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山西省代县金红石矿是一个超大型金红石矿床。本文在搜集大量前人研究资料的基础上，从金红石矿床的赋存规律及矿物特征入手，对代县金红石矿的矿体分布，矿石的结构构造、矿物组合、矿石矿物的化学成份及其变化规律等进行了研究，并通过选矿试验，对地下深部金红石矿的可利用性进行了分析。通过上述工作，论文取得了以下主要进展：
1.区内金红石矿体受变超基性岩带控制，金红石矿体的厚度与阳起透闪岩、绿泥透闪岩的厚度呈正相关关系。
2.矿石的结构和构造比较简单。矿石结构主要有它形晶结构、不等粒结构、自形晶结构和半自形晶结构等，矿石构造主要有浸染构造、条带状构造、星散状构造和团块状构造。
3.矿石中的有益元素钛多以独立矿物存在。矿石矿物主要为金红石，其次为钛铁矿。
4.矿石中金红石和钛铁矿粒度较粗，而磁铁矿粒度较细。
5.矿石中有害杂质元素硫、磷均主要以独立矿物存在。这些矿物与金红石关系不密切，因此通过浮选或者浸出可以使金红石精矿S、P含量符合要求。
6.采用磨矿分级-摇床分选-精矿再磨-浮选-弱磁选-强磁选-酸浸的试验流程，获得金红石精矿产率为1.07﹪，TTiO2回收率为46.19﹪，金红石中TiO2回收率为64.79﹪，杂质Fe、S、P的含量明显下降，其中Fe2O3为1.90﹪，S为0.030﹪，P为0.030﹪。