Characteristic features of sulphide mineral DTA

Abstract

Differential thermal analysis and simultaneous electrical conductivity and evolved gas detection measurements were used to determine temperature intervals and in a number of cases the nature of the recorded transformations of 21 sulphides. For example, along with the thermal dissociation of covellite interaction with copper sulphide impurity is also found. The result of polymorphic pentlandite transformation (610–620°) is vaesite; in the incongruent melting of tennantite (710–735°), lautite and sulphur are formed. Dissociation of sulpharsenides is as follows: cobaltite (885–905°) yields cattierite and sulphur; gersdorffite (800–860°) yields niccolite and pentlandite; and arsenopyrite (670–740°) yields loellingite. Endothermic transformation of pyrite (550–580°) results in destruction of its superficial oxidized film. A thermal change typical for each type of iron monosulphide has been established. A method for the quantitative estimation of sulphides is based upon measurement of the gas evolved during interaction of the sulphide with solid oxidants.

Résumé

Vingt et un sulfures ont été étudiés par ATD ainsi qu'à l'aide de mesures simultanées de conductivité électrique et de détection des gaz émis pour définir les intervalles de température des transformations enregistrées et, dans un certain nombre de cas, la nature de celles-ci. On a trouvé par exemple que la dissociation thermique de la covellite s'accompagnait d'une interaction avec le sulfure de cuivre comme impureté. La transformation polymorphique de la pentlandite (610–620°) fournit de la vaesite; la fusion incongruente de la tennantite (710–735°) conduit à la formation de lautite et de soufre. La dissociation des sulfoarséniures donne les résultats suivants: pour la cobaltite (885–905°) — cattiérite et soufre, pour la gersdorffite (800–860°) — niccolite et pentlandite, pour l'arsénopyrite (670 –740°) — loellingite. La transformation endothermique de la pyrite (550 – 580°) est le résultat de la destruction de sa couche superficielle oxydée. On a établi la succession des effets thermiques typiques pour chaque type de monosulfure de fer. Une méthode pour l'estimation quantitative des sulfures repose sur la mesure des gaz émis lors de l'interaction du sulfure des oxydants solides.

Zusammenfassung

Differentialthermoanalyse kombiniert mit elektrischen Leitfähigkeits- und Gasentwicklungsmessungen wurde zur Bestimmung der Temperaturintervalle und in einigen Fällen zur Erfassung der Art der Umwandlungen von 21 Sulfiden eingesetzt. Z. B. wird die thermische Dissoziation von Covellite von einer Reaktion mit Kupfersulfid-Verunreinigungen begleitet. Die Umwandlung von polymorphem Pentlandit ergibt Vaesit (610–620°); bei inkongruentem Schmelzen von Tennantit (710–735°) entstehen Lautit und Schwefel. Die Dissoziation der Sulfarsenide verläuft wie folgt: für Cobaltit (885–905°) — Cattierit und Schwefel, für Gersdorffit (800–860°) — Nikkolit und Pentlandit, für Arsenopyrit (670–740°) — Loellingit. Die endotherme Umwandlung des Pyrits (550–580°) führt zur Zerstörung seiner oxidierten Oberflächenschicht. Eine thermische Reihenfolge, typisch für die einzelnen Eisenmonosulfide, wurde beobachtet. Eine Methode zur quantitativen Abschätzung der Sulfide beruht auf der Messung des bei der Reaktion von Sulfiden und festen Oxidantien entwickelten Gases.

Резюме

Использование метод ов комплексного ДТА позволило уточнить т емпературные интервалы и в ряде слу чаев природу термиче ских превращений 21 сульфид а. Так, для ковеллина зарегистрировано на ряду с термической ди ссоциацией взаимодействие его с продуктом дегидрата ции обязательной при меси — сульфатом меди. Поли морфное превращение пентлан дита (610–620°) ведет к образ ованию ваэсита; при инконгру ентном плавлении теннантит а (710–735°) образуются лаут ит и сера. Продуктами разложен ия сульфоарсенидов нар яду с сульфидами мышь яка, металлическим мышья ком и пирротином являются следующие: д ля кобальтина (885–905°) — ка ттиерит и сера, для герсдорфита (800–860°) — никелин и пентла ндит, для арсенопирит а (670–740°)] — леллингит. Эндотерм ическое превращение пирита (550– 580°) объясняется разруш ением его поверхностной окисленной пленки. Ус тановлены термическ ие превращения, характе рные для каждого типа моносульфида же леза. Количественный анализ сульфидов основан на измерении количества газовой ф азы при взаимодейств ии сульфидов с твердыми окислител ями.