一种硼酸盐的新矿物—袁复礼石

袁复礼石是一种Mg、Fe2+、Al和Ti的硼酸盐新矿物，发现于辽宁省宽甸县砖庙硼矿区。该矿物黑色，近不透明，金刚光泽-半金属光泽。反射色亮灰，内反射深红褐色。非均质性弱，偏光色红褐。晶体呈细柱状，O.1×0.2×l mm。晶体化学式为:(Mg0.91Fe2+0.09)(Fe3+0.56Al3+0.19 Mg0.17Ti0.11Fe2+0.10)1.13(B0.92O3.00)O。空间群Pnam, a=9.258(6)A，b=9.351(4)A， c=3.081(2)A，V=266.80(2)A，Z=4。 D=3.80 g/cm3, H=5-6，VHN50=843 kg/mm2，｛100}解理完全。红外光谱吸收谱带为:1387, 1210, 1024, 951, 733, 600, 510和408 cm-1。穆斯堡尔谱证明，以三价铁为主，二价铁较少。Fe3+占据M(1)晶位，Fe2+占据M(1)和M(2)晶位。袁复礼石为硼钛镁石的富Fe3+类似物。     

Haitaite-(La), LaU4+Fe3+2(Ti13Fe2+4Fe3+)Σ18O38, a New Member of the Crichtonite Group

Haitaite-(La), (La, Ce)(U4+, U6+, Fe2+)(Fe3+, Al)2(Ti, Fe2+, Fe3+)18O38, is a new member of the crichtonite group. It is named after the Haita Village in the Miyi County of Sichuan Province, China, where the mineral was discovered. The mineral occurs as black opaque centimeter-sized aggregates in the external contact zone between the Neoproterozoic (~800 Ma) alkali feldspar granite and the Mesoproterozoic (~1700 Ma) micaschist. In the studied sample, haitaite-(La) is associated with other minerals, including ilmenite, magnetite, rutile, zircon, brannerite and uraninite. The new mineral is a black, metallic phase and has a Mohs hardness of 6, with a density of 4.99 g/cm3 (calculated) and 5.03 g/cm3 (measured). Haitaite-(La) is opaque in transmitted light and grayish-white under reflected light, with a reflectivity between 22.5% and 16.42% in the 400–700 nm band (SiC, in the air). The compositions of the mineral were measured by EPMA, the U4+/U6+ ratio was determined by X-ray photoelectron spectroscopy and the Fe2+/Fe3+ ratio was determined by M?ssbauer spectroscopy. Haitaite-(La) is trigonal, belongs to R3ˉ and has unit-cell parameters a = 10.3678(5) ?, c = 20.8390(11) ?, V = 1939.9(2) ?3, Z = 3. The crystalline structure is composed of octahedra with 9 layers of close-packed octahedra (M1, M3, M4, M5), tetrahedra (M2) and contains large 12-coordinated M0 sites.     

Allende陨石富深绿辉石—钙长石—尖晶石难熔包体的岩石学和矿物化学特征:熔融和蚀变证据

对Allende陨石中一块富深绿辉石--钙长石-尖晶石难熔包体进行了岩石学和矿物化学研究。包体近似球形(半径~3 mm),边部为钙长石和方钠石(Mg O=1.04%~2.69%;Fe O1.57%)组成的矿物圈层(厚度~200μm),内部主要矿物有深绿辉石(Al2O3=7.63%~16.08%;Ti O2=1.73%~4.48%)、钙长石(Mg O0.41%;Na2O0.14%)和尖晶石(Fe O1.70%)。包体中残留黄长石(k70~85,Na2O0.22%),颗粒较小(10μm),大部分都被蚀变成为钙铝榴石、钙镁橄榄石和氯硅铝钙石(Mg O=5.07%~8.04%;Fe O0.31%)。包体规则的外形不可能由气—固凝聚形成,而可能是由熔融重结晶形成。黄长石含量较少以及残余黄长石非常富镁说明包体可能经历过蚀变作用,且方钠石与氯硅铝钙石的产状和成分差异说明包体可能经历了两次不同的蚀变事件。     

A.ferrooxidans培养过程中Al/Fe(摩尔比)对铁矿物形成产物的影响

主要研究了磷酸铝(Al PO4)的加入量对氧化亚铁硫杆菌HX3培养液中铁矿物形成的影响,并对相应沉淀产物进行了结构表征分析。结果表明,Al PO4的加入对细菌培养过程中Fe2+的氧化无明显影响,但可促进Fe3+的水解和初始铁矿物相的形成,也可加速黄钾铁矾的转化形成。Al/Fe(摩尔比)为0. 04～1的培养液中主要形成产物为施威特曼石和黄钾铁矾; Al/Fe为0. 4和1时另有磷酸铁矿形成。较高的Al/Fe比值和磷酸根含量有利于磷酸铁矿的形成。     

我国曲阳的硼硅钇钙石(Hellandite)

1980年在河北曲阳县某碱性伟晶岩中发现一种含Y、Ce、Ca、Al为主的硼硅酸盐矿物。经光性及其它物性的测定、化学分析、X射线单晶及粉晶分析、红外光谱分析确定是在我国首次发现的硼硅钇钙石(hellandite)、空间群为P2/a,晶胞参数a=18.827×10~(-10)m;b=4.694;c=10.257;β=111.7°;单位晶胞分子式:(Ca,Y,RE)_(12)(Al,Fe~(3+))_2(OH)_4[Si_8(B,Be)_8O_(40)(OH)_4]。     

祁连山石—一种新的硼碳酸盐矿物

作者在鉴定青海省居红图硼矿床的矿物标本时发现了祁连山石,经系统测试确定为一种含硼的碳酸盐新矿物,并经国际新矿物及矿物命名委员会批准,现予以报道。祁连山石呈无色透明的板状或柱状晶体,多以集合体产出。矿物具玻璃光泽,硬度约等于2,D=1.706。{100}和{010}解理完全。矿物的化学分子式为NaHCO_3·H_3BO_3·2H_2O。该矿物属单斜晶系,空间群为C2。晶胞常数:a=1.6119 (8),b=0.6928 (4),c=0.6730 (3) nm;β=100.46(4)°,V=0.7390nm~3,Z=4。二轴晶(-),a=1.351(计算值),β=1.459,γ=1.486,2V=50°,光性方位x=b,y∧a=1°,z∧c=9°,中等色散r相似文献   

不同初始Fe(Ⅱ)浓度对施威特曼石生物合成的影响

施威特曼石(schwertmannite)已被证实是一种具特异性能的重(类)金属吸附新材料,生物方法合成的施威特曼石由于具备较好的表面吸附性能而受到更多关注。本文通过接种有嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillusferrooxidans)的FeSO4-H2O矿物合成体系,研究了不同初始Fe2+浓度对Fe生物转化成施威特曼石效率的影响。结果表明,在Fe(Ⅱ)浓度(FeSO4.7H2O配制)设计为20、40、80和160 mmol/L,接种A.ferrooxidans菌密度达到6.0×107个/mL时,本实验条件下矿物重量y(g)与初始Fe2+浓度x(mmol/L)的关系为y(g)=0.036 67+0.008 520x-8.602.10-6x2;溶液TFe沉淀率y(%)与初始Fe2+浓度x(mmol/L)的关系为y(%)=39.68-0.221 0x+6.653.10-4x2。反应后期溶液中大量残留Fe3+在满足饱和指数SI>0的条件下不能析出矿物沉淀,进一步分析表明,Fe3+水解形成施威特曼石的可能机制是利用了Acidithiobacillus ferrooxidans菌氧化Fe2+释放的能量才得以实现,当Fe2+完全氧化不再供应能量时,Fe生物转化成施威特曼石的反应也达到了最大限度。     

我国羟硅铈矿的发现与矿物学特征

本文研究的羟硅铈矿是国内首次发现的该种矿物,产于河南太平镇稀土矿的破碎带蚀变岩中,与铈褐帘石、gatelite-(Ce)、富氟硅铈石、氟碳铈矿、直氟碳钙铈矿、氟铈矿、氟镧矿等稀土矿物紧密共生,多呈铈褐帘石假象细粒状集合体或与gatelite-(Ce)平行交生沿外围交代铈褐帘石产出,粒径一般小于0.1 mm,为自形-半自形,粒状-板状。该矿物呈浅绿色至橄榄绿色,透明,玻璃光泽,不规则断口,摩氏硬度约为4.5,计算密度5.08 g/cm3。光学性质:二轴晶,正光性,多色性明显,单偏光下呈绿色,正交偏光下具有鲜艳的高级干涉色。电子探针分析显示,矿物成分w(Ce_2O_3) 32.05%～34.26%,w(La_2O_3) 13.67%～17.66%,w(Pr_2O_3) 2.92%～3.68%,w(Nd_2O_3) 7.52%～10.34%,w(Al_2O_3) 8.59%～10.93%,w(SiO_2) 21.35%～24.97%,按照Si+P=2(apfu)计算单位分子式中阳离子数,OH+F=1(apfu)计算单位分子式中羟基的离子数,得出该矿物的经验化学式为(Ce1.02La0.49Nd0.27Pr0.10 Sm0.02Gd0.01Th0.01Mg0.06 Ca0.01)Σ2.00 (Al0.99Fe0.03)Σ1.02(SiO4)Σ2.00(OH0.81F0.19)Σ1.00。X射线单晶衍射分析表明,该矿物属于单斜晶系,晶胞参数:a=7.4382(3)?, b=5.6730(2)?, c=16.9819(8)?,β=118.84(0)°, Z=4, V=655.13(5)?3,空间群为P21/c。矿物的激光拉曼光谱特征峰主要为241、362,862、895、954和3722cm-1等,上述特征均与国外已发表的羟硅铈矿数据非常相似,是对羟硅铈矿分子振动光谱特征的首次探索。本文还对羟硅铈矿的矿物族归属以及矿物成因进行了初步的探讨。     

国内首次发现的束磷钙铀矿的矿物学特征

国内首次发现的粤北下庄铀矿田竹筒尖矿床产出的束磷钙铀矿,在空间上与微晶石英和变钙铀云母紧密共生。该矿物多为纤维状、束状和放射状集合体;亮黄色,玻璃光泽,透明;条痕为浅黄色,摩氏硬度约为3;其具有一组平行于{010}的完全解理及平行于{100}和{001}的两组解理,贝壳状断口呈油脂光泽;单偏光下,该矿物为淡黄色;正交偏光下,具有鲜艳的高级干涉色。光性特征为对称消光,二轴晶负光性,正延性。电子探针分析显示,矿物主要由U、P、Ca这3种元素组成,其平均含量分别为UO368.64%、P2O511.70%、CaO 9.21%和杂质0.28%,另有H2O9.25%,总量99.26%。按O=16计算的经验化学式可写为(Ca2.02,K0.05,Mg0.01)2.08(UO2,TiO2,PbO)2.97O1.97(PO4)2.03·6.32 H2O。X射线粉晶衍射分析表明,该矿物属于正交晶系,空间群为Pbca,晶胞参数:a=1.742 3(5)nm,b=1.603 2(4)nm,c=1.359 9(2)nm;α=β=γ=90°,V=3.798 64 nm3;强衍射线有7.994和4.003等。矿物的红外吸收光谱强峰主要为3 427.10、1 622.05、1 062.62、973.26和890.91 cm-1等。上述特征与已知的束磷钙铀矿极其类似。     

新矿物—彭志忠石的发现及研究

彭志忠石产于湖南安化白钨矿区,是一种富含镁、锡、铝的复杂氧化物。矿物为浅黄褐色、浅黄色,少量无色,晶体呈六方板状。晶体化学式为:(Mg,Zn,Fe,Al)_4(Sn,Fe)_2(Al,□)_(10)O_(22)(OH)_2,空间群P_3ml,a=5.692(5)A,c=13.78(2)A,V=386.7A~3,Z=1。D=4.22(3)g/cm~3,H≥8,一轴正晶,ω=1.802(2),ε=1.814(2)。     

Lisiguangite,CuPtBiS3, a New Platinum‐Group Mineral from the Yanshan Mountains,Hebei, China

Lisiguangite, CuPtBiS3, is a new mineral species discovered in a PEG-bearing, Co-Cu sulfide vein in garnet pyroxenite of the Yanshan Mountains, Chengde Prefecture, Hebei Province, China. It is associated with chalcopyrite and bornite, galena, minor pyrite, carrolite, molybdenite and the platinum-group minerals daomanite (CuPtAsS2), Co-bearing malanite (Cu(Pt, Co)2S4) sperrylite, moncheite, cooperite and malyshevite (CuPdBiS3), rare damiaoite (Pt2In3) and yixunite (Pt3In). Lisiguangite occurs as idiomorphic crystals, tabular or lamellae (010) and elongated [100] or as aggregates, up to 2 mm long and 0.5 mm wide. The mineral is opaque, has lead-gray color, black streak and metallic luster. The mineral is non-fluorescent. The observed morphology displays the following forms: pinacoids {100}, {010}, {001}, and prism {110}. No twining is observed. The a:b:c ratio, calculated from unit-cell parameters, is 0.6010:1:0.3836. Cleavage: {010} perfect, {001} distinct, {100} may be visible. H Mohs: 21/2; VHN25=46.7-49.8 (mean 48.3) kg/mm2. Tenacity: brittle. Lisiguangite is bright white with a yellowish tint. In reflected light it shows neither internal reflections nor bireflectance or pleochroism. It has weak to moderate anisotropy (blue-greenish to brownish) and parallel-axial extinction. The reflectance values in air (and in oil) for R3, R4 and (imR3, imR4), at the standard Commission on Ore Mineralogy wavelengths are: 37.5, 35.7 (23.4, 22.3) at 470 nm; 38.6, 36.5 (23.6, 22.6) at 546 nm; 39.4, 37.5 (23.6, 22.7) at 589 nm and 40.3, 38.2 (23.7, 22.9) at 650 nm. The average of eight electron-microprobe analyses: Cu 12.98, Pt 30.04, Pd 2.69, Bi 37.65 and S 17.55, totaling 100.91%, corresponding to Cu1.10(Pt 0.83, Pd0.14)Σ0.97Bi0.97S2.96 based on six atoms apfu. The ideal formula is CuPtBiS3. The mineral is orthorhombic. Space group: P212121, a=7.7152(15)?,b=12.838(3)?, c=4.9248(10)?, V=487.80(17)?3, Z=4. The six strongest lines in the X-ray powder-diffraction pattern [d in ? (I) (h k l) are 6.40(30)(020), 3.24(80)(031), 3.03(100)(201), 2.27(40)(051), 2.14(50)(250), 1.865(60)(232).     

Fe23+Sn3O9,一个未定名的斜钒钛矿族的铁、锡氧化物

Fe,Sn氧化物矿产于四川雪宝顶钨锡矿床中,与之紧密共生的矿物是黑气电石,白云母,石英等,Fe-Sn氧化物呈细小的不规则颗粒嵌在锡石中,粒度大小为0.013 mm～0.052 mm之间,偶有个别大的颗粒(d=0.28 mm)淡红褐色,条痕无色,玻璃-金刚光泽,无解理,(因大小硬度无法测定),Dx=5.93 g/cm3.在偏光镜下淡黄褐色,多色性弱,明显的非均质性,按N=1+dk公式,获得N=2.11,矿物的的化学成份SnO273.70,TiO20.60,Fe 2O3 25.26,总计99.56(7个不同测点的平均值),计算出化学式为Fe 23+Sn3O9.矿物的强X射线值3.702(15,511),3.445(5,901),3.348(100,505),3.264(14,711),3.114(40,712),1.487(10,033),单斜晶系,晶胞参数a=3.375 nm,b=0.457 nm,c=2.001nm,β=93°24',V=3.080 74 nm3,Z=18.     

Na+,K+,Mg2+,Ca2+//Cl-,SO42——H2O六元体系中杂卤石形成条件的再认识

研究海水体系(即Na⁺,K⁺,Mg²⁺,Ca²⁺∥Cl^-,$SO_{4}^{2-}$-H₂O六元体系)中杂卤石的形成条件不仅有助于理解海相蒸发盐成因,对开发杂卤石钾资源利用技术也具有重要的指导作用。但杂卤石以及其他含有硫酸钙矿物(如二水石膏、半水石膏、无水石膏、钾石膏、多钙钾石膏、钙芒硝和水钙芒硝)的相平衡,无论是在实验研究方面还是在热力学模拟方面都仍然存在很多争议。由于缺乏杂卤石在复杂水溶液体系中可靠的相平衡数据,使人们对认识杂卤石成因和利用杂卤石钾资源带来巨大障碍。本工作对海水体系中杂卤石的形成条件进行了热力学模拟和实验研究。超过一年的长时间固液平衡实验表明25 ℃下Na⁺,K⁺,Mg²⁺,Ca²⁺∥Cl^-,$SO_{4}^{2-}$-H₂O六元体系中杂卤石的形成区域极为可观,且较前人实验结果均大数倍;同时证实了热力学模型预测结果的可靠性。这些结果为讨论盐矿床中杂卤石的形成条件提供了物理化学依据。25 ℃下可靠的热力学信息表明:杂卤石与其他盐类矿物的共生情况丰富多样,并且与前人看法不同,杂卤石的形成并不需要极高的钾、镁浓度。这给以杂卤石为指示寻找可溶性固体钾盐带来了挑战,但却指示了以杂卤石为线索更容易找到钾、镁盐未饱和的富钾卤水。     

凤成石:异性石族矿物N(5)位贫钠的空位类似物新种

作为异性石族矿物新种凤成石是首个该族已知成员中N(5)位贫Na且以空位居优的类似物,其理想化学式为:Na_(12)□_3Ca_6(Fe~(3+),□)_3Zr_3Si(Si_(25)O_(73))(H_2O)_3(OH)_2。它发现于我国东北辽宁省凤城市赛马钠质碱性正长岩内,多呈它形-半自形晶产出,单个晶体粒径1~7mm,最大粒径者>1.5cm。与之共生的矿物有微斜长石、正长石、钠长石、霞石和钠角闪石亚族矿物、霓石、榍石和闪叶石族矿物、"贫钠的层硅钛铈矿"("Napoor rinkite")、钛铌钙铈矿、钠锆石、锆石、铁金云母、氟磷灰石、富稀土的羟硅磷灰石和何作霖矿等。矿物为半透明-透明,玻璃光泽,条痕白色,性脆,摩氏硬度约5,偶见不完全解理和裂开,一轴晶正光性。N_e=1.607,N_o=1.603。凤成石属三方晶系,具R3m空间群;a=1.42467(6)nm,c=3.00330(2)nm,V=5.27908(50)nm~3,Z=3。6条强粉晶衍射线[面网间距(衍射强度)(指标化)]是:0.7186(55)(110),0.5761(44)(113),0.4187(53)(123),0.3201(47)(028),0.2978(61)(135)和0.2857(100)(044)。16点矿物成分的电子探针等分析均值为:Na_2O 11.64%,K_2O 0.52%,CaO 8.96%,MgO 0.07%,SrO_3.53%,BaO 0.02%,MnO0.10%,FeO 0.69%,Mn_2O_30.92%,Fe_2O_35.98%,La_2O_30.12%,Ce_2O_30.23%,Nd_2O_30.13%,Sc_2O_30.01%,TiO_20.38%,ZrO_211.72%,Nb_2O_50.23%,SiO_251.73%,Cl 1.13%,H_2O 2.09%,O≡Cl-0.26%,总量100.14%。根据晶体结构精测和(O+OH+F+Cl)=78计算的矿物经验化学式:[(Na_(3.00)Na_(3.00))Σ_(6.00)(Na_(5.28)K_(0.33)□_(0.39))]_(12.00)□_(2.71)Sr_(0.20)REE_(0.09))_(3.00)Ca_(4.80)Sr_(0.82)Fe_(0.29)~(2+)Mg_(0.05)Mn_(0.04)~(2+))_(6.00)(Fe_(2.25)~(3+)Mn_(0.35)~(3+)Cr_(0.08)□_(0.32))_(3.00)(Zr_(2.86)Ti_(0.09)Nb_(0.05))_(3.00)(Si_(0.87)Ti_(0.05)□_(0.08))_(1.00)Si_(1.00)(Si_(24.00)O_(72.00))[(H_2O)_(2.93)O_(1.00)(OH)_(0.07)]_(3.00)[(OH)_(1.04)Cl_(0.96_]_(2.00)。矿物实测密度2.93g/cm~3;计算密度2.88g/cm~3。基于野外和室内研究,借鉴有关合成异性石族矿物的实验资料,凤成石由一类富REE、U、Th、Zr、和挥发分的钠质碱性正长岩岩浆直接结晶而成。     

富橄榄石的富Ca,Al组分集合体的矿物岩石学特征及对比研究

富Ca,Al包体、球粒和蠕虫状橄榄石集合体都是早期星云事件的产物。本文探讨了4个富橄榄石的富Ca,Al组分集合体的矿物岩石学特征,并对它们进行了对比。矿物岩石学特征表明含橄榄石边的富尖晶石-辉石型包体和富Ca,Al组分蠕虫状橄榄石集合体都属于星云直接凝聚的产物,而富钙长石-橄榄石型包体(POI)和富Ca,Al组分球粒经历过熔融结晶过程。矿物模式组成表明POI包体和富Ca,Al组分球粒可能是认识典型富Ca,Al包体与球粒之间相互关系的钥匙。蠕虫状橄榄石集合体GRV022459-2C1中尖晶石普遍具有高的FeO含量,表明其蚀变发生于高氧逸度的星云环境。球粒与粗粒富Ca,Al包体可能属于同一热事件的产物,粗粒富Ca,Al包体形成于富Ca,Al矿物富集的区域,Mg,Fe质硅酸盐球粒形成于富Ca,Al矿物缺失的区域,POI包体和富Ca,Al组分球粒可能形成于上述两个区域之间的过渡区域。     

栾锂云母:锂云母系列的新成员

新矿物栾锂云母[KLiAl1.5□0.5(Si3.5Al0.5)O10(OH,F)2]发现于豫西卢氏县官坡镇稀有金属花岗伟晶岩密集区309号脉。其主要共/伴生矿物有石英、"栾锂云母的富氟类似物"、羟磷锂铝石、铯沸石、钽铋矿及贫Na、Ca但富Li、OH或F电气石等。其次有钽铁矿、钽锰矿、三锂云母、多硅锂云母(?)、细晶石族矿物、钠长石(An≤4)和锂辉石、氧钠细晶石及氟钙细晶石等细晶石族矿物;偶尔与白云母等共生。根据产出特征,借鉴相关成岩-成矿实验和流体包裹体研究成果,推测栾锂云母主要从一类低熔的富挥发份和活性组份,以及富亲石性成矿元素的岩浆-热液过渡流体中直接结晶所成。栾锂云母多呈鳞片状集合体产于309伟晶岩脉边缘带或/和其内的单矿物细脉中。其单个片径大都小于1 mm。矿物具玻璃光泽,解理面显珍珠光泽;沿(001)面的解理极完全;显微硬度平均为102 kg/mm2,约相当于摩氏硬度3;实测密度为2.851 g/cm3,计算密度值2.868 g/cm3。正延性,二轴晶,负光性,2V=36°⁴0°;折光率:Np=1.5474,Nm=1.5700,Ng=1.5729。光性定位:Np=X=c,Nm=Y=b,Ng=Z=a。矿物大都发育波状消光。化学成分(wB/%)SiO251.65,TiO20.01,Al2O323.50,FeO 0.72,CaO 0.02,MnO 0.22,MgO 0.04,Na2O 0.15,K2O 11.62,Li2O 3.80,Rb2O0.78,Cs2O 0.53,F 3.85,H2O+2.82,F≡O-1.62,合计98.09.%。根据O+OH+F=12 apfu,计算的经验化学式为(K1.01Rb0.03Cs0.02Na0.02)Σ1.08(Li1.04Al1.39Fe0.04Mn0.01)Σ2.48(Si3.51Al0.49)Σ4.00(O9.89OH0.11)Σ10.00(OH1.17F0.83)Σ2.00。简化式:KLiAl1..5□0.5(Si3.5Al0.5)O10(OH,F)2,理想化学式为KLiAl1.5□0.5(Si3.5Al0.5)O10(OH)2。与沃洛欣云母RbLiAl1.5□0.5(Si3.5Al0.5)4O10F2比较,新成员是沃洛欣云母间阳离子的钾类似物,以及附加阴离子的羟占优的类似物。栾锂云母晶体结构的精测显示,矿物属单斜晶系,空间群C2/c。晶胞参数:a=0.51861(7)nm,b=0.89857(13)nm,c=1.9970(3)nm,V=0.9265(2)nm3;β=95.420(3)°,Z=4。栾锂云母为2M1多型。其晶体结构精测的R因子(R1=0.098)欠佳,是由于矿物生成后,受到构造干扰所致。栾锂云母(Luanshiweiite)的命名旨在纪念我国知名的伟晶岩石学家栾世伟教授(192840°;折光率:Np=1.5474,Nm=1.5700,Ng=1.5729。光性定位:Np=X=c,Nm=Y=b,Ng=Z=a。矿物大都发育波状消光。化学成分(wB/%)SiO251.65,TiO20.01,Al2O323.50,FeO 0.72,CaO 0.02,MnO 0.22,MgO 0.04,Na2O 0.15,K2O 11.62,Li2O 3.80,Rb2O0.78,Cs2O 0.53,F 3.85,H2O+2.82,F≡O-1.62,合计98.09.%。根据O+OH+F=12 apfu,计算的经验化学式为(K1.01Rb0.03Cs0.02Na0.02)Σ1.08(Li1.04Al1.39Fe0.04Mn0.01)Σ2.48(Si3.51Al0.49)Σ4.00(O9.89OH0.11)Σ10.00(OH1.17F0.83)Σ2.00。简化式:KLiAl1..5□0.5(Si3.5Al0.5)O10(OH,F)2,理想化学式为KLiAl1.5□0.5(Si3.5Al0.5)O10(OH)2。与沃洛欣云母RbLiAl1.5□0.5(Si3.5Al0.5)4O10F2比较,新成员是沃洛欣云母间阳离子的钾类似物,以及附加阴离子的羟占优的类似物。栾锂云母晶体结构的精测显示,矿物属单斜晶系,空间群C2/c。晶胞参数:a=0.51861(7)nm,b=0.89857(13)nm,c=1.9970(3)nm,V=0.9265(2)nm3;β=95.420(3)°,Z=4。栾锂云母为2M1多型。其晶体结构精测的R因子(R1=0.098)欠佳,是由于矿物生成后,受到构造干扰所致。栾锂云母(Luanshiweiite)的命名旨在纪念我国知名的伟晶岩石学家栾世伟教授(1928²012)。新矿物及其命名,业已得到IMA CNMNC批准(批准文号IMA2011-102)。栾锂云母的原型标本典藏在北京中国地质博物馆内(注册号:M11797)。     

中国首次发现的水磷钙铀矿

内蒙古二连盆地2082砂岩型铀矿床中的主要工业铀矿物为水磷钙铀矿(Tristramite)。该矿物在中国是首次发现。其矿物颗粒细小,与黄铁矿、白铁矿等硫化物、黑色炭屑紧密共生。颜色为灰黑色—黑色,不透明,反射光下呈灰色—暗灰色、均质、无内反射。13个电子探针分析数据得出的平均化学成分为UO241.60%,CaO 14.50%,P2O522.71%,SO31.33%,FeO 0.81%。按照除磷以外阳离子数和为1计算的经验化学式为:(Ca0.589U0.351Fe0.026Na0.016Al0.009Y0.007)0.998[(PO4)0.729(CO3)0.225(SO4)0.038(SiO4)0.008]1.00.1.75H2O。简化式可以写成(Ca,U4+,Fe)[(PO4)(CO3)].2H2O。通过X射线衍射数据,用SHELXTL PC进行晶胞参数精修得到的六方晶胞,其参数为a=b=(0.69030±0.00129)nm,c=(0.63300±0.00083)nm。     

高钾铝硅酸盐物料中K2O含量的测定

为了精确测定分解反应过程中钾的挥发量,结合GB8574-2002,在样品高钾铝硅酸盐物料(钾长石、碳酸钾焙烧熟料,K2O含量大于15%)处理中采用聚环氧乙烷絮凝沉淀Si,新制Ca(OH)2溶液除去Mg2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+等其他阳离子,加入碳酸铵稳定溶液pH值以除去Ca2+和Al3+.采用四苯硼钾重量法测定钾含量,测定结果与表样对照,相对误差在0.5%以内.实验表明:利用Ca(OH)2除杂,溶液pH值须控制在10～12;碳酸铵双水解反应后,溶液pH值须控制在7.35左右以除尽Ca2+和Al3+;低温(T＜473 K)蒸发溶液除去NH4+,消除了因生成四苯硼铵沉淀而带来的分析误差.结果表明该方法可以精确测定高钾铝硅酸盐物料的K2O含量,具有成本低、方便快捷、无需大型仪器之优点.     

北戴河红色风化壳地球化学特征及气候环境意义

风化壳地球化学特征具有环境指示意义。用X射线荧光光谱法(XRF)和X射线衍射法(XRD)分别测试了秦皇岛北戴河燕山大学北侧红色风化壳(简称燕大风化壳)主量元素和粘粒粘土矿物。结果表明:除Ca外,Si、Al、Fe、Na、K的含量在风化壳上均有不同程度的波动,其中Si、Na、K波动轨迹基本一致,Al、Fe则与其相反,相关性分析显示SiO2与Al2O3、TFe、Fe2O3,Al2O3与TFe、Fe2O3,Na2O与CaO具有较好相关性;粘土矿物组合为1·4nm过渡矿物(25%~45%)+伊利石(10%~20%)+伊蒙混层矿物(20%~35%)+高岭石(15%~30%),矿物演化系列是长石、黑云母→(蛭石→1·4nm过渡矿物)→(伊利石)→高岭石。与粘土矿物以1∶1型高岭石为主的富铝化南方红色风化壳相比,燕大风化壳Si淋失度,Fe、Al富集度,矿物演化程度都较低,属硅铝化风化壳。燕大风化壳是上新世暖温带到北亚热带过渡型气候的风化产物,与现代秦皇岛暖温带半湿润型气候不同,这反映第四纪以来该区气候干旱因子增多。CIA、S/A等指示的风化强度异常表明,燕大风化壳形成后至少遭受过两次构造抬升,为剥蚀型风化壳,反映该区新构造运动间歇式上升的特点。     

新矿物彭志忠石-6H的晶体结构和晶体化学研究

彭志忠石(镁尼日利亚石)是一种新矿物,除了Sn、Al外,过去发现的尼日利亚石都是以Fe、Zn为主的,而这次在湖南安化发现的,则是镁的端元矿物。矿物为三方晶系,P_(3m1),a_0=0.5692nm,c_0=1.3782nm。晶体化学式为:Mg_2(Zn,Fe,Al)_2(Sn,Fe)_2(Al,□)_(10)O_(22)(OH)_2。在全自动X射线射仪上,收集了单晶独立衍射强度数据443点进行结构计算,R=0.10。结构中氧沿c轴成…ABCACB…紧密堆积。阳离子充填四面体和八面体部分空隙,形式为…OT_2OT_1OT_0…。最后讨论了尼日利亚石—黑铝镁铁矿—塔菲石系列矿物的晶体结构和晶体化学。