礦石除銹機(jī)是一種專業(yè)設(shè)備，它的主要功能是快速、徹底去除金屬表面的銹蝕，恢復(fù)金屬的亮麗光澤。銹蝕是金屬在暴露于氧氣和水的環(huán)境中，長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)經(jīng)過一段時(shí)間后，金屬表面會(huì)形成一層紅褐色的氧化鐵，這就是我們所說的銹。銹蝕不僅嚴(yán)重影響金屬的外觀，還會(huì)削弱金屬的強(qiáng)度和耐久性，因此，時(shí)去除銹蝕非常重要。

礦石除銹機(jī)采用了先進(jìn)的技術(shù)和高效的操作方法，能夠在短時(shí)間內(nèi)將金屬表面的銹蝕完全清除。它通常由一個(gè)電動(dòng)機(jī)和一個(gè)轉(zhuǎn)刷子組成，電動(dòng)機(jī)通過旋轉(zhuǎn)刷子的方式，將刷子上的刷毛快速摩擦金屬表面，從而將銹蝕物理性地去除。刷毛通常采用硬質(zhì)金屬或合成材料制成，具較強(qiáng)的耐磨性和耐腐蝕性，可以保證長(zhǎng)時(shí)間的使用。

礦石除銹機(jī)的操作非常簡(jiǎn)單，只需要將需要除銹的金屬放置在機(jī)器上，然后通過控制開關(guān)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)刷子開始工作。刷子的轉(zhuǎn)速和力度可以通過調(diào)整控制開關(guān)來控制，根據(jù)金屬的不同情況選擇合適的參數(shù)。在工作過程中，刷子會(huì)迅速摩擦金屬表面，將蝕物徹底去除。整個(gè)過程非?？焖伲恍枰獛追昼姷臅r(shí)間，就可以完成對(duì)大面積金屬的除銹工作。

礦石除銹機(jī)除銹效果非常顯著，能夠完全去除金屬面的銹蝕，恢復(fù)金屬原本的亮麗光澤。除了去除銹蝕，礦石除銹機(jī)還可以去除其他污漬，例如油漆、污垢等，使金屬表面更加干凈。除銹后的金屬表面接用于后續(xù)處理，例如噴涂、涂漆等，提高了金屬的修復(fù)效果。

礦石除銹機(jī)是一種快速、可靠的設(shè)備，能夠快速、徹底去除金屬表面銹蝕，恢復(fù)金屬的亮麗光澤。它的操作簡(jiǎn)單，除銹效果顯著，可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、建筑維修等領(lǐng)域。使用礦石除銹機(jī)可以節(jié)省時(shí)間和人力成本，提高工效率，是一種非常實(shí)用的設(shè)備。

石灰石可用于煉鐵中除鐵銹是為什么

石灰石可用于煉鐵，是利用石灰石在高溫的條件下分解生成的氧化鈣與鐵礦石中的二氧化硅反應(yīng)，將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣而除去。

除鐵銹一般使用稀鹽酸，是利用鐵銹的主要成分氧化鐵能與鹽酸反應(yīng)生成溶于水的物質(zhì)：

銅礦沙除銹后怎樣處理?

如果是除銹防腐操作，噴砂后就可以準(zhǔn)備刷涂防銹漆等
涂層了。不過現(xiàn)在好像限制使用銅礦砂做噴砂磨料了吧，因
為銅礦砂也就是銅礦渣，里面還有有害重金屬，有致癌風(fēng)險(xiǎn)。
所以很多國(guó)家已經(jīng)禁止使用它做噴砂，還包括含游離硅【致
矽肺】的石英砂、河砂。國(guó)際上現(xiàn)在通用的噴砂磨料石石榴
砂，因?yàn)槭欠墙饘俚V砂，所以不含游離硅和有害重金屬，而
且基本沒揚(yáng)塵，滿足環(huán)保需求外，還避免施工人員的塵肺風(fēng)險(xiǎn)。

如圖，是鐵礦石冶煉、鐵生銹、及除銹的主要流程，請(qǐng)按要求回答問題：（1）鐵生銹的條件是______（2）寫出

替代石英砂的環(huán)保噴砂磨料推薦個(gè)，打砂除銹用的

石英砂、河砂、銅礦砂/渣等傳統(tǒng)噴砂磨料，因?yàn)橛杏坞x硅【矽肺】和有毒重金屬【致癌】的風(fēng)險(xiǎn)，所以在很多國(guó)家以及我國(guó)都對(duì)它們用作噴砂材料有了限令?？梢钥聪率裆?，也就是石榴石噴砂磨料，因?yàn)槭翘烊坏姆墙饘俚V石，所以沒有有毒重金屬，也沒有游離硅和放射性，就不存在健康或環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。再加上石榴石本身比重高，4.0-4.2，沉降速度快，RZG生產(chǎn)過程中有6遍水洗，灰塵含量極低，所以噴砂過程中揚(yáng)塵少，工作環(huán)境好。

鐵礦石是怎么一步步成為熱鍍鋅

一般的鐵礦石屬于硫鐵礦，首先就是將礦石進(jìn)行硫鐵分離，也就是熱軋，一般來說熱軋鋼卷的厚度在10-30mm之間，然后是冷軋（冷軋前需經(jīng)過酸洗除去表面污垢），冷軋的軋機(jī)分4到20多連軋機(jī)型不等，普通的建材一般厚度在0.26-1.6mm之間，但是因?yàn)槔滠埦肀旧矸栏Ч患眩€需經(jīng)過鍍鋅，工業(yè)上大都采用改良式森吉米爾連續(xù)熱浸鍍鋅法。這中間包括酸洗、堿洗、刷洗、退火、鍍鋅、整平、鈍化等幾個(gè)步驟。完整的工藝流程圖由于每個(gè)公司的要求，用途，環(huán)境等實(shí)際情況不一樣各有不同，無法提供一份流程圖謝謝！

戶外大型礦石標(biāo)本防護(hù)技術(shù)方法研究

郭海燕 韓樹聰

（國(guó)土資源實(shí)物地質(zhì)資料中心）

摘要 本文總結(jié)了陳列在國(guó)土資源實(shí)物地質(zhì)資料中心大標(biāo)本園中的大型礦石標(biāo)本的防護(hù)技術(shù)方法，包括：巖石清潔方法，黃斑、銹斑清除方法；論述了存在的問題，提出了進(jìn)一步工作建議。

關(guān)鍵詞 大型礦石標(biāo)本；防護(hù)；除塵；除銹；方法

一、采集的大型標(biāo)本礦石亟待防護(hù)

近年來，國(guó)土資料實(shí)物地質(zhì)資料中心依托“危機(jī)礦山勘查實(shí)物集成”等項(xiàng)目，采集大型巖（礦）石標(biāo)本近150塊。這些大型巖（礦）石標(biāo)本是全國(guó)各個(gè)重要礦山的主礦體上的礦石，代表了該礦山的主要礦石類型和礦物類型。通過對(duì)多個(gè)礦山不同礦石類型的對(duì)比研究，可進(jìn)一步認(rèn)識(shí)礦山的地質(zhì)特征，對(duì)今后礦產(chǎn)勘查具有重要意義；同時(shí)，也為地質(zhì)教學(xué)提供了一個(gè)良好的實(shí)習(xí)基地，可以使學(xué)生在實(shí)物館觀察到不同礦山的礦石類型，了解不同礦床的成因特點(diǎn)；而且對(duì)于公眾來說，全國(guó)重要礦山的礦石標(biāo)本展示，也具有重要的科普教育意義。因此，這些采自各大礦山的大型巖（礦）石標(biāo)本具有重要價(jià)值。

采集的大型巖（礦）石標(biāo)本，體積大，多數(shù)重達(dá)5～10t，大的達(dá)到15t。置于戶外標(biāo)本園內(nèi)，在風(fēng)吹日曬雨淋下，僅經(jīng)過二三年時(shí)間，一些大型巖（礦）石標(biāo)本就出現(xiàn)了不同程度的氧化和風(fēng)化現(xiàn)象。例如，從四川省里伍銅礦采集的大型標(biāo)本中的黃銅礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦等礦物，其礦物晶體很小，表面出現(xiàn)較深的氧化層，影響到標(biāo)本的地質(zhì)現(xiàn)象觀察；從山東招遠(yuǎn)金礦采集的黃鐵礦化含金石英脈礦石，黃鐵礦的粒度達(dá)到微粒，含較多硫化物，氧化、泛堿、銹蝕、崩裂、粉化現(xiàn)象嚴(yán)重（圖1）；從四川省滿陰溝鐵礦區(qū)采集的鐵礦石標(biāo)本，已斷裂為兩塊；從寧夏太西采集的煤標(biāo)本，2009年10月運(yùn)送至國(guó)家實(shí)物地質(zhì)資料館，到2010年6月，僅8個(gè)月的時(shí)間，煤的表面即已發(fā)生風(fēng)化，多數(shù)地方出現(xiàn)裂紋，有的碎裂為小塊。其他發(fā)生損變的巖（礦）石還有很多，損變種類主要有碎裂、鹽析泛堿、銹斑和黃斑。

由于標(biāo)本表面受到損害，顏色、結(jié)構(gòu)、礦物成分等發(fā)生了變化或模糊不清，直接影響到巖（礦）石標(biāo)本的觀察研究，所以，迫切需要對(duì)這些標(biāo)本采取保護(hù)措施。

二、巖（礦）石標(biāo)本防護(hù)現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)多家地質(zhì)類博物館收集了多種類型的大型巖（礦）石標(biāo)本，比如，河南省地質(zhì)博物館收集了近70塊大型巖（礦）石標(biāo)本，中國(guó)地質(zhì)博物館也收集了30塊大型巖（礦）石標(biāo)本。這些大型標(biāo)本多數(shù)置于戶外，也都出現(xiàn)了不同程度的風(fēng)化現(xiàn)象，有的基本失去了標(biāo)本的原始面貌，無法對(duì)標(biāo)本進(jìn)行巖性描述，直接影響到標(biāo)本的價(jià)值。但目前，大型巖（礦）石標(biāo)本的防護(hù)研究在國(guó)內(nèi)還沒有開展，也沒有相關(guān)的資料。

國(guó)內(nèi)雖然沒有大型巖（礦）石標(biāo)本的防護(hù)經(jīng)驗(yàn)，但有很多關(guān)于觀賞石的養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)。比如較純的方解石礦、石英晶體、黃鐵礦等用于觀賞的自然晶體，多數(shù)置于室內(nèi)，不受雨淋和日曬，相對(duì)于戶外的巖（礦）石標(biāo)本來說，防護(hù)比較簡(jiǎn)單；雖然與戶外標(biāo)本所處環(huán)境存在很大差別，并且它們所含礦物純度差別也很大，但是部分防護(hù)技術(shù)方法仍可以借鑒。另外很多建筑物表面采用大理石等石材進(jìn)行裝飾，這些石材多采用化學(xué)防護(hù)劑做養(yǎng)護(hù)，可防止發(fā)生各種黃斑，這些方法對(duì)戶外標(biāo)本的防護(hù)也可以借鑒。

圖1 山東招遠(yuǎn)金礦含金石英脈礦石標(biāo)本的黃鐵礦發(fā)生銹蝕和鹽析泛堿現(xiàn)象（左下部為黃鐵礦發(fā)生氧化銹蝕，右上部為雨水淋濾后的鹽析泛堿）

三、戶外大型巖（礦）石標(biāo)本表面病變清除的技術(shù)方法

對(duì)大型巖（礦）石標(biāo)本表面分兩步進(jìn)行防護(hù)處理，首先，清除標(biāo)本表面已經(jīng)產(chǎn)生的各種銹蝕和風(fēng)化物，然后對(duì)標(biāo)本表面進(jìn)行防護(hù)。具體措施如下：

1.高壓水槍沖刷標(biāo)本表面

采用此種方法，可有效去除標(biāo)本表面的泥土和嚴(yán)重風(fēng)化的小顆粒。例如，采自山東招遠(yuǎn)金礦的大型標(biāo)本，在風(fēng)吹雨淋下，表面部分氧化鐵微小顆粒完全風(fēng)化為粉末狀，高壓水槍可以很好地清除這些微小的雜質(zhì)。使用高壓水槍還可以沖掉標(biāo)本表面鹽析泛堿的堿類物質(zhì)。例如，采自安徽省銅山銅礦的大標(biāo)本，遭雨淋后，表面出現(xiàn)大片的白色堿類物質(zhì)，用高壓水槍可以直接沖掉。但是，高壓水槍沖刷對(duì)標(biāo)本表面的銹斑和黃斑沒有效果。

2.黃斑和銹斑的處理

黃斑和銹斑是由巖（礦）石標(biāo)本表面的物質(zhì)經(jīng)過氧化作用形成的一種物質(zhì)。黃斑和銹斑屬于標(biāo)本表面的一部分，往往這些斑點(diǎn)比較堅(jiān)硬，并且與標(biāo)本本身的物質(zhì)相互摻雜，很難清除。目前有幾種辦法可以清除這些斑點(diǎn)。

（1）石材除銹劑

石材除銹劑是一種化學(xué)試劑，是專門用于石材的深層清潔劑，可以滲透進(jìn)入石材的微孔中清除銹斑、黃斑和水漬等。使用方法是，先用石材除銹劑刷在標(biāo)本表面有銹蝕的地方，經(jīng)30 min后再用鋼絲刷刷掉黃斑和銹斑，最后再用清水沖洗掉標(biāo)本上的除銹劑。

需要說明的是，采用除銹劑清洗標(biāo)本的方法存在污染問題——除銹劑有很大的刺激性氣味，所含的化學(xué)成分對(duì)人體有危害；如果這種除銹劑被雨水沖到植物根部，容易造成植物枯死；還有更重要的是，除銹劑涂抹于大型巖（礦）石標(biāo)本表面后，少量除銹劑可通過微孔滲入標(biāo)本內(nèi)部，對(duì)巖（礦）石標(biāo)本內(nèi)部的礦物晶體和礦物結(jié)構(gòu)造成一定程度的損害。

（2）電鋼絲刷

高速旋轉(zhuǎn)的電鋼絲刷與巖（礦）石表面相互摩擦，可以有效地刷掉其表面的各種斑點(diǎn)；但是在鋼絲刷的高速打磨下，表面的礦物晶體變得圓滑，并可能改變標(biāo)本表面的顏色，影響標(biāo)本表面礦物的巖性特征。因此，經(jīng)這種技術(shù)方法處理的巖（礦）石表面效果不好，一般不采用。

（3）高壓金剛砂

金剛砂在高壓下直接打擊標(biāo)本表面銹蝕的部位，銹蝕的表面受到很大的沖擊，從而脫落下來，露出新鮮面。金剛砂打擊標(biāo)本力量的大小可以自動(dòng)調(diào)節(jié)。因此，這種方法可以有效去除表面發(fā)生銹蝕的斑點(diǎn)，并且對(duì)巖（礦）石表面礦物晶體的特征沒有明顯的破壞。目前我們采用此種方法去除各種斑點(diǎn)。

通過幾種方法對(duì)比發(fā)現(xiàn)，多數(shù)情況下，采用高壓金剛砂沖擊打磨的方法較為適宜。

四、戶外大型巖（礦）石標(biāo)本的防護(hù)方法

1.防護(hù)途徑

對(duì)標(biāo)本進(jìn)行清潔后，為了有效地防止標(biāo)本再次發(fā)生各種風(fēng)化，需要采取一定措施對(duì)標(biāo)本表面進(jìn)行有效防護(hù)。防護(hù)的目的為：

1）阻止水分滲入標(biāo)本內(nèi)部，避免標(biāo)本內(nèi)部礦物在水的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生銹斑、黃斑和泛堿。

2）通過采取防護(hù)措施，提高標(biāo)本對(duì)氣溫高低變化的耐受程度，減輕標(biāo)本的熱脹冷縮，避免產(chǎn)發(fā)生裂隙。

3）防止化學(xué)物質(zhì)入侵和污染標(biāo)本。

4）使標(biāo)本與空氣隔絕，防止標(biāo)本風(fēng)化。

5）盡量減小苔蘚、地衣及霉菌在巖（礦）石表面生長(zhǎng)的可能性，避免生物風(fēng)化作用。

2.防護(hù)劑種類及效果

通過市場(chǎng)調(diào)查了多種防護(hù)劑、養(yǎng)護(hù)劑，也做了部分實(shí)驗(yàn)，最終，選定石材密封劑和氟硅全效防護(hù)劑兩種。石材密封劑能滲入標(biāo)本微細(xì)孔及微裂縫內(nèi)，并在標(biāo)本表面形成一層堅(jiān)韌透明的防護(hù)膜，能有效防止泛堿、黃斑、水斑等病癥的發(fā)生。氟硅全效防護(hù)劑具有極強(qiáng)的滲透性能，可有效滲入標(biāo)本內(nèi)部，且表面不留任何痕跡，不改變石色，表面重涂性好，可防止苔蘚、地衣及霉菌的生長(zhǎng)，冬天不會(huì)因吸水結(jié)冰膨脹而脫落。

對(duì)于堅(jiān)硬的巖（礦）石標(biāo)本，用氟硅全效防護(hù)劑基本能夠滿足防護(hù)的需要；但是，對(duì)于較松散的巖石標(biāo)本，在巖（礦）石標(biāo)本表面涂過氟硅全效防護(hù)劑后，還需要另涂石材密封劑，以阻塞標(biāo)本的微裂縫及毛細(xì)孔，防止雨水進(jìn)入。

3.防護(hù)措施與步驟

總結(jié)已有經(jīng)驗(yàn)，戶外大型標(biāo)本的防護(hù)措施是：①用高壓水槍沖掉巖（礦）石標(biāo)本表面的碎屑和泥土；②用高壓金剛砂撞擊除掉標(biāo)本表面各種蝕變產(chǎn)生的斑點(diǎn)；③涂刷氟硅全效防護(hù)劑和石材密封劑，可以防水、防風(fēng)化和防紫外線等；④一些標(biāo)本還采取遮擋、局部密封等措施進(jìn)行防護(hù)。

五、防護(hù)效果與實(shí)例

采用上述防護(hù)技術(shù)與措施，取得了初步效果。

1.山東招遠(yuǎn)金礦大標(biāo)本

處理之前標(biāo)本風(fēng)化非常嚴(yán)重，出現(xiàn)了銹斑和泛堿現(xiàn)象，而且，微粒的黃鐵礦已風(fēng)化為粉末狀。第一次，采用氟硅全效防護(hù)劑，涂刷在其表面，一個(gè)星期后，表面又出現(xiàn)了新的銹斑和泛堿現(xiàn)象。這說明，所采用的防護(hù)劑沒能很好地阻止水分的入侵。因此，必須采取二次防護(hù)處理。清除表面各種病變的斑點(diǎn)后，在其表面涂刷石材密封劑，一個(gè)月后，其表面沒有再出現(xiàn)粉末、銹蝕和鹽析泛堿現(xiàn)象。這說明，所采用的防護(hù)技術(shù)能夠較好地防水、防風(fēng)化和防紫外線。

2.寧夏太西煤標(biāo)本

該標(biāo)本置于室外，多處出現(xiàn)了裂隙，整個(gè)表層已松散。對(duì)其表面進(jìn)行簡(jiǎn)單的清潔處理后，涂刷ky10水性防護(hù)劑，3天后，又涂刷ky50油性密封劑。一個(gè)星期后，效果非常好，松散的煤塊緊緊地相互粘貼，非常堅(jiān)硬；有效地阻止了雨水的侵入（圖2）。

圖2 寧夏太西煤標(biāo)本防護(hù)處理半年后裂縫被牢固粘合，沒有進(jìn)一步風(fēng)化

3.貴州戈唐金礦大型標(biāo)本

該標(biāo)本是已風(fēng)化的角礫巖，經(jīng)過雨淋后，風(fēng)化破碎現(xiàn)象非常嚴(yán)重，經(jīng)過防護(hù)處理一年后，該標(biāo)本未再出現(xiàn)風(fēng)化現(xiàn)象（圖3，圖4）。

圖3 防護(hù)處理前的貴州戈塘金礦大標(biāo)本

圖4 防護(hù)處理后的貴州戈塘金礦大標(biāo)本

六、存在的問題與進(jìn)一步工作建議

1.存在的主要問題

1）采用的防護(hù)劑較黏稠，導(dǎo)致標(biāo)本表面顏色加深，整個(gè)表面呈現(xiàn)出油脂光澤，一定程度上影響了標(biāo)本礦物晶體的觀察效果。

2）有的標(biāo)本銹蝕比較嚴(yán)重，比如黃鐵礦化石英巖，黃鐵礦氧化銹蝕在硅質(zhì)巖上，形成較深的黃斑，采用目前清除表面銹斑的方法，還不能完全清除掉。

3）有的巖（礦）石標(biāo)本存在較大的縫隙，為了防止進(jìn)一步裂開，曾采用向縫隙處打進(jìn)一種黏性防護(hù)劑的方式，但是效果并不好。

2.進(jìn)一步工作建議

目前實(shí)物地質(zhì)資料中心所做的大標(biāo)本防護(hù)工作，主要是針對(duì)含較高氧化物、硫化物標(biāo)本的防水、防風(fēng)化問題采取的表面防護(hù)措施，取得的初步成果還遠(yuǎn)不能滿足需要。今后進(jìn)一步工作主要包括下列方面：

1）改進(jìn)防護(hù)劑品質(zhì)，減少對(duì)標(biāo)本顏色、結(jié)構(gòu)、質(zhì)感的影響，提高保護(hù)效果。

2）拓寬防護(hù)方法，探索防護(hù)劑以外的途徑。

3）開展深入系統(tǒng)的防護(hù)研究，以適應(yīng)室內(nèi)、室外各種類型實(shí)物地質(zhì)資料的保管需要。