[2]，因此閃鋅礦是本礦石中鎵的主要富集載體之一，這與單礦物電子探針分析結(jié)果一致。另一方面，在與氧結(jié)合時(shí)，鎵為+3價(jià)，Ga3+離子半徑與Al3+和Fe3+離子相近，即鎵在氧化環(huán)境中地球化學(xué)性質(zhì)與鋁和鐵，尤其是鋁極為相似，具有強(qiáng)的親石性質(zhì)[2-3]，因此，在揮發(fā)分含量較高的矽卡巖中，鎵可置換含鐵、鋁硅酸鹽中的鋁和鐵，這是礦石中鎵分散于角閃石、綠泥石等含鐵、鋁硅酸鹽礦物中的原因。值得注意的是，礦石中方鉛礦鎵含量最高，這與普遍認(rèn)為的Ga2+與Pb2+配位數(shù)及離子半徑差別大、鎵不容易進(jìn)入鉛礦物的認(rèn)識(shí)極為不同，需對(duì)其做進(jìn)一步的研究以確定方鉛礦中鎵的賦存機(jī)制。

鍺具有獨(dú)特的地球化學(xué)性質(zhì)，在不同的地質(zhì)環(huán)境下，鍺可顯示親鐵性、親石性、親銅性以及親有機(jī)物質(zhì)的特性[2, 6]。鍺的氧化態(tài)有Ge2+和Ge4+，但Ge2+的化合物一般不穩(wěn)定。Ge容易與Si、C、Zn、Cu、Fe、Sn、Ag以及有機(jī)質(zhì)等發(fā)生化學(xué)替代或化學(xué)吸附作用[2, 5-9]。在沉積變質(zhì)環(huán)境的鐵氧化礦石中，鍺表現(xiàn)出親鐵性，Ge4+的離子半徑(0.053 nm)與Fe3+(0.067 nm)相近，鍺以六次配位形式置換Fe3+進(jìn)入磁鐵礦晶格，置換方式為Ge4++ Fe2+= 2Fe3+[6]，因此鍺與鐵具有較密切的關(guān)系，常在各類鐵礦中呈伴生元素分布。鍺還可以八次配位形式置換Fe3+進(jìn)入赤鐵礦晶格，置換方式為2Fe3+= Ge4++ Fe2+[2, 6]。因此，該礦石中的鍺應(yīng)是以類質(zhì)同象置換的形式進(jìn)入磁鐵礦與赤鐵礦晶格，從而使磁鐵礦(含赤鐵礦)單礦物鍺含量高達(dá)112×10-6。鍺可強(qiáng)烈富集在揮發(fā)分含量較高的巖石中(如云英巖、矽卡巖等)，表現(xiàn)出鍺的親石性[2]。Ge4+和Si4+具有相近的離子半徑(Ge4+為0.053 nm；Si4+為0.042 nm)和共價(jià)半徑(Ge為0.122 nm；Si為0.126 nm)，Ge常呈八面體配位化合物出現(xiàn)，且與SiO2一樣，可以出現(xiàn)在八面體配位化合物中[2, 6]。這決定了在自然作用過程中，鍺與硅存在廣泛的類質(zhì)同象置換關(guān)系。同時(shí)，Ge4+與Al3+在結(jié)晶化學(xué)、負(fù)電性、離子極化性質(zhì)等方面極為相似，造就了Ge4+與Al3+的類質(zhì)同象置換關(guān)系[2, 5-9]。因此，由于該礦區(qū)主要經(jīng)歷了矽卡巖化接觸交代作用，形成的石榴石、輝石等硅酸鹽礦物中亦含鍺約20×10-6左右，可能由鍺與礦物晶格中的Si4+和Al3+類質(zhì)同象置換導(dǎo)致。

與世界上的鎵、鍺主要伴生于各類銅-鉛-鋅硫化物礦床中所不同的是，本次研究對(duì)象為一鐵氧化礦床，礦石經(jīng)歷了巖漿后期矽卡巖化作用，除主礦物磁鐵礦外，生成了大量的石榴石、輝石、綠泥石等矽卡巖化礦物，閃鋅礦等硫化物含量極低，因而該區(qū)的伴生元素鎵、鍺表現(xiàn)出賦存狀態(tài)的多樣性。由于鎵、鍺載體礦物含量差別，該區(qū)鎵和鍺主要賦存于磁鐵礦(含赤鐵礦)中，其次賦存在石榴石、輝石、綠泥石等硅酸鹽脈石礦物中，而在閃鋅礦等硫化物中的分布率極低。

3.5 礦物磁性分析

為查明礦石中礦物磁性分布及與鎵、鍺回收的關(guān)系，通過電磁分選試驗(yàn)獲得了-0.074+0.043 mm粒級(jí)產(chǎn)品在各磁性段產(chǎn)品中鎵、鍺品位分布和礦物組成(表7)。從表7可知，受磁鐵礦、石榴石等載體礦物的磁性制約，原礦中的鎵主要富集于100 mT磁性段產(chǎn)品中，其鎵平均含量為25×10-6，分布率為65.74%；其次富集于550 mT磁性段產(chǎn)品中，分布率為19.88%；其余產(chǎn)品中鎵分布率較低。而礦石中鍺則主要富集于100 mT磁性段產(chǎn)品中，其鍺含量為80×10-6，分布率為89.03%，其余產(chǎn)品中鍺分布率較低。

表7 原礦磁性分析結(jié)果

礦石中的鎵、鍺均在100 mT產(chǎn)品中有所富集，因此，采用弱磁選，鎵、鍺富集品位分別為25×10-6和80×10-6，回收率分別約為66%和89%。

4 結(jié)論

(1)該礦石中主要有價(jià)金屬為鐵，并伴生有價(jià)金屬元素鎵、鍺、鉬、銀。磁鐵礦為最主要的鐵礦物，鉬礦物主要為輝鉬礦，含量較低；含鎵礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦與磁鐵礦；含鍺礦物主要為磁鐵礦、方鉛礦。

(2)礦石中磁鐵礦主要嵌布于脈石礦物中，粒度分布極不均勻，主要粒度范圍為0.005～0.32 mm，粒級(jí)小于0.01 mm的微細(xì)粒級(jí)分布率高達(dá)16.26%，致使磨礦解離較為困難。輝鉬礦大多呈細(xì)小葉片狀嵌布于磁鐵礦和脈石礦物中，主要粒度范圍為0.01～0.08 mm，極微細(xì)的輝鉬礦不易解離，為影響鉬回收率的主要因素，輝鉬礦因含鐵而具弱磁性，易磁夾帶進(jìn)入鐵精礦。

(3)礦石中的鎵分布較為分散，鍺主要賦存于磁鐵礦中，分散于磁性脈石礦物中的鎵、鍺較難回收。選礦可采用磁選方法回收主要有用礦物磁鐵礦，再通過濕法酸浸、凈化、萃取等工藝進(jìn)行浸出液鐵、鎵、鍺的綜合回收。從礦石中回收鎵、鍺的理論品位分別為27×10-6和112×10-6，理論回收率分別約為40%和82%。

(4)礦石中鎵、鍺主要以類質(zhì)同象置換形式進(jìn)入載體礦物磁鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦以及脈石礦物等晶格，表現(xiàn)出多重地球化學(xué)性質(zhì)以及多種賦存形式。