高纯石英原料的选择、评价及提纯潜力研究——以贺兰山黄旗口组为例

通过光学显微镜、电感耦合等离子发射光谱仪(ICP)、电子显微探针(EPMA)及激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS),对贺兰山黄旗口组石英岩状砂岩的手标本特征、岩石组成及结构、矿物组成、包裹体特征、化学成分、杂质元素及其赋存状态进行多维度研究.结果表明，贺兰山黄旗口组石英岩状砂岩中SiO₂的质量分数为97.19%～98.71%,平均值为98.16%;杂质以Al, Fe, K,Ca, Na, Mg, Ti, Mn为主，主要赋存于云母、黏土矿物、长石和各类铁矿物等较易剔除的独立矿物及固体包裹体，具有提纯至4N级(99.99%)石英的潜力.石英晶体内的气液包裹体和晶格杂质虽然含量较低，但特殊的赋存状态增大了矿石提纯的难度，这是制约石英晶体进一步提纯至更高级别的关键因素.     

河南南泥湖矽卡岩型钼矿石地表风化产物初探

钼尾矿风化过程中钼元素释放会带来严重的环境污染问题,为了探究钼矿石在地表风化过程中含钼次生矿物形成对于钼元素在表生环境中迁移的影响,对南泥湖矽卡岩型钼矿石风化样品进行了系统的矿物学研究,探讨了次生矿物的形成机制以及钼矿石风化过程中Mo的赋存和迁移形式,进而评估其对环境的影响.矿石中的原生矿物主要为辉钼矿、黄铁矿、石英、方解石,检测到的次生矿物主要为钼钙矿、赤铁矿、针铁矿、石膏.辉钼矿在风化过程中表面破碎、层面卷曲,在辉钼矿与不同矿物接触界面,辉钼矿氧化形成的次生矿物有明显差异.辉钼矿与方解石接触处主要生成石膏和钼钙矿,钼钙矿呈半自形晶形,大小为2μm,方解石溶解消耗辉钼矿氧化生成的H~+,提高了局部的pH并且产生Ca~(2+),促进钼钙矿和石膏沉淀;在辉钼矿与黄铁矿接触处,主要生成赤铁矿、针铁矿,见少量钼钙矿,铁氧化物吸附重金属元素Mo.在pH为中性的环境中,含有辉钼矿、方解石、黄铁矿的钼矿石风化产物序列以钼钙矿-铁氧化物-石膏为主,Mo会被固定在钼钙矿中或者吸附在铁氧化物表面,从而减轻Mo释放带来的环境污染.     

陕西光石沟铀矿床铀赋存状态和铀成矿期次研究

采用矿石薄片鉴定、矿物参数自动分析系统检测、电子探针分析对光石沟铀矿床铀的赋存状态进行研究。结果表明,光石沟铀矿床铀矿物主要为晶质铀矿,铀石、钍石、钍铀矿、含铀独居石含量很低。晶质铀矿主要呈稀疏浸染状分布在脉石矿物粒间,与钾长石连生密切,其次与黑云母连生,常见锆石和石英包体。铀石主要与方解石、黄铁矿(白铁矿)连生,组成细小环边断续分布于部分晶质铀矿周边。钍铀矿、钍石呈包裹体赋存于独居石中,独居石呈星散状分布于脉石矿物中。根据铀矿物的赋存状态,光石沟铀矿床成矿期可划分为岩浆期和热液期两个成矿期次,其中岩浆期的矿物组合为晶质铀矿、钾长石和黑云母,热液期的矿物组合为铀石、方解石和黄铁矿(白铁矿)。     

中国边缘海陆源沉积物粒度与矿物组成的关系

尝试建立了中国边缘海陆源沉积物粒度和矿物成分的关系．对东海内陆架EC2005孔和南海ODP1146站沉积物进行了陆源物质粒度以及矿物分析,EC2005孔矿物分析采用X射线衍射方法,ODP1146站则采用化学分离单矿物方法．二者主要矿物成分均为石英、长石以及黏土矿物,黏土矿物主要赋存于细粒组分,而石英、长石矿物则主要赋存于较粗粒级中,石英＋长石含量与陆源物质粒度的大小均表现出正相关,EC2005孔较之南海ODP1146站平均粒径与石英＋长石含量相关性偏低,体现了在不同海区二者具有不同的相关关系．建立了中国边缘海陆源物质平均粒径与主要矿物成分含量大小的函数模型,提出在邻近研究区可以据此对后者进行预测,也可以为今后的世界其他海区沉积学、矿物学研究提供参考．     

攀西微细粒钛铁矿工艺矿物学特征

以传统工艺矿物学研究方法为基础,结合化学分析、XRD,SEM及MLA等手段,对微细粒钛铁矿物料的化学组成、矿物组成、粒度分布、矿物嵌布特征进行了研究,在此基础上,对物料分选特性进行了讨论分析.研究结果表明:物料中67.04%的有价元素Ti赋存在钛铁矿中,脉石矿物主要为钛辉石、绿泥石和长石;物料中-19μm粒级产率达74.33%,其中各矿物粒度分布差别较大,有用矿物粒度较脉石矿物细;钛铁矿矿物单体解离度为90.43%,与钛辉石紧密连生.该研究结果为攀西微细粒钛铁矿物料的高效回收提供了依据.     

宁夏某地石英砂岩工艺矿物学研究

对宁夏某地石英砂岩矿的选矿和化学提纯进行预研究,通过光学显微镜、电感耦合等离子光谱仪、电子显微探针及能谱仪等方法对石英砂岩矿进行分析.结果表明,原矿石中SiO_2的质量分数为97.10%,杂质矿物主要为黏土矿物、黑云母、钾长石、绿泥石、金红石及铁矿物等,且气-液包裹体数量多、分布广、粒度小.石英中的杂质元素主要为Al、Fe、Ca、Mg、K、Ti等,Al主要赋存于黑云母、长石及绿泥石中,少量以类质同象的形式存在于石英晶格中;Fe主要赋存于黑云母、黄铁矿、绿泥石及含钛磁铁矿中;Ca主要赋存于石膏、榍石及方解石中.针对杂质成分及其在石英砂岩矿中的赋存状态,通过煅烧水淬—研磨擦洗—洗磁—加热酸浸等工艺进行处理,提纯后的矿石中SiO_2的质量分数为99.92%.该研究可为宁夏石英砂岩矿石的选矿提供参考.     

云南腾冲箐口钼多金属矿床成矿地质特征及找矿标志

探讨云南腾冲地区箐口钼多金属矿床的地质特征与找矿标志,为指导找矿提供理论依据。通过对矿床的野外地质特征调查,并结合土壤地球化学异常以及地球物理磁异常的研究,发现箐口钼多金属矿床赋存于下古生界高黎贡山群上段的变质岩中,控矿岩体为喜马拉雅期花岗岩,矿石矿物主要为辉钼矿。辉钼矿呈细脉浸染状、脉状、细脉状、角砾状、斑点状产出,与石英脉和硅化密切相关。物化探结果显示,喜马拉雅期花岗岩与东部地区的高黎贡山群上段以及中部地区的变质岩捕掳体的接触带具有较高的异常特征。该矿床为石英脉型矿床,石英脉和硅化蚀变带为该区最直接的找矿标志之一,具有物化探高异常特征的岩体接触带可作为间接找矿标志。     

皖南大坞尖钨(钼)矿床地质特征及成因分析

大坞尖钨(钼)矿床是皖南地区新发现的小型钨(钼)矿床.该矿床的矿体主要呈似层状,主要赋存于蓝田组下段白云质灰岩和钙质泥岩中.赋矿围岩以强烈的绢云母化、硅化和碳酸盐化为特征,矿石矿物为白钨矿和辉钼矿,脉石矿物主要有石英和绢云母.矿床的形成可划分4个成矿阶段,即无水矽卡岩阶段、含水矽卡岩阶段、石英硫化物阶段和碳酸盐阶段.通过对矿床地质特征和控矿因素的综合分析研究,认为大坞尖钨(钼)矿床属矽卡岩-云英岩复合型热液矿床,研究区具有重要的找矿潜力.     

辽宁本溪思山岭铁矿石工艺矿物学

通过化学分析、X射线衍射、光学显微镜、电子探针、MLA等分析手段,对辽宁本溪思山岭铁矿石的化学组成、矿物组成、矿物产出形式、嵌布特征及连生关系等进行了详细研究.结果表明:矿石中的铁主要赋存于磁铁矿和赤铁矿中,主要的脉石矿物为石英和含铁白云石,磁铁矿被赤铁矿交代残余、紧密连生,自形晶粒状铁矿物集合体不规则赋存于石英或白云石矿物中,磁铁矿嵌布粒度微细.此研究结果为该铁矿综合利用提供了重要依据.     

新疆沙尔布拉克金矿床中的层状电气石岩特征及成因

沙尔布拉克金矿主要赋存于下石炭统南明水组第二岩性段第二亚段中，含矿岩石为安山质凝灰岩和沉凝灰岩。作者在赋矿层中首次发现了层状电气石岩。电气石岩与围岩产状一致，具明显的显微纹层构造；主要成分为微粒镁电气石，其次有石英、长石，少量粘土矿物、毒砂和黄铁矿。矿物岩石学和地球化学特征表明该区展状电气石岩属热水喷流同生沉积成因。     

诸广308铀矿床矿物学特征及铀的赋存状态研究

308铀矿床产于诸广花岗岩体中,铀矿物以沥青铀矿为主,其次为铀石。脉石矿物有微晶石英、绿泥石、水云母、萤石等;金属矿物有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、赤铁矿以及副矿物锆石、金红石、磷灰石等。沥青铀矿在矿石中呈斑点状、粒状、环状、脉状,矿石结构以粒状结构为主,矿石构造多为浸染状构造。铀主要以独立铀矿物形式存在,生长于矿物裂隙及边缘。     

城市红树林湿地沉积物的矿物组成特征及影响因素

以深圳城市红树林湿地沉积物为研究对象, 分析其矿物组分和理化性质, 探究其矿物组成特征及影响因素。结果表明: 1) 深圳市红树林湿地表层沉积物的矿物组成以黏土矿物(16.5%~73.5%)和石英(22.0%~81.2%)为主, 随着深度增加, 不同样地的沉积物中钾长石、黄铁矿和石盐等矿物含量存在差异; 2) 表层沉积物中, 黏土矿物主要为伊蒙混层矿物(44%~76%)、高岭石(0%~40%)、绿泥石(0%~24%)和伊利石(2%~21%), 以伊蒙混层矿物为主; 3) 不同深度的沉积物中黏土矿物组成与表层沉积物基本上一致, 与沿海区域没有植被的珠江口和大亚湾等地的沉积物存在显著差异。相关性分析结果表明, 深圳市红树林湿地沉积物的矿物组成主要受盐度、总硫(TS)和总有机碳(TOC)影响, 其黏土矿物组成则主要受pH值、盐度、TOC和沉积物粒径影响。     

高磷鲕状赤铁矿石工艺矿物学研究

通过光学显微镜、电子探针、X射线衍射、化学分析、MLA等分析手段,对高磷鲕状赤铁矿石的化学组成、矿物组成、矿物嵌布及鲕粒特征进行了详细研究.结果表明:矿石中的铁主要赋存于赤铁矿和褐铁矿中,主要脉石矿物为石英、鲕绿泥石和胶磷矿.矿石矿物组成复杂,赤铁矿通常与石英、鲕绿泥石、胶磷矿和黏土矿物层层环状包裹形成鲕粒.鲕粒可分为富铁鲕粒和贫铁鲕粒,其粒度主要为01～05mm.此研究结果为该铁矿资源的合理开发利用提供了依据.     

朝阳钒钛磁铁矿工艺矿物学研究

采用传统工艺矿物学研究方法,结合光学显微镜、X射线衍射、化学分析等分析手段,对朝阳地区钒钛磁铁矿石的化学组成、元素赋存状态、矿物组成、矿物间的嵌布关系及粒度分布进行了详细研究.结果显示:该铁矿石中铁矿物主要为磁铁矿、钛磁铁矿和钒磁铁矿,长石是最主要的脉石矿物.矿石中主要矿物嵌布关系复杂,磁铁矿与钛磁铁矿颗粒结合紧密,大多结合成连生体,不利于铁矿物与钛矿物之间单体解离;主要矿物嵌布粒度粗细不均,磁铁矿嵌布粒度相对较粗,钛磁铁矿和钒磁铁矿嵌布粒度相对较细.该研究为该地区钒钛磁铁矿资源的合理开发利用提供了依据.     

甘肃早子沟金矿石工艺矿物学研究

甘肃早子沟金矿为典型卡林型金矿,该矿含金4.09 g/t,锑0.46%,砷0.39%,主要金属矿物有黄铁矿、毒砂、辉锑矿和褐铁矿,非金属矿物主要有石英、碳酸盐矿物和绢云母,矿石中矿物组成较复杂,但是除金及辉锑矿以外其他元素均无回收价值.矿石中的金矿物主要为自然金,相对质量分数为99.12%,除分布在脉石中的金,辉锑矿是金的重要载体.自然金粒度不均匀,经统计的颗粒全部小于0.075 mm,未发现粗粒金.工艺矿物学研究表明,该矿石难于选冶的主要原因为易泥化矿物、包裹金及含砷锑等耗氰矿物较多.     

从江地虎铜多金属矿床矿物特征初步研究

通过矿相学、岩石学、矿物学等方法对地虎铜多金属矿床的主要矿石矿物特征、黄铜矿与黝铜矿典型剖面产出特征等进行探讨。得出地虎铜多金属矿床矿石矿物主要为黄铜矿、黝铜矿、方铅矿、闪锌矿等,脉石矿物主要为石英、绿泥石、绢云母、白云母、黄铁矿、方解石、磁铁矿、褐铁矿等。     

河南桐柏地区刘山岩铜锌块状硫化物矿床地质特征研究

刘山岩块状铜锌硫化物矿床产于寒武系二郎坪群刘山岩岩组的石英角斑岩-硅质岩中。矿体呈脉状和透镜状产出,受刘山岩韧-脆性断裂的控制,产状与地层基本一致,但品位和厚度变化较大。矿石矿物主要为闪锌矿、黄铁矿与黄铜矿,脉石矿物为石英、绢云母、重晶石和绿泥石。矿石具自形-半自形晶结构、它形晶结构、斑状结构,浸染状、块状和条带状构造。矿石结构构造特征和围岩蚀变特征都表明该矿床为火山-喷流型块状硫化物矿床。     

三峡水库干流沉积物的粒度分布与矿物组成特征

研究表明:三峡库区干流沉积物的粒度分布和矿物组成都呈现以奉节为界的区域性.库区干流沉积物的岩性为粘土质粉砂,粉砂的平均含量为61%,属于单众数,反映了库区各点的水体流速变化幅度不大.沉积物的主要矿物成分为绿泥石、伊利石和石英,平均占29%,24%、24%;其次为长石、方解石和白云石,占8%、9%、5%;其余为少量的闪石和黄铁矿.与过去相比,库区干流沉积物的矿物组成结构发生很大改变:石英的含量降低将近一半,绿泥石和伊利石的含量大幅度增加.这增加了三峡水库发生富营养化和其它环境问题的潜在风险.