This thesis for a bachelor’s degree in Mining and Mineral Engineering was carried out in collaboration with LKAB between December 2022 and June 2023.

The aim of this work was to find a link between phosphorus-bearing minerals in the feed material for internal laboratory grinding tests and the source of phosphorus leaching into process water analyzed after same grinding tests. Modal mineralogy and liberation data were obtained with SEM-QEMSCAN, an automated mineralogy system.

Twenty-five samples were chosen, prepared and subsequently analyzed to map the modal mineralogy in the different samples. Additionally, semi-quantitative elemental composition of the minerals and elemental deportment of phosphorus were determined.

The research revealed the phosphorus-bearing minerals apatite, monazite, and xenotime in the samples, with apatite being the predominant phosphorus- bearing mineral. Peculiarities such as allanite and bastnasite were noted among other discoveries.

Mineral association showed intergrowth and association of monazite, xenotime, and apatite. As well as intergrowth of hematite and apatite, where samples with low liberation of apatite often had the apatite heavily associated with hematite. Xenotime detected in these samples was generally not associated with hematite.

The results could not with certainty confirm a link between P-bearing minerals in the feed material to grinding and the source of phosphorus leaching into process water. 

It is recommended to implement mineralogical analysis of all feed samples to grinding when correlative process waters are analyzed.

Detta examensarbete för högskoleingenjörsexamen i Berg och Mineralteknik utfördes i samarbete med LKAB mellan december 2022 och juni 2023.

Syftet med examensarbetet var att hitta en länk mellan malmkroppens fosforbärande mineraler och källan av det fosfor som urlakats vid malning, baserad på modal mineralogi och frimalningen framtagen med hjälp av QEMSCAN systemet.

Tjugofem prov valdes, bereddes och skannades av med hjälp av elektronmikroskop för att kartlägga provernas kemiska komposition samt koncentration av fosfor i de olika prov.

Undersökningen identifierade fosforbärande mineral som apatit, monazit och xenotim i proverna, där apatit var den dominerande fosforbärande mineralen. Kuriositeter som allanit och bastnasit noterades. Mineralassociation visade på ett aggregat och association mellan monazit, xenotim och apatit. En integrerad kristallstruktur mellan hematit och apatit noterades, där prover med hög andel bunden apatit ofta visade apatit i association med hematit. Xenotim var generellt sett inte associerad med hematit eller ej närvarande i provet. Resultaten kunde inte med säkerhet bekräfta en koppling mellan fosforinnehållande mineral i ingående material till malning och källan till det urlakade fosfor i processvatten. 

Det rekommenderas att genomföra en mineralogisk analys av alla ingående prover till malning när processvatten från malning analyseras.