Investigation of a wollastonite occurence in central Sweden

Английский. The wollastonite occurrence at Hulta is a skarn deposit associated with iron ore within the Leptite Formation of central Sweden. Wollastonite is found in carbonate layers within the leptite and the rocks have been subject to regional metamorphism. These layers are normally approximately 10 cm thick. Corelogging, microscopic studies and X-ray diffraction show a varied composition of the rock, with minerals of different chemical and physical properties. These are microcline and quartz, which are the main constituents of the leptite, and also garnet, calcic pyroxene, wollastonite, vesuvianite and calcite. Minor phases are albite, sphene, allanite, fluorspar, zircon, and scheelite. The average wollastonite in the wollastonite-bearing sections is 10-15 wt%. This conforms with the XRF results which show a high content of Si (35.10-63.26 wt% SiO2) and a low to moderate Ca-content (10.94-34.06 wt% CaO). The highest Ca-content is found in an impure limestone, and is thus accompanied by a high LOI (13.11 wt%). Microprobe studies show that the calcic pyroxene is salite and the garnet is a solid solution of varying proportions of grossular and andradite. The wol1astonite itself is almost pure CaSiO3 with only minor Mn (0.35-0.95 wt% MnO) and a LOI which is less than 1 wt%. The aspect ratio is approximately 1:4.4, the brightness and reflectance is similar to that of commercially used wollastonite. These properties give the wollastonite many potential uses in industry, if efficiently concentrated. Preliminary froth flotation work using amine collectors only separated garnet to some extent from the material.

Шведский. En wollastonitförekomst vid Stor Hulta gruvor i närheten av Nora har undersökts. I den nedlagda gruvan har tidigare skarnjärnmalm tillhörande leptitformationen brutits. I jämförande syfte har även wollastonit från Akatjvare i Tjåmotisområdet undersökts. Detta är LKAB:s prospekteringsobjekt och är beläget i Jokkmokks kommun. Resultaten för detta material, som utgörs av fyra stuffer av dubbel knytnävsstorlek, redovisas i respektive kapitel. Wollastoniten i Hulta finns i regionalt omvandlade karbonatlager, som i regel är ca. 10 cm tjocka, växellagrade med leptit. Vid borrkärnekartering framkom att bergarten är mycket inhomogen och att de wollastonitförande lagren förekommer ojämnt fördelade i leptiten. Undersökningarna har koncentrerats på de partier i borrkärnorna där dessa lager är mest frekventa. Mineralogin i dessa partier har studerats med hjälp av petrografiskt mikroskop och röntgendiffraktion. Röntgendiffraktometri utfördes på fyra olika prover. De vanligaste mineralen är kvarts och mikroklin, som utgör huvudbeståndsdelarna i leptiten, samt granat, kalciumpyroxen, wollastonit, vesuvian och kalcit. Dessutom har albit, titanit, allanit, flusspat, zirkon och scheelit påträffats i mindre mängder. Inom de wollastonitförande enheterna är den genomsnittsliga wollastonithalten 10-15 vikts %. Den kemiska sammansättningen hos de genom röntgendiffraktometri undersökta proverna har analyserats med hjälp av röntgenfluorescens. Analyserna visade en Si-halt på 35,10-63,26 vikts % SiO2 och en Ca-halt på 10.94-34,06 vikts % CaO. Den högre CaO-halten uppmättes i en oren kristallin kalksten, som således också uppvisade en hög glödgningsförlust (13,11 vikts %). Mikrosondstudier har gjorts för att fastställa den kemiska sammansättningen hos de ingående mineralfaserna. Dessa visar att pyroxenen är salit, och att granaten är fast lösning av i huvudsak grossular och andradit i varierande proportioner. Wollastoniten är nästan ren CaSiO3 med små mängder av Mn (0.35-0.95 vikts% MnO) och en glödgningsförlust som är mindre än 1 vikts%. Wollastonitkornens längd/bredd-förhållande har undersökts i ljusmikroskop. Det genomsnittsliga förhållandet hos material 63-125 um är 4.4/1. De optiska egenskaperna hos wollastoniten undersöktes med hjälp av en reflektionsspektrofotometer. Detta gjordes också på ett prov på wollastonit som utvinns kommersiellt i Lake Bonaparte i New York State, USA. Värdena för både wollastoniten från Hulta och Tjåmotis visade sig ligga mycket nära de för den amerikanska wollastoniten uppmätta värdena. Dessa inledande undersökningar av wollastoniten från Hultagruvorna visar att den har tillräcklig hög kvalitet för att kunna användas i en rad olika industrianvändningar där det inte krävs så högt längd/breddförhållande. Förutsättningen är dock att man kan separera ut mineralet på ett effektivt och lönsamt sätt. Preliminära flotationsförsök med aminsamlare gjordes, som resulterade i en viss frånskiljning av granaterna.