163
論
説
報
文
高勾配磁気分 離法 によ る粘土中の黄鉄鉱 の除去
鷲
見
新
一
・伊
藤
信
一・
小 野 寺
嘉
郎
・岩
崎
孝
志
鳥
居
一
雄
・岡
原
義
旦
Pyrite
Removal
from
Several
Clays
by High
Gradient
Magnetic
Separation
Method
Shin-ichi
SUMI,
Shin-ichi
ITO,
Yoshio
ONODERA,
Takashi
IWASAKI,
Kazuo
TORII
and
Yoshiasa
OKAHARA
Pyrite removal from several clays by high gradient magnetic separation (HGMS) method was
investi-gated.
Effects of magnetic susceptibility (MS) values of pyrite and clays, and operation conditions on
the pyrite removal were studied.
Following results are discussed.
(1) MS values of pyrite in the Itaya clay A and Sendatsu clay C were 1.01•~10-6 emu/g and 0.64•~10-6 emu/g, respectively. In spite of their low SM values, pyrite particles could be separated from clays by HGMS method because of their large particle size.
(2) Efficiency of pyrite removal from clays were mainly dependent on the MS values of origin clays, and the good results were naturally obtained for low value clays. Pyrite removal from Itaya clay D (MS =0.08•~10-6 emu/g), Itaya clay A (MS =0.63•~10-6emu/g) and Sendatsu clay C (MS =1.91•~10-6 emu/g) was examined under the following condition ; matrix : FW, magnetic field strength : 14.5 kG and linear velocity : 38.4 m/hr. The XRD peak intensities of pyrite (200) in the N-mag clays were 0 cps, 10 cps and 45 cps for Itaya clay D, Itaya clay A and Sendatsu clay C
, and their Fe203 content were 0.34 wt.%, 0.54 wt.% and 1.92 wt.% respectively.
(3) Good results for pyrite removal from Itaya clay A by HGMS method were obtained at the
high magnetic field strength (9.7-14.5 kG) and rather low linear velocity (22.1-38.4 m/hr).
The matrix
FW was best suitable for the pyrite removal.
(4) By treating of Itaya clay A at 14.5 kG and 22.1 m/hr with matrix FW, whiteness increased
from 80.5 to 87.4 with decreasing Fe203 content from 1.46 wt.% to 0.38 wt.% , and N-mag clay yield
was 89.00.
(5) Also titanium oxide was easily removed from clays under the HGMS conditions which pyrite
removal from clays resulted in good success.
Key words: Pyrite removal, HGMS method
, magnetic susceptibility, Itaya clay, titanium oxide.
1.緒 言 東 北地 域 に は熱 水 の鉱 化 作 用 に よ り生 成 した 粘土 鉱 床 が 存 在 し,そ の 多 くは黄 鉄 鉱 に よ り鉱 染 され て お り,利 用 に 際 して は黄 鉄 鉱 の除 去 が必要 と され て い る 。 た とえ ば板 谷 粘土 に対 して は テ ー ブ ル選 鉱,浮 遊選 鉱 で 除 去 し て い るが,微 細 な 黄 鉄 鉱 は取 りきれ ず,酸 化,還 元 漂 白 して 高 品質 化 に努 め て い る1)。ま た,大 峠 白土,本 郷 陶石 の ご と く黄鉄 鉱 が含 有 され て いな い良 質部 分 を選 択 採 掘 して 利 用 に供 して い る 場合 も多 く,黄 鉄 鉱 を多 く含 む 粘 土 は未 利用 資 源 と して放 置 され て い る。 我 国で は需 要 地 付 近 にお け る良 質 粘 土資 源 が枯 渇 して きて お り,東 北 地 域 の粘 土 に 対 して も需 要者 の 関心 が高 ま りつ つ あ り,こ
*東 北 工 業 技 術 試 験 所Government Industrial Research Institute, Tohoku Nigatake4-2-1,Sendai,983.Japan
Table 1. Chemical
analyses of several clays from
Tohoku district (wt.%)
れ ら東 北地 域 産粘 土 中の 黄 鉄鉱 の分 離 除 去 法 の確 立 が要 望 され て い る 。近 年,高 勾配 磁 気 分 離(以 後 単 にHGMS と略 す)機 が開 発 され,従 来 磁 気 分 離 が 困 難 と され て い た 常 磁 性 物質 の分 離 除 去 が 可能 とな り,粘 土 の 脱鉄 精 製 法 へ の 応 用 が考 え られ て い る 。本 研 究 は東 北 地 域 のい くつ か の 粘土 資 源 に対 してHGMS法 を適 用 し,黄 鉄 鉱 の 分 離 除 去 の可 能 性 を 検 討 した もの で あ る 。 2.試 料 山 形 県 米沢 市 板 谷 産 出 の 板谷 粘 土5)に 対 してHGMS 脱 鉄 試験 を実 施 した 。 比較 試 料 と して 山形 県 米 沢 市 三 沢 字 大 峠産 出 の大 峠 セ リサ イ ト6'およ び福 島県 福 島 市庭 坂 町 字先 達 産 出の 先 達 粘 土7)を 用 い た 。実 験 に供 した 粘 土 試 料 の主 要 成 分 の 化 学 分析 値 をTable1に 示 す 。X線 粉 末 回折 測 定 結 果 によ れ ば板 谷 粘 土Dお よ び大 峠 セ リサ イ トで は粘 土 鉱 物 と して それ ぞ れ カ オ リナ イ トお よび セ リ セ イ トの みが 同 定 され た。 板 谷 粘 土Aお よび 先 達 粘 土C で は両 者 の ピー クが認 め られ た 。 これ らの4試 料 は 全 て 石 英 を含 有 し,含 鉄 鉱物 と して は 黄鉄 鉱 のみ が 同定 さ れ た 。Al203分 析 値 の大 小 は ほぼ 粘土 鉱 物 含 有 量 の 多少 に 対 応 し,Fe203分 析 値 の大 小 は含 鉄 鉱 物 含 有 量 を 反 映 し て い る と考 え られ る 。 3.試 験 装 置 お よ び 実 験 方 法 3-1.高 勾 配 磁 気分 離 機 サ ラ高 勾 配磁 気分 離機SALA-HGMS(R)サ イ ク リッ ク タ イ プ(モ デ ル-10-15-20)を 使 用 し,脱 鉄 試 験 を行 っ た 。 3-2.実 験操 作 試 料 を ジ ョー ク ラ ッ シャー で破 砕 後,+1mmを 振 動 ミルで 乾 式 粉 砕 して 全 量 を-1mmと した 。分 散 剤 と して ヘキ サ メ タ リ ン酸 ソー ダ あ る い は水 ガ ラス を用 い, パ ル プ濃 度50%に て 磁 器 製 ポ ッ トミル を 用 い摩 鉱 した。 粒 度 は メカ ニ カ ル トラ ップ 量 が5%以 下 に な る 様 に摩 鉱 時 間 で 調 節 した 。得 られ た 産物 に水 道 水 を 加 え,5∼20 %の 濃 度 に した ものを 試 験 給鉱 と した 。 マ ト リック ス と して,FW,CWお よびFXを 使 用 し,磁 場 あ る い は流 速 を 変 化 させ て 実験 を 行 った 。磁 場 を 切 った 後逆 水 流 に よ りマ トリッ クス に 附着 した 磁着 物 を と り出 した 。磁 着 物 と非 磁 着 物 は凝 集 沈 降剤 と して 塩 化 カ ル シウ ムを 加 え た 後,上 澄 液 を除 去 し遠 心 分 離 機 で 脱 水 した後,110℃ で 乾 燥 し秤 量 した 。 これ らの乾 燥 試 料 に つ いて 化 学 分析 お よびX線 粉 末 回 折 測定 を 実 施 し,磁 化 率,耐 火 度 お よ び 白色 度 の測 定 結 果 と あわ せ て 粘 土 の精 製 状 態 を 評価 した。 3-3.測 定 装 置 X線 回折 装 置 は理 学 電 機(株)製X線 回折 装 置 ガ イ ガ ー フ レ ックスRAD-1Aを 使 用 し,Fe管 球 一Mnフ ィル ター を用 いて 測 定 した。 理 学 電 機 工業(株)製螢 光X線 分 析 装 置を 用 い,化 学 成 分 の定 量 分 析 を行 った 。 粘 土 試 料 の磁 化 率 の 測定 に は 島津 製 作 所製 磁 気 天 秤 装 置MB-2を 用 い,10kGの 磁 場 にお け る値 を 測 定 した 。 耐 火 度 は 高 田商 会 製 東工 試 式 耐 火 度 測定 装 置を 用 い て 測定 した 。 ハ ンタ ー 白色 度 は 日本 電 色 工 業(株)製色差 計ND-1010 DPを 用 い て 測定 した 。 走 査 型 電 子顕 微 鏡 と して 日本 電 子(株)製JSM-35Cを 用 い,試 料 の走 査 型電 子 顕 微 鏡 写 真 を撮 影 した 。 ケ ベ ッ ク社 製 非分 散 型X線 分 析 装 置 との併 用 で 分 析 電 顕 と して も使 用 可能 で あ る 。 4.結 果 お よ び 考 察 4-1.HGMS法 に よ る板 谷 粘 土Aの 脱 黄鉄 鉱 の 検 討 黄 鉄 鉱 を含 む 粘土 の代 表 例 と して板 谷 粘 土Aを と りあTable 2. Effect of dispersing condition on the iron removal from Itaya clay A by high gradient magnetic separation method
WG : Water glass, HMP : Sodium hexametaphosphate,
Matrix : FW, Magnetic field strength : 9.7 kG, Matrix
loads : 0.55, Pulp density : 5 wt.%, Linear velocity :
38.4 m/hr.
浮
選(資 源処理技術)
高勾配磁気分離法 によ る粘土 中の黄鉄鉱 の除去
165 げ,HGMS脱 鉄 に お よ ぼす 分 散 剤,給 鉱 濃 度,マ ト リ ック ス,磁 場 強度,給 鉱 流速 な どの 影 響 を検 討 した 。 分 散 剤 と して 水 ガ ラス お よ び ヘ キサ メ タ リ ン酸 ソー ダ を 用 い,分 散剤 濃 度 を 変 化 させ た場 合 のHGMS脱 鉄 結 果 の例 をTable2に 示 す 。 マ トリッ クス と してFWを 用 い,磁 場 強 度9.7kG,流 速38.4m/hrに お け る板 谷 粘 土Aの 脱 鉄 結 果 の値 で あ る。水 ガ ラスお よ び ヘ キ サ メタ リン酸 ソー ダ の いず れ も濃 度 が0.05%以 上 で ほ ぼ 同様 な 脱鉄 結 果 が 得 られ た 。以 後 のHGMS試 験 は濃 度0.05% あ る い は0.1%の ヘ キ サ メタ リン酸 ソー ダを分 散 剤 と し て用 いて 行 った 。 磁 場 強度9.7kG,流 速22.1m/hrに お け る マ トリ ック ス の 効果 をFig.1に 示 す 。 同 一HGMS条 件 で黄 鉄 鉱 を 除 去す る に は微 細 粒 子用 の マ ト リック スで あ るFWが 最 適 で あ る こ とが わ か る。 マ ト リックスFW,磁 場 強度9.7kG,流 速22.1m/hr にお け る給 鉱 濃 度 の 影 響 をFig.2に 示 す 。5∼20%の 濃 度 範 囲 で は濃 度 が 高 くな る と若 干Fe203除 去率 が低 下 し,非 磁 着 物 中のFe2O3含 有 率 の値 も大 き くな る傾 向 が 認 め られ るが,さ ほ ど大 きな 差 は な い と考 え られ る。 マ ト リッ クスFW,流 速38.4m/hrに お け る 板 谷粘 土 AのHGMS脱 鉄 に お よぼ す磁 場 強度 の 影 響 をFig.3に 示 す 。10kG以 下 で は磁 場 強 度 の低 下 に 伴 い,Fe203除Fig.1 The effect of matrix on the removal of pyritf from Itaya clay A by high gradient magnetic separation method.
Fig.2 The effect of pulp density on the removal of pyrite from Itaya clay A by high gradient magnetic
separation method.
Fig.3 The effect of magnetic field strength on the removal of pyrite from Itaya clay A by high gradient magnetic separation method.
Fig. 4 The effect of linear velocity in the canister on the removal of pyrite from Itaya clay A by high gradient magnetic separation method.
去率 がか な り低 下 し,あ る い は非 磁 着 物 にお け るFe203 含有 率 が 高 くな る傾 向 が 認 め られ る。10∼15kGの 間 で は 脱鉄 結 果 に は さ ほ ど大 きな 差 は認 め られ な い 。 マ トリ ックスFW,磁 場 強 度14.5kGに お け る板 谷 粘 土Aの 脱 鉄 に お よ ぼす 流 速 の 効 果 をFig.4に 示 す 。 図 か らも明 らか な 様 に流 速 に は 著 しい影 響 を 受 け,粘 土 中 の 黄 鉄鉱 は高 流 速 で はHGMS法 に よ る分 離 除 去 が 困難 で あ る と推 察 され る 。流 速22.1∼174m/hrの 流速 範 囲 で は 流速 が速 くな る につ れ,10.88∼2.98wt%の 間 で 磁 着 物 収率 は直 線 的 に減 少 す るが,磁 着 物 中 のFe203含 有率 は10.35∼14.95wt%の 範 囲で 流 速 とは無 関係 に 変 動 して い る。 この こ とは 磁 着物 に含 まれ る黄 鉄鉱 は常 に ほ ぼ一 定 量 の粘 土 を 伴 って い る こ とを 示 して い る 。高 流速 にな る に従 って 磁 着 物 収 率 は 低下 し,そ れ に伴 って Fe203除 去 率 も低 下 し,非 磁 着 物 中 のFe203含 有 量 は増 大 す る。 以 上 の実 験 結 果 か ら板 谷 粘 土AにHGMS脱 鉄精 製 法 を 適 用 した 場 合,黄 鉄 鉱 の 分 離 除 去 の条 件 はか な り範 囲 が限 定 され,高 磁 場 お よび 低 流 速 の給 鉱 条件 で な い と良 い結 果 が得 られ な い と考 え られ る。 4-2.HGMS脱 鉄 に よ る板 谷 粘土Aの 特 性 変 化 マ ト リック スFW,磁 場 強 度14.5kG,流 速22.1m/hr にお け る板 谷 粘 土AのHGMS脱 鉄試 験 で は89%の 非 磁
Table 3. Change of chemical analyses, whiteness and refractoriness for clay A by high gradient magnetic separation method
Matrix : FW, Magnetic field strength : 14.5 kG, Linear velocity : 22.1 m/hr. 着 物 が 得 られ た。HGMS脱 鉄 前 後 の 化 学 分析 値,白 色 度 お よ び 耐火 度 の変 化 をTable3に 示 す。SiO2お よ び Al203に は大 きな 変化 は認 め られず,HGMS脱 鉄前 後 に お いて 粘 土 鉱 物 組成 の変 化 は 少 な い といえ る。Fe2O3 =1.46wt%の 原鉱 か らFe203=0.38%の 非 磁 着 物 が 得 られ た 。X線 粉 末 回折 結 果 で は 非磁 着 物 か らは黄 鉄 鉱 の ピー ク は認 め られ ず,こ のHGMS脱 鉄 条 件 で は ほ ぼ完 全 に黄 鉄 鉱 が 除 去 さ れた こ とを示 す 。更 に ア ナタ ー ゼ と して 含 有 され て い るTiO2が 完 全 に除 去 され た の は注 目 され る結 果 とい え る 。 粉 末 試 料 の ハ ンタ ー 白色 度 は 原鉱 の80.5か ら非磁 着 物 で87.4に 上 昇 した が,耐 火 度 で は大 き な変 化 は認 め られ ず,原 鉱 でSK16お よ び 非 磁着 物 でSK17の 値 を示 し た。 4-3.産 地 の 相 違す るい くつ か の 粘土 のHGMS法 に よ る 黄 鉄 鉱 除去 結 果 の比 較 マ トリ ックスFW,磁 場 強度14.5kG,流 速38.4m/
Table 4. Results of iron removal from several clays which contain pyrite by high gradient magnetic separation method
Matrix : FW, Magnetic field strength : 14.5 kG , Linear velocity : 38.4 m/hr.
hrの 条 件 で黄 鉄 鉱 を 含有 す る7個 の 粘土 試 料 につ いて HGMS脱 鉄 を 行 った結 果 をTable4に 示 す 。 板 谷 粘土 4試 料 およ び 大 峠 セ リサ イ トで は非 磁 着物 のFe203含 有率 は0.34∼0.54wt%の 間 にあ り比 較 的良 い 脱鉄 結 果 が 得 られ て い る。 一 方,先 達 粘 土 の2試 料 で は非磁 着 物 のFe203含 有 率 は1.38wtooお よ び1.92wt%で か な り 悪 い脱 鉄 結 果 と な って い る 。 ま たHGMS脱 鉄 条件 が 同 一 に もか か わ らず 粘 土 に よ って 磁 着 物 中 のFe203含 有 率 がか な り異 って い る の が観 察 で きる 。 この 磁 着物 にお け るFe203含 有 率 の 変 化 はTable5に 示 され る様 に ほ ぼ 黄鉄 鉱 含有 率 の変 化 に 対 応 して いる 。磁 着 物 中のFe203 含有 率 の 高 い試 料 た とえ ば板 谷 粘 土Dは 黄 鉄 鉱 と粘 土 の 分散 の 程度 が他 の 粘 土 試料 と比 較 して 良 いた め に黄 鉄 鉱 の濃 集 率 が高 くな った もの と推 察 さ れ る。 HGMS脱 鉄 前 後 に お け る粘 土 試料 の黄 鉄 鉱 のX線 回 折 強 度 の変 化 をTable5に 示 す 。 脱鉄 結 果 の良 好 な板 谷 粘 土A,Dお よ び大 峠 セ リサ イ トの非 磁 着 物 中 に お け る 黄 鉄 鉱 の(200)ピ ー ク強 度 は か な り弱 くな りあ る い は消 滅 して お り,黄 鉄 鉱 の除 去 が 比 較 的効 率 良 く行 なわ れ た こ とを示 す 。 一 方,同 一 条 件 でHGMS脱 鉄試 験 を 実 施 した 先達 粘 土Cで は原 鉱 にお け る黄 鉄 鉱 のX線 回折 ピー ク強 度90cpsが 非 磁着 物 で45cpsに な って お り,粘 土
Table 5.
Effect of high gradient magnetic separation
on the X-ray diffraction peak intentities of
pyrite (200) for some clays
Target: Fe (Mn) 30 kV-10 mA, Matrix : FW, Magnetic
field strength : 14.5 kG, Linear velocity : 38.4 m/hr.
浮
選(資 源処理技術)
高勾配磁気分離法 によ る粘土中の黄鉄鉱の除去
167Table 6. Results of Ti02 removal from some clays by high gradient magnetic separation method
Matrix : FW, Magnetic field strength : 14.5 kG, Linear velocity : 38.4 m/hr.
中 に含 有 され て い る ほ ぼ半 分 の 黄鉄 鉱 が 除 去 され ず に残 った もの と考 え られ る 。 脱黄 鉄 鉱 の 試 験 を行 った4試 料 に対 す る脱 チ タ ンの 結 果 をTable6に 示 す 。板 谷 粘 土 の2試 料 で は大 部 分 のチ タ ンが 除去 され,大 峠 セ リサ イ トお よ び先 達 粘 土 で もTiO2 含 有率 は ほ ぼ 半 分 に な って い る こと がわ か る。HGMS 法 は黄 鉄 鉱 を 含 有 す る粘 土 に対 して 一 定 の 条件 下 で 黄 鉄 鉱 を 除 去す る と と もに脱 チ タ ンも同時 に行 うた め,粘 土 精 製 法 と して は 有 望 な方 法 の 一 つ と考 え られ る 。 4-4.粘 土 の 磁 化 率 と黄 鉄 鉱 除 去 の関 係 体 積V,密 度 ρ,磁 化 率xの 粒子 が磁 場Hに おか れ, そ の 場 の磁 場 勾 配 をdH/dxと した時,こ の 粒子 に働 く 磁 気 力Fは 次 式 で示 され る。 F=VρxHdH/dx………(1) (1)式 よ りHGMS法 に よ る磁 気 分 離効 率 はHdH/dx が 一 定 で あ る場 合 は 粒 子 の密 度,体 積 お よ び磁 化 率 の 値 に依 存 す る こ とが わ か る 。黄 鉄 鉱 のHGMS脱 鉄 を 考 え る場 合,密 度 は ほぼ一 定 な の で 黄鉄 鉱 粒 子 の磁 化 率 お よ び 大 きさ に大 き く影 響 され る と推 察 され る。石 炭 中の 黄 鉄 鉱 の磁 化 率 は硫 黄 分 の含 有 割 合 に よ って4.53×10-6∼ 120×10-6emu/gの 範 囲 の値 を示 す と報告 され て い る8) が 粘 土 中 の黄 鉄 鉱 の磁 化 率 につ い て の報 告 例 は少 な い 。 Table4お よ びTable5に 示 さ れて い る様 に板 谷 粘 土 の ご と くHGMS法 に よ って 黄 鉄 鉱 が分 離 除 去 され る もの と先 達 粘土 の ご と くそ の除 去 が 困 難 な もの が 存在 す る。 こ の原 因 と して 粘 土 に 含有 され る黄 鉄 鉱 の磁 化 率 の 大 き さ に差 が あ る こ と も考 え られ る。 そ こで板 谷 粘 土Aお よ び先 達 粘 土Cに 含 ま れ る それ ぞ れ の 黄 鉄鉱 を 分 離 精 製 し て そ れ らの磁 化 率 を 測 定 した所,1.01×10-6emu/9お よ び0.64×10-6emu/9の 値 を 得 た 。石 炭 中の 黄 鉄 鉱 よ り はか な り低 い値 で あ る が,両 者 の 差 は あ ま りな く,同 一 脱 鉄 条 件 で の 除去 の相 違 の主 要 原 因 は 黄鉄 鉱 の磁 化 率 の 差 で な い こ とが推 察 され うる。 HGMS脱 鉄 試 験 を行 った4個 の 粘 土試 料 にお け る原 鉱,磁 着 物 お よ び非 磁 着 物 の磁 化 率 の 測 定 結果 をTable 7に 示 す 。黄 鉄 鉱 分 離 除去 が良 好 な 粘 土 と分 離 困 難 な 粘 土 と の間 に は 明 らか に 磁化 率 の値 に差 が あ る こ とが わ か る 。磁 着 物 に お け る磁 化率 の大 き さの 傾 向 はTable4に み られ るFe2O3含 有 率 の大 小 とは一 致 しな い。 黄 鉄 鉱 の磁 化 率 の値 よ り大 きい原 因 と して は磁 着 物 に はX線 粉 末 回 折 で は 同定 で きな い酸 化 鉄,水 酸 化鉄 が濃 集 した た め と考 え られ る 。原 鉱 お よ び非 磁 着 物 の磁 化 率 の 大 き さ はTable4お よびTable5に 示 され る脱 黄 鉄 鉱 の 程 度 に 対 応 して 先 達 粘 土C>板 谷 粘 土A>大 峠 セ リサ イ ト>板 谷 粘 土 Dの 順 に な って い る。 板 谷 粘 土 中 の黄 鉄 鉱 の走 査 型 電 子 顕 微 鏡写 真 をFig.5 に示 す 。FeKα 線 図 か らは正 方 形 に近 い形 状 を 呈 して い る こ とが わ か る が,表 面 は孔 蝕 され て い る のが 観 察 され る。 酸 化 作用 ・溶 解 作 用 な どで 少 しず つ粘 土 を 鉱 染 して
Table 7. Change of magnetic susceptibility for some clays by treating high gradient magnetic separation method
* Calculated values
, Matrix : FW, Magnetic field strength : 14.5 kG, Linear velocity : 38.4 m/hr.
鷲見 新 一 ・伊藤 信 一 ・小 野 寺 嘉 郎 ・岩 崎 孝 志 ・鳥 居 一雄 ・岡 原 義旦
Fig.5 Scanning electron micrographs of pyrite in Itaya clay A . (A)SEM of Itaya clay A. (B) Fe-Kα image of SEM (A). (C) Magnified SEM of (A). (D) Magnified SEM of (C).
きた 結 果 と推 察 され る。 板 谷 粘土 と それ に含有 され る 黄 鉄 鉱 の両 者 の磁 化 率 の 値 で は 大 き な差 は認 め られな い が,写 真 にみ られ る様 に 粘 土 鉱 物粒 子 に比 べ て 黄鉄 鉱 の 粒 子 の大 き さが か な り大 き いた め,粒 子 の磁 化 の大 き さに か な り差 が で きて 黄 鉄 鉱 が マ トリ ック ス に磁着 され る もの と考 え られ る 。特 に 磁 化 率 の低 い板 谷 粘 土Dで は同 一HGMS条 件 で 非 常 に 良 い脱 黄鉄 鉱 結 果 が 得 られ て い る 。一 方,先 達 粘 土Cで は含 有 す る黄 鉄 鉱 よ り粘土 自体 の磁 化率 が か な り大 き い ため,黄 鉄 鉱 の う ち粗 粒子 は磁着 され るが 微粒 の もの は 周 囲 の 粘土 粒 子 と比 べ て磁 化 の大 きさ に差 が少 な くな り 磁 着 困 離 にな った もの と考 え られ る 。粘 土 中 の黄 鉄 鉱 の 除 去 をHGMS法 で 行 う場 合 は黄 鉄 鉱 自体 の磁 化 率 が 低 いた め,粘 土 の磁 化 率 の大 きさ に か な り影 響 され る こ と が 判 明 した 。 5.ま と め 東 北地 方 に産 出す る板 谷 粘 土,大 峠 セ リサ イ トお よび 先 達 粘土 につ い て,含 有 す る黄 鉄 鉱 の除 去 を高 勾 配 磁 気 分 離 法 に よ り検 討 した所,次 の様 な結 果 が 得 られ た。 ω 板 谷 粘 土Aお よび先 達粘 土Cに 含 ま れ る黄 鉄 鉱 の 磁 化率 を測 定 した 所,そ れ ぞ れ1.01×10-6emu/gお よ び0.64×10-6semu/gで あ った。 磁 化 率 の 値 は低 いが 粘 土 中 の黄 鉄 鉱 の 大 きさは 粘 土粒 子 に比 べ て かな り大 きい た めHGMS法 で 分 離可 能 とな る と推 察 され る。 (2)同 一 条 件 でHGMS試 験 を 行 って も粘土 に よ って 脱 黄鉄 鉱 の 結 果 が良 い もの と悪 い ものが 認 め られ た 。 脱 黄鉄 鉱 の 効 率 は主 と して 粘土 自体 の磁 化 率 の大 き さに 依 存 し磁 化 率 の 値 が低 い粘 土 ほ ど良 い結 果 が 得 られ た 。 た とえ ば板 谷 粘 土D,板 谷 粘 土Aお よ び先 達 粘土Cの 磁 化 率 は それ ぞ れ0.08×10-6emu/g,0.63×10-6emu/9お よ び1.91×10-6emu/gで あ るが,磁 場 強度14.5kG,流 速38.4m/hrで 得 られ た 非 磁 着 物 のFe203含 有 量 は 0.34wt%,0.54wt%お よび1.92wt%で あ り,黄 鉄鉱の (200)X線 回 折 ピー ク 強度 はOcps,10cpsお よ び45cps で あ った 。
