1、掛渣層
掛渣層寬580~820μm,最寬處為1050μm,有時無掛渣層。該層主晶相為銅磁鐵礦,半自形晶粒狀,邊界有齒狀,晶粒大者60~175μm,小者10~40μm。掛渣層中銅磁鐵礦約占60%,赤銅鐵礦估計(jì)占10%,硅酸鹽約占20%?25%。
2、工作面
在工作面上形成寬120~350μm的復(fù)合尖晶石向高鐵復(fù)合尖晶石過渡礦物帶,方鎂石中的晶內(nèi)尖晶石長大,氧化鎂漸漸消失,硅酸鹽充填尖晶石間,達(dá)5% ?30%。
A 顆粒部分
主晶方鎂石固溶體的晶內(nèi)尖晶石明顯長大,粒徑達(dá)5?20μm,環(huán)帶結(jié)構(gòu)顯著,周邊寬1?2μm。邊緣含鐵高于中心,邊緣FeO含量達(dá)51.21%,中心為29.64%,均高于晶間尖晶石。方鎂石固溶體中的氧化鎂部分減少僅0~20%,方鎂石中固溶FeO增加,已達(dá)32.21%,Cr2O3降低僅為3.99%,原磚FeO 9. 58% ,Cr2O3 6%。硅酸鹽約占此處顆粒部分的10%,為橄欖石柱狀晶體,晶體長x寬為(60 ~100)μm x30μm。
B 基質(zhì)部分
方鎂石固溶體40~ 100μm,由于晶內(nèi)尖晶石大量吸收鐵變?yōu)楦哞F復(fù)合尖晶石,晶內(nèi)尖晶石粒徑6?20μm,環(huán)帶結(jié)構(gòu)明顯,邊緣鐵明顯高于中心,Cr2O3反之。方鎂石固溶體中的氧化鎂部分明顯減少,工作面向磚里為0~30%。晶間尖晶石尚保留,約15%,晶粒20~50μm,環(huán)帶結(jié)構(gòu)明顯,晶體邊緣Fe2O3 44.19%,晶體中心23.02%。硅酸鹽約5%~30%,為橄欖石相。
3、反應(yīng)帶
反應(yīng)帶呈斑狀結(jié)構(gòu)。主晶相為方鎂石粒狀晶體,晶粒大小為117 ~630μm或者233~1515μm,晶體邊界為齒狀,晶間裂隙1~6μm,晶內(nèi)尖晶石1~6μm,也有小于0.5μm者,含量約占方鎂石的20%~30%;晶內(nèi)硅酸鹽粒度范圍為20~50μm,其中M2S: CMS為1:2,兩者之和小于5%,晶內(nèi)尖晶石粒度范圍為20~30μm;晶間硅酸鹽均為MS,粒度范圍為50?90μm,含量小于5%;晶間尖晶石自形晶多邊形狀,晶粒30~60μm,含量估計(jì)小于5%。
基質(zhì)由方鎂石固溶體、晶間尖晶石、硅酸鹽、白色赤銅礦、紅色金屬銅礦及 少量硫酸鈣鎂復(fù)鹽CaS04 ? 3MgS04組成。
方鎂石固溶體形狀不規(guī)則,邊界呈齒狀、港彎狀。晶粒大小為30?120μm, 晶內(nèi)尖晶石大小為l~l0μm,有的有環(huán)帶結(jié)構(gòu),周邊含鐵高,反射率高,中心鐵 低。晶間二次尖晶石大小為20~140μm,具環(huán)帶結(jié)構(gòu),周邊含鐵量高于中心。顯 微結(jié)構(gòu)如圖4-9所示。方鎂石固溶體:晶間二次尖晶石為3:2。硅酸鹽15? 40μm約占基質(zhì)的15%~20%,脫落的方鎂石晶體粒度范圍為40?60μm,約占基質(zhì)的5%,實(shí)為生成CaSO4? 3MgSO4復(fù)鹽磨片過程脫落而致??锥醇s占基質(zhì) 20% ~30%,礦物相基本相連。金屬銅侵人磚體充填基質(zhì)方鎂石、尖晶石之間,范圍25~30)μm,個別區(qū)域達(dá)20%,呈基底式膠結(jié)方鎂石與尖晶石,銅可進(jìn)人方 鎂石晶體之內(nèi),金屬銅區(qū)域內(nèi)晶間尖晶石,晶體邊界渾圓,并未生長成自形多邊形晶體。
赤銅礦充填在方鎂石、尖晶石之間,含量為5%~20%。有時侵入方鎂石形成硫酸鈣鎂復(fù)鹽區(qū)域,利于尖晶石生長,晶內(nèi)尖晶石變?yōu)?~12μm自形晶體?;|(zhì)中的硅酸鹽出現(xiàn)黃長石離工作面15mm處,此處鎂橄欖石:黃長石質(zhì)量比為3:2;在離工作面25mm處(圖4-11),鎂橄欖石:黃長石為2: 3。黃長石為細(xì)小針柱狀,晶體長X寬為(0.5~2)μm x 0.5μm。
赤銅礦Cu2O出現(xiàn)在距工作面11.9~24.9mm之間的反應(yīng)帶,金屬銅出現(xiàn)在距工作面5.7~20.2mm的反應(yīng)帶,硫化亞銅Cu2S出現(xiàn)在距工作面0.9 ~ 16.9mm的反應(yīng)帶。
A?? 距工作面10mm處反應(yīng)帶的顯微結(jié)構(gòu)
主晶方鎂石固溶體大小為117?466μm,晶內(nèi)尖晶石呈粒狀,粒徑為3? 10μm,小者小于lμm,晶內(nèi)尖晶石約占方鎂石30%。晶間尖晶石呈半自形晶多邊形狀,晶粒粒徑為45~70μm,含量小于5%。方鎂石晶間裂紋寬6?18μm,硅酸鹽含量約為5%,均為M2S。
基質(zhì),由方鎂石固溶體、尖晶石、硅酸鹽及硫化亞銅與金屬銅構(gòu)成。方鎂石晶體大小不一,呈不規(guī)則粒狀,電熔方鎂石晶粒90~170μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為 6 ~24μm,晶內(nèi)尖晶石具有環(huán)帶結(jié)構(gòu),周邊高鐵尖晶石寬0.5μm,晶內(nèi)尖晶石約 占方鎂石的40%。燒結(jié)方鎂石粒徑為20?80μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為1~2μm。晶間尖晶石,包括原鉻礦與二次尖晶石,兩者之和與方鎂石之比為3:4。二次尖晶石呈自形多邊形狀,品粒為35?60μm,呈環(huán)帶結(jié)構(gòu),周邊含鐵髙、反射率高于晶體中心,鉻礦顆粒從外形看,已開始向二次尖晶石轉(zhuǎn)化,距 工作面12mm處,鉻礦約占10%,鉻 礦粒徑為30~466μmc。
硫化亞銅,形狀不規(guī)則,充填方 鎂石與尖晶石晶體孔隙中,粒徑為 30~90μm,約占基質(zhì)的15%,可填充晶間,也可進(jìn)入方鎂石晶內(nèi),置于空氣中3個月已水化。
此帶孔洞約占基質(zhì)的15%,方鎂石晶粒有的生成硫酸鈣鎂鹽,區(qū)域范圍為40?60μm,約占基質(zhì)的5%,生成物制片過程脫落。硅酸鹽呈基底式膠結(jié)主晶,約占基質(zhì)的20%,M2S不規(guī)則形狀,粒徑為20~30μm。CMS粒狀晶體粒徑為60?70μm,晶內(nèi)包裹M2S晶體6~8μm,M2S : CMS為1:4。硅酸鹽組成不均勻,有的區(qū)域渣液中有細(xì)小的黃長石晶體。
距工作面lmm處C2AS:CMS:M2S為1:6:3,距工作面5mm處C2AS:CMS:M2S 為0:5:5,距工作面10mm處C2AS:CMS:M2S為0:8:2。這說明渣液侵入此區(qū)域,使硅酸鹽中的鎂橄欖石逐漸變?yōu)殁}鎂橄欖石及黃長石。
B?? 距工作面46mm處反應(yīng)帶的顯微結(jié)構(gòu)
斑狀結(jié)構(gòu)。電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石粒狀晶體,晶粒大小為700~820μm, 晶內(nèi)尖晶石大小為3-8μm,呈環(huán)帶結(jié)構(gòu),晶體周邊含鐵量高,晶內(nèi)尖晶石約占方鎂石的30%。晶內(nèi)硅酸鹽為圓粒狀,粒徑為90μm,其中CMS:M2S為7:3。Cu2S已侵入方鎂石晶內(nèi),粒度大小為10~83μm。
基質(zhì)由方鎂石、晶間尖晶石、硅酸鹽及硫化亞銅構(gòu)成。主晶方鎂石呈不規(guī)則粒狀,晶粒粒徑為30~290μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為3~15μm,呈環(huán)帶結(jié)構(gòu),晶內(nèi)尖晶石周邊含鐵量高于中心,晶內(nèi)尖晶石約占方鎂石的40%,晶間尖晶石,包括鉻礦與二次尖晶石,二次尖晶石自形晶、多邊形狀,晶粒20~80μm;鉻礦已經(jīng)變化,粒徑30?177μm,鉻礦約占此區(qū)5%~10%。此處方鎂石:晶間尖晶石約為4:3。硅酸鹽約占此區(qū)15%,其中5%為渣侵后物,晶體細(xì)小,硅酸鹽多數(shù)為M2S。此區(qū)方鎂石被SO3侵蝕而生成硫酸鈣鎂復(fù)鹽者約占此區(qū)<5% ,粒度約30μm。硫化亞銅不規(guī)則形狀充填方鎂石與晶間尖晶石之間,粒徑20?90μm,約占基質(zhì)10%。此區(qū)孔洞約占基質(zhì)5%~10%。
4、漸變帶
A?? 距工作面43~57mm的漸變帶
斑狀結(jié)構(gòu)。電熔鎂鉻顆粒,乳濁結(jié)構(gòu),主晶方鎂石固溶體粒度為230~700μm,晶內(nèi)尖晶石粒度為2?20μm,小者小于0.5μm,約占此顆粒的20%~ 25%。此顆粒無硅酸鹽,主晶方鎂石之間縫隙為1~2μm。顆粒邊緣的方鎂石已反應(yīng)生成CaSO4?3MgSO4,磨片過程遇水脫落。
乳濁結(jié)構(gòu)電熔鎂鉻,主晶方鎂石粒度為466~1860μm;方鎂石晶內(nèi)包裹圓粒形硅酸鹽,粒徑為58?230μm,約占此顆粒的5%,其中CMS:M2S為2:1,硅酸鹽中析出自形多邊形尖晶石,粒度為30?60μm,尖晶石含量小于5%。方鎂石已被SO3侵蝕生成CaSO4?3MgSO4,范圍58~232μm制片中此礦物溶解脫落形成孔洞,但晶內(nèi)尖晶石依然存在,脫落的方鎂石約占此顆粒的5%。
由上可見,方鎂石晶體大,硅酸鹽包在方鎂石晶內(nèi),晶體小一般晶內(nèi)無硅酸鹽,電熔料成分不均勻,顆粒間差別較大。
結(jié)狀電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石固溶體粒徑為162~406μm,方鎂石晶間縫 隙2~5μm,硅酸鹽約10%充填在方鎂石晶間。方鎂石已形成CaSO4?3MgSO4與 MgSO4,粒度可達(dá)460μm,晶間尖晶石尚存在,蝕損的方鎂石約占顆粒部分的 1/3。顯微結(jié)構(gòu)如圖4-16所示。
圖4-16 距工作面43~57mm處漸變帶顯微結(jié)構(gòu)照片(90x)
基質(zhì)由電熔鎂鉻、燒結(jié)鎂砂、鉻礦、二次尖晶石與硅酸鹽組成。電熔鎂鉻之方鎂石固溶體粒徑為90~460μm;燒結(jié)鎂砂粒徑為60?80μm。鉻礦不規(guī)則齒狀邊界90?230μm,二次尖晶石24~140μm,兩者各半。方鎂石:尖晶石約3:2基質(zhì)中方鎂石反應(yīng)生成CaSO4?3MgSO4的范圍60~90μm約占基質(zhì)10%?15%。硅酸鹽約占10%~15%,鎂橄欖石為主,少量鈣鎂橄欖石。此磚在距工作 面43?57mm范圍內(nèi)均有方鎂.石蝕損出現(xiàn)。
B?? 距工作面31?40mm的漸變帶
本段帶電熔鎂鉻顆粒均有蝕損,粒度范圍為230?280μm,占顆粒部分 的5%。
基質(zhì)中方鎂石固溶體因受SO3侵蝕邊界變成齒狀,粒徑為50?180μm,晶內(nèi)尖晶石依舊;鉻礦顆粒不規(guī)則,粒徑為50?100μm;二次尖晶石半自形晶、多邊形狀,粒徑為35~175μm,二次尖晶石:鉻礦為2:1。此帶方鎂石:尖晶石約為5: 4??锥醇s占基質(zhì)30%~40%。基質(zhì)方鎂石受SO3侵蝕形成溶水的鹽類,粒度范圍為60?120μm,約占基質(zhì)15%。
距工作面34mm處,渣侵入磚中,寬116~350μm。渣侵入電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石的晶內(nèi)尖晶石長大、變亮,達(dá)5~16μm,并出現(xiàn)外亮、內(nèi)暗的尖晶石環(huán)帶結(jié)構(gòu),晶內(nèi)尖晶石含量漸漸增多達(dá)70%,方鎂石僅30%,方鎂石蝕損,溶入渣中。晶間尖晶石在侵入帶中依然可見,自形晶,多邊形,具有環(huán)帶結(jié)構(gòu),粒徑為30~60μm,有時可達(dá)20%,此帶無方鎂石。硅酸鹽骸晶柱狀(10?15)μm × (6?10)μm,約5%?10%,可能為含鐵鎂橄欖石。
5、微變帶
電熔鎂鉻顆粒與未變帶相同,兩種主要結(jié)構(gòu)為:乳濁結(jié)構(gòu)與結(jié)狀結(jié)構(gòu),少量為交代溶蝕結(jié)構(gòu)。
乳濁結(jié)構(gòu)電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石晶粒大小為174~1276μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為2~15μm,約占此顆粒25%;晶內(nèi)包裹硅酸鹽呈圓形與橢圓形,粒徑為18~93μm,約占<55%,其中:M2S:CMS為1:2,硅酸鹽中析出自形晶、多邊形尖晶石,晶粒大小為20~58μm。方鎂石晶間硅酸鹽<5%,均為鎂橄欖石。
結(jié)狀結(jié)構(gòu)電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石固溶體粒狀晶體,晶粒大小為350? 1165μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為10?83μm;晶內(nèi)尖晶石或條狀充填方鎂石晶間之縫 隙,寬20~30μm,或呈自形晶、多邊形狀,晶粒93~163μm,充填在主晶的孔隙中,晶間尖晶石占此顆粒約20%。主晶方鎂石之間、方鎂石與晶間尖晶石之縫隙,晶間尖晶石之間有時有縫隙,寬最寬18μm;硅酸鹽占此顆粒5%,充填主晶之縫隙寬充填孔隙40μm,其中M2S:CMS約為4:1。主晶方鎂石有的已脫落,范圍達(dá)116μm,晶內(nèi)尖晶石仍存在,使用過程受SO3侵蝕,生成易溶于水的MgSO4及CaSO4 ? 3MgSO4,這是由制片脫落所致的。
交代溶蝕結(jié)構(gòu)電熔鎂鉻顆粒,由方鎂石固溶體與晶間尖晶石組成。方鎂石固溶體解理發(fā)育,晶粒大小為186~560μm,晶間尖晶石呈骸晶狀、骨架狀,晶粒大小為230?1165μm,約占此顆粒30%~40%。硅酸鹽均為鎂橄欖石,充填方鎂石。尖晶石晶體之間,含量約為10%。
基質(zhì)由方鎂石固溶體、鉻礦、二次尖晶石及硅酸鹽組成。方鎂石固溶體為渾圓粒狀,電熔料方鎂石晶粒110~230μm,燒結(jié)料方鎂石30~40μm,電熔鎂多于燒結(jié)鎂。
二次尖晶石自形晶,多邊形狀,晶粒大小為20~40μm;鉻礦小顆粒不規(guī)則形狀,邊界呈齒狀,粒徑為58?150μm,鉻礦已非原組成,已經(jīng)發(fā)生擴(kuò)散反應(yīng)。二次尖晶石與鉻礦估計(jì)兩者各半。
硅酸鹽約占基質(zhì)10%~15%,充填方鎂石與尖晶石之間,均為鎂橄欖石。顯微結(jié)構(gòu)如圖4-18所示。
孔洞約占基質(zhì)40%,礦物相基本相連。電熔料主晶方鎂石有的已脫落,只留下晶內(nèi)尖晶石,脫落范圍為80~116μm,脫落的方鎂石面積約占基質(zhì)10%。距工作面65?69.25mm之間,出現(xiàn)方鎂石脫落現(xiàn)象,生成易溶于水的硫酸鎂與CaSO4?3MgSO4,原因是硬度低、溶于水,制片過程脫落。
掛渣層寬580~820μm,最寬處為1050μm,有時無掛渣層。該層主晶相為銅磁鐵礦,半自形晶粒狀,邊界有齒狀,晶粒大者60~175μm,小者10~40μm。掛渣層中銅磁鐵礦約占60%,赤銅鐵礦估計(jì)占10%,硅酸鹽約占20%?25%。
2、工作面
在工作面上形成寬120~350μm的復(fù)合尖晶石向高鐵復(fù)合尖晶石過渡礦物帶,方鎂石中的晶內(nèi)尖晶石長大,氧化鎂漸漸消失,硅酸鹽充填尖晶石間,達(dá)5% ?30%。
A 顆粒部分
主晶方鎂石固溶體的晶內(nèi)尖晶石明顯長大,粒徑達(dá)5?20μm,環(huán)帶結(jié)構(gòu)顯著,周邊寬1?2μm。邊緣含鐵高于中心,邊緣FeO含量達(dá)51.21%,中心為29.64%,均高于晶間尖晶石。方鎂石固溶體中的氧化鎂部分減少僅0~20%,方鎂石中固溶FeO增加,已達(dá)32.21%,Cr2O3降低僅為3.99%,原磚FeO 9. 58% ,Cr2O3 6%。硅酸鹽約占此處顆粒部分的10%,為橄欖石柱狀晶體,晶體長x寬為(60 ~100)μm x30μm。
B 基質(zhì)部分
方鎂石固溶體40~ 100μm,由于晶內(nèi)尖晶石大量吸收鐵變?yōu)楦哞F復(fù)合尖晶石,晶內(nèi)尖晶石粒徑6?20μm,環(huán)帶結(jié)構(gòu)明顯,邊緣鐵明顯高于中心,Cr2O3反之。方鎂石固溶體中的氧化鎂部分明顯減少,工作面向磚里為0~30%。晶間尖晶石尚保留,約15%,晶粒20~50μm,環(huán)帶結(jié)構(gòu)明顯,晶體邊緣Fe2O3 44.19%,晶體中心23.02%。硅酸鹽約5%~30%,為橄欖石相。
3、反應(yīng)帶
反應(yīng)帶呈斑狀結(jié)構(gòu)。主晶相為方鎂石粒狀晶體,晶粒大小為117 ~630μm或者233~1515μm,晶體邊界為齒狀,晶間裂隙1~6μm,晶內(nèi)尖晶石1~6μm,也有小于0.5μm者,含量約占方鎂石的20%~30%;晶內(nèi)硅酸鹽粒度范圍為20~50μm,其中M2S: CMS為1:2,兩者之和小于5%,晶內(nèi)尖晶石粒度范圍為20~30μm;晶間硅酸鹽均為MS,粒度范圍為50?90μm,含量小于5%;晶間尖晶石自形晶多邊形狀,晶粒30~60μm,含量估計(jì)小于5%。
基質(zhì)由方鎂石固溶體、晶間尖晶石、硅酸鹽、白色赤銅礦、紅色金屬銅礦及 少量硫酸鈣鎂復(fù)鹽CaS04 ? 3MgS04組成。
方鎂石固溶體形狀不規(guī)則,邊界呈齒狀、港彎狀。晶粒大小為30?120μm, 晶內(nèi)尖晶石大小為l~l0μm,有的有環(huán)帶結(jié)構(gòu),周邊含鐵高,反射率高,中心鐵 低。晶間二次尖晶石大小為20~140μm,具環(huán)帶結(jié)構(gòu),周邊含鐵量高于中心。顯 微結(jié)構(gòu)如圖4-9所示。方鎂石固溶體:晶間二次尖晶石為3:2。硅酸鹽15? 40μm約占基質(zhì)的15%~20%,脫落的方鎂石晶體粒度范圍為40?60μm,約占基質(zhì)的5%,實(shí)為生成CaSO4? 3MgSO4復(fù)鹽磨片過程脫落而致??锥醇s占基質(zhì) 20% ~30%,礦物相基本相連。金屬銅侵人磚體充填基質(zhì)方鎂石、尖晶石之間,范圍25~30)μm,個別區(qū)域達(dá)20%,呈基底式膠結(jié)方鎂石與尖晶石,銅可進(jìn)人方 鎂石晶體之內(nèi),金屬銅區(qū)域內(nèi)晶間尖晶石,晶體邊界渾圓,并未生長成自形多邊形晶體。
赤銅礦充填在方鎂石、尖晶石之間,含量為5%~20%。有時侵入方鎂石形成硫酸鈣鎂復(fù)鹽區(qū)域,利于尖晶石生長,晶內(nèi)尖晶石變?yōu)?~12μm自形晶體?;|(zhì)中的硅酸鹽出現(xiàn)黃長石離工作面15mm處,此處鎂橄欖石:黃長石質(zhì)量比為3:2;在離工作面25mm處(圖4-11),鎂橄欖石:黃長石為2: 3。黃長石為細(xì)小針柱狀,晶體長X寬為(0.5~2)μm x 0.5μm。
赤銅礦Cu2O出現(xiàn)在距工作面11.9~24.9mm之間的反應(yīng)帶,金屬銅出現(xiàn)在距工作面5.7~20.2mm的反應(yīng)帶,硫化亞銅Cu2S出現(xiàn)在距工作面0.9 ~ 16.9mm的反應(yīng)帶。
A?? 距工作面10mm處反應(yīng)帶的顯微結(jié)構(gòu)
主晶方鎂石固溶體大小為117?466μm,晶內(nèi)尖晶石呈粒狀,粒徑為3? 10μm,小者小于lμm,晶內(nèi)尖晶石約占方鎂石30%。晶間尖晶石呈半自形晶多邊形狀,晶粒粒徑為45~70μm,含量小于5%。方鎂石晶間裂紋寬6?18μm,硅酸鹽含量約為5%,均為M2S。
基質(zhì),由方鎂石固溶體、尖晶石、硅酸鹽及硫化亞銅與金屬銅構(gòu)成。方鎂石晶體大小不一,呈不規(guī)則粒狀,電熔方鎂石晶粒90~170μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為 6 ~24μm,晶內(nèi)尖晶石具有環(huán)帶結(jié)構(gòu),周邊高鐵尖晶石寬0.5μm,晶內(nèi)尖晶石約 占方鎂石的40%。燒結(jié)方鎂石粒徑為20?80μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為1~2μm。晶間尖晶石,包括原鉻礦與二次尖晶石,兩者之和與方鎂石之比為3:4。二次尖晶石呈自形多邊形狀,品粒為35?60μm,呈環(huán)帶結(jié)構(gòu),周邊含鐵髙、反射率高于晶體中心,鉻礦顆粒從外形看,已開始向二次尖晶石轉(zhuǎn)化,距 工作面12mm處,鉻礦約占10%,鉻 礦粒徑為30~466μmc。
硫化亞銅,形狀不規(guī)則,充填方 鎂石與尖晶石晶體孔隙中,粒徑為 30~90μm,約占基質(zhì)的15%,可填充晶間,也可進(jìn)入方鎂石晶內(nèi),置于空氣中3個月已水化。
此帶孔洞約占基質(zhì)的15%,方鎂石晶粒有的生成硫酸鈣鎂鹽,區(qū)域范圍為40?60μm,約占基質(zhì)的5%,生成物制片過程脫落。硅酸鹽呈基底式膠結(jié)主晶,約占基質(zhì)的20%,M2S不規(guī)則形狀,粒徑為20~30μm。CMS粒狀晶體粒徑為60?70μm,晶內(nèi)包裹M2S晶體6~8μm,M2S : CMS為1:4。硅酸鹽組成不均勻,有的區(qū)域渣液中有細(xì)小的黃長石晶體。
距工作面lmm處C2AS:CMS:M2S為1:6:3,距工作面5mm處C2AS:CMS:M2S 為0:5:5,距工作面10mm處C2AS:CMS:M2S為0:8:2。這說明渣液侵入此區(qū)域,使硅酸鹽中的鎂橄欖石逐漸變?yōu)殁}鎂橄欖石及黃長石。
B?? 距工作面46mm處反應(yīng)帶的顯微結(jié)構(gòu)
斑狀結(jié)構(gòu)。電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石粒狀晶體,晶粒大小為700~820μm, 晶內(nèi)尖晶石大小為3-8μm,呈環(huán)帶結(jié)構(gòu),晶體周邊含鐵量高,晶內(nèi)尖晶石約占方鎂石的30%。晶內(nèi)硅酸鹽為圓粒狀,粒徑為90μm,其中CMS:M2S為7:3。Cu2S已侵入方鎂石晶內(nèi),粒度大小為10~83μm。
基質(zhì)由方鎂石、晶間尖晶石、硅酸鹽及硫化亞銅構(gòu)成。主晶方鎂石呈不規(guī)則粒狀,晶粒粒徑為30~290μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為3~15μm,呈環(huán)帶結(jié)構(gòu),晶內(nèi)尖晶石周邊含鐵量高于中心,晶內(nèi)尖晶石約占方鎂石的40%,晶間尖晶石,包括鉻礦與二次尖晶石,二次尖晶石自形晶、多邊形狀,晶粒20~80μm;鉻礦已經(jīng)變化,粒徑30?177μm,鉻礦約占此區(qū)5%~10%。此處方鎂石:晶間尖晶石約為4:3。硅酸鹽約占此區(qū)15%,其中5%為渣侵后物,晶體細(xì)小,硅酸鹽多數(shù)為M2S。此區(qū)方鎂石被SO3侵蝕而生成硫酸鈣鎂復(fù)鹽者約占此區(qū)<5% ,粒度約30μm。硫化亞銅不規(guī)則形狀充填方鎂石與晶間尖晶石之間,粒徑20?90μm,約占基質(zhì)10%。此區(qū)孔洞約占基質(zhì)5%~10%。
4、漸變帶
A?? 距工作面43~57mm的漸變帶
斑狀結(jié)構(gòu)。電熔鎂鉻顆粒,乳濁結(jié)構(gòu),主晶方鎂石固溶體粒度為230~700μm,晶內(nèi)尖晶石粒度為2?20μm,小者小于0.5μm,約占此顆粒的20%~ 25%。此顆粒無硅酸鹽,主晶方鎂石之間縫隙為1~2μm。顆粒邊緣的方鎂石已反應(yīng)生成CaSO4?3MgSO4,磨片過程遇水脫落。
乳濁結(jié)構(gòu)電熔鎂鉻,主晶方鎂石粒度為466~1860μm;方鎂石晶內(nèi)包裹圓粒形硅酸鹽,粒徑為58?230μm,約占此顆粒的5%,其中CMS:M2S為2:1,硅酸鹽中析出自形多邊形尖晶石,粒度為30?60μm,尖晶石含量小于5%。方鎂石已被SO3侵蝕生成CaSO4?3MgSO4,范圍58~232μm制片中此礦物溶解脫落形成孔洞,但晶內(nèi)尖晶石依然存在,脫落的方鎂石約占此顆粒的5%。
由上可見,方鎂石晶體大,硅酸鹽包在方鎂石晶內(nèi),晶體小一般晶內(nèi)無硅酸鹽,電熔料成分不均勻,顆粒間差別較大。
結(jié)狀電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石固溶體粒徑為162~406μm,方鎂石晶間縫 隙2~5μm,硅酸鹽約10%充填在方鎂石晶間。方鎂石已形成CaSO4?3MgSO4與 MgSO4,粒度可達(dá)460μm,晶間尖晶石尚存在,蝕損的方鎂石約占顆粒部分的 1/3。顯微結(jié)構(gòu)如圖4-16所示。
圖4-16 距工作面43~57mm處漸變帶顯微結(jié)構(gòu)照片(90x)
基質(zhì)由電熔鎂鉻、燒結(jié)鎂砂、鉻礦、二次尖晶石與硅酸鹽組成。電熔鎂鉻之方鎂石固溶體粒徑為90~460μm;燒結(jié)鎂砂粒徑為60?80μm。鉻礦不規(guī)則齒狀邊界90?230μm,二次尖晶石24~140μm,兩者各半。方鎂石:尖晶石約3:2基質(zhì)中方鎂石反應(yīng)生成CaSO4?3MgSO4的范圍60~90μm約占基質(zhì)10%?15%。硅酸鹽約占10%~15%,鎂橄欖石為主,少量鈣鎂橄欖石。此磚在距工作 面43?57mm范圍內(nèi)均有方鎂.石蝕損出現(xiàn)。
B?? 距工作面31?40mm的漸變帶
本段帶電熔鎂鉻顆粒均有蝕損,粒度范圍為230?280μm,占顆粒部分 的5%。
基質(zhì)中方鎂石固溶體因受SO3侵蝕邊界變成齒狀,粒徑為50?180μm,晶內(nèi)尖晶石依舊;鉻礦顆粒不規(guī)則,粒徑為50?100μm;二次尖晶石半自形晶、多邊形狀,粒徑為35~175μm,二次尖晶石:鉻礦為2:1。此帶方鎂石:尖晶石約為5: 4??锥醇s占基質(zhì)30%~40%。基質(zhì)方鎂石受SO3侵蝕形成溶水的鹽類,粒度范圍為60?120μm,約占基質(zhì)15%。
距工作面34mm處,渣侵入磚中,寬116~350μm。渣侵入電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石的晶內(nèi)尖晶石長大、變亮,達(dá)5~16μm,并出現(xiàn)外亮、內(nèi)暗的尖晶石環(huán)帶結(jié)構(gòu),晶內(nèi)尖晶石含量漸漸增多達(dá)70%,方鎂石僅30%,方鎂石蝕損,溶入渣中。晶間尖晶石在侵入帶中依然可見,自形晶,多邊形,具有環(huán)帶結(jié)構(gòu),粒徑為30~60μm,有時可達(dá)20%,此帶無方鎂石。硅酸鹽骸晶柱狀(10?15)μm × (6?10)μm,約5%?10%,可能為含鐵鎂橄欖石。
5、微變帶
電熔鎂鉻顆粒與未變帶相同,兩種主要結(jié)構(gòu)為:乳濁結(jié)構(gòu)與結(jié)狀結(jié)構(gòu),少量為交代溶蝕結(jié)構(gòu)。
乳濁結(jié)構(gòu)電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石晶粒大小為174~1276μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為2~15μm,約占此顆粒25%;晶內(nèi)包裹硅酸鹽呈圓形與橢圓形,粒徑為18~93μm,約占<55%,其中:M2S:CMS為1:2,硅酸鹽中析出自形晶、多邊形尖晶石,晶粒大小為20~58μm。方鎂石晶間硅酸鹽<5%,均為鎂橄欖石。
結(jié)狀結(jié)構(gòu)電熔鎂鉻顆粒,主晶方鎂石固溶體粒狀晶體,晶粒大小為350? 1165μm,晶內(nèi)尖晶石粒徑為10?83μm;晶內(nèi)尖晶石或條狀充填方鎂石晶間之縫 隙,寬20~30μm,或呈自形晶、多邊形狀,晶粒93~163μm,充填在主晶的孔隙中,晶間尖晶石占此顆粒約20%。主晶方鎂石之間、方鎂石與晶間尖晶石之縫隙,晶間尖晶石之間有時有縫隙,寬最寬18μm;硅酸鹽占此顆粒5%,充填主晶之縫隙寬充填孔隙40μm,其中M2S:CMS約為4:1。主晶方鎂石有的已脫落,范圍達(dá)116μm,晶內(nèi)尖晶石仍存在,使用過程受SO3侵蝕,生成易溶于水的MgSO4及CaSO4 ? 3MgSO4,這是由制片脫落所致的。
交代溶蝕結(jié)構(gòu)電熔鎂鉻顆粒,由方鎂石固溶體與晶間尖晶石組成。方鎂石固溶體解理發(fā)育,晶粒大小為186~560μm,晶間尖晶石呈骸晶狀、骨架狀,晶粒大小為230?1165μm,約占此顆粒30%~40%。硅酸鹽均為鎂橄欖石,充填方鎂石。尖晶石晶體之間,含量約為10%。
基質(zhì)由方鎂石固溶體、鉻礦、二次尖晶石及硅酸鹽組成。方鎂石固溶體為渾圓粒狀,電熔料方鎂石晶粒110~230μm,燒結(jié)料方鎂石30~40μm,電熔鎂多于燒結(jié)鎂。
二次尖晶石自形晶,多邊形狀,晶粒大小為20~40μm;鉻礦小顆粒不規(guī)則形狀,邊界呈齒狀,粒徑為58?150μm,鉻礦已非原組成,已經(jīng)發(fā)生擴(kuò)散反應(yīng)。二次尖晶石與鉻礦估計(jì)兩者各半。
硅酸鹽約占基質(zhì)10%~15%,充填方鎂石與尖晶石之間,均為鎂橄欖石。顯微結(jié)構(gòu)如圖4-18所示。
孔洞約占基質(zhì)40%,礦物相基本相連。電熔料主晶方鎂石有的已脫落,只留下晶內(nèi)尖晶石,脫落范圍為80~116μm,脫落的方鎂石面積約占基質(zhì)10%。距工作面65?69.25mm之間,出現(xiàn)方鎂石脫落現(xiàn)象,生成易溶于水的硫酸鎂與CaSO4?3MgSO4,原因是硬度低、溶于水,制片過程脫落。