贵州织金硅质磷块岩型稀土矿稀土浸出规律

贵州织金含稀土磷矿储量大,种类多,其中硅质磷块岩型稀土矿出露在地表,磷与稀土品位均比较高,最易开发。为更好地利用硅质磷矿岩型稀土矿,需要查明矿石性质,研究其稀土浸出规律。研究结果表明:稀土主要赋存在胶磷矿中,在胶磷矿中均匀分布,具有类质同象替代的特征,物理选矿不能分选稀土,只能采用化工或冶金方法提取。在磨矿细度-0.074 mm 80%、20%盐酸液固比为2.3、酸过量系数为1.0、室温搅拌浸出60 min,搅拌强度800r/min,稀土浸出率达到94.65%,磷的浸出率达到98.91%,胶磷矿中类质同象替代的稀土随磷一起被浸出,稀土与磷呈现同步浸出的规律。本研究取得良好的技术指标,为后续稀土的提取研究工作打下一定的基础。     

离子吸附型稀土矿储量动态估算方法(RiRee)及其拓展运用

我国南方离子吸附型稀土矿勘查中一般采用传统的地质块段法估算资源储量,存在着探矿工程量大、投入高、效率低的缺点。而稀土资源包含17种不同的稀土元素,不同元素精矿的市场价格差别又很大,现有的基于稀土氧化物总量的工业指标难以快速对接实际矿山生产,造成表外矿实际在产、而表内矿不经济可采甚至可能无法利用的反常现象。本文基于离子吸附型稀土矿床的特点,借鉴土壤化探样品处理的克里格法,建立了离子吸附型稀土矿资源储量估算的三维模型及其相应评价方法,简称RiRee。该模型和方法不但可以对风化壳中的"样品点"进行体积和品位的估算,而且与市场价格直接关联、可根据每天市场价格的动态变化确定边界品位和工业品位,进行实现矿体的实时圈定、资源储量的日常更新与矿山经济效益的动态评价。运用该模型,作者在赣南、滇西、浙江等地不同离子吸附型稀土矿区开展了典型研究和试点示范,取得了初步成效。结果显示,利用克立格法计算的矿体体积与传统手工圈定的块段法相比较,前者计算的结果是合理的,且具有快速、准确、方便的特点。利用自主开发的以克里格法为基础的数字矿山经济评价系统(主要是其中的价格-边界品位敏感性分析模块),动态设置边界品位,灵活圈定不同稀土单元素价格下经济可采的矿体边界,一旦稀土精矿的市场价格发生变化,即可通过软件系统快速修正盈亏平衡点,并随时变更边界品位,动态确定经济可采的矿体的空间范围,为合理布置采矿工程提供科学依据,有助于促进离子吸附型稀土矿产资源(尤其是重稀土)的合理、高效的开发利用。     

矿床最低工业品位的若干问题

指出，目前我国推行的矿产工业指标中，无论对矿化不均匀还是较均匀的矿床执行三项品位指标，均有利于正确评价矿床的工业价值。认为，矿床最低工业品位虽不是一项圈定矿体、计算储量的直接指标，但却是决定矿床能否被工业利用的关键品位。建议，以矿床最低工业品位为界，在能利用储量（表内储量）一类中划分出应盈利的能利用储量（应盈利的表内储量）和尚难盈利的能利用储量（尚难盈利的表内储量）两个亚类。     

风化壳离子吸附型稀土矿圈矿方法评价

离子吸附型稀土矿是我国特有的珍贵资源。稀土总量(TREO)与稀土浸取量(SREO)是评价这类矿产资源规模与可利用价值的重要指标,但是四十多年来勘查评价方法一直以总量圈矿、以配分定性,与其采矿工艺和当前稀土价值不符。本文在矿区勘查实践的基础上,通过分析大量系统的样品测试结果,结合近五年稀土价格推算的浸取量和单元素圈矿指标,开展了稀土总量、稀土浸取量和稀土单元素三种圈矿方法对比研究。结果表明,同一对比区内,用稀土总量≥0.05%圈出的矿体与稀土浸取量≥0.03%圈出的矿体,后者的矿体面积、矿体厚度及资源储量要明显大于前者,存在一些地段或部位总量圈定不是矿而浸取量圈定是矿,一些地段或部位总量圈定是矿而浸取量圈定不是矿的现象。稀土单元素圈矿能够直观地反映稀土的主要组分及分布状况,有利于体现单一稀土矿床的经济价值,较稀土总量圈矿和稀土浸取量圈矿更加精细、更加合理,是值得深入研究的一种科学评价方法;但也可能出现因一些元素含量偏低而难以单独圈矿的现象,从而造成资源流失。本文提出,在勘查评价风化壳离子吸附型稀土矿床时,为保障资源的充分利用,在稀土单元素圈矿的基础上,还应注重综合评价。     

硫酸铵浸出-草酸沉淀稀土方法在找矿中的应用－以盈江县新泡山矿区为例

本文以盈江县新泡山及外围稀土矿找矿工作为例,通过大量硫酸铵浸出-草酸沉淀稀土实验与化验室分析结果对比研究后发现,实验结果与化验分析结果具有十分明显的正相关性。实验首先选取标样共91件验证实验现象和化学分析结果的对应性,并把实验现象分为未见悬浊液、略见悬浊液、悬浊液明显、絮状物明显、絮状物伴少量沉淀、絮状物伴大量沉淀等6种,其对应的化学分析结果多数分别位于＜0.04%、0.04%~0.06%、0.06%~0.08%、0.08%~0.1%、0.1%~0.15%、＞0.15%的区间范围内（准确率90.11%）;然后选取新泡山矿区的钻孔样81件进行应用验证,其中75件与实验结果符合,准确率92.59%;最后将该方法应用到盈江地区的稀土找矿工作中并取得了很好的找矿效果。研究认为,在硫酸铵浸出-草酸沉淀稀土实验中出现悬浊液就能找到稀土矿化体或低品位矿体、出现絮状物和沉淀物即可以找到工业矿,这种方法在野外稀土找矿应用中“面上可圈定矿化范围、垂向可控制钻孔深度”,其结果对下步勘查找矿提供较为可靠的依据,很大程度地缩减了工作周期及勘查成本,值得推广和应用。     

试论市场经济条件下圈定矿体的4项品位指标

阐述了在我国市场经济条件下，圈定矿体和划分不同储量／资源量的方法。提出了圈定矿体的4项品位指标的概念和确定方法。这4项品位指标依次为边界品位、边际品位、经济品位和矿床平均品位。利用前3项品位指标可以分别圈定矿体边界、次边际的资源量、边际经济的储量、经济储量。利用矿床平均品位可以衡量矿床是否具有投资价值。     

暂不能利用（表外）储量管见

从矿山企业投入产出二者的关系出发,提出了在技术条件允许的前提下,开发工业品位是划分储量类别的标准,得出了表内储量范围内其质量介于边界品位与工业品位之间的、不能成为独立开发对象的储量部分属于表内储量的结论,并指出了在现行工业指标中,将工业品位代之以开发工业品位的优越性.     

再论双品位指标圈矿与尚难利用(表外)储量

通过对工业品位应用和产生条件的分析,揭示了单工程或块段最低工业品位（ 文中简称工业品位）并非圈矿指标和储量分类的标准。提出了在技术条件允许的前提下,普查阶段的矿床最低工业品位是勘查各阶段划分储量类别的标准,质量介于边界品位与单工程或块段最低工业品位之间的、不能成为独立开发对象的储量部分属于表内储量。在现行储量计算方法下,边界品位是合理的圈矿用品位指标     

硫酸铵浸出-草酸沉淀稀土方法在找矿中的应用-以云南盈江县新泡山矿区为例

本文以云南省盈江县新泡山及外围稀土矿找矿工作为例,通过大量硫酸铵浸出-草酸沉淀稀土实验与化验室分析结果对比研究后发现,实验结果与化验分析结果具有十分明显的正相关性。实验首先选取标样共91件验证实验现象和化学分析结果的对应性,并把实验现象分为未见悬浊液、略见悬浊液、悬浊液明显、絮状物明显、絮状物伴少量沉淀、絮状物伴大量沉淀等6种,其对应的化学分析结果多数分别位于0.04%、0.04%～0.06%、0.06%～0.08%、0.08%～0.1%、0.1%～0.15%、 0.15%的区间范围内(准确率90.11%);然后选取新泡山矿区的钻孔样81件进行应用验证,其中75件与实验结果符合,准确率92.59%;最后将该方法应用到盈江地区的稀土找矿工作中并取得了很好的找矿效果。研究认为,在硫酸铵浸出-草酸沉淀稀土实验中出现悬浊液就能找到稀土矿化体或低品位矿体,出现絮状物和沉淀物即可以找到工业矿。这种方法在野外稀土找矿应用中"面上可圈定矿化范围、垂向可控制钻孔深度",其结果可为下一步勘查找矿提供较为可靠的依据,很大程度地缩减了工作周期及勘查成本,值得推广和应用。     

低品位矿产资源评价问题研究——以金矿资源为例

文章在充分理解固体矿产资源储量分类的基础上,通过分析国内外上百个资源储量 超过100t的金及多金属矿床地质资料、开发利用现状,提出了评价低品位金矿资源的基本依据,总结归纳出评价低品位金矿资源的主要意义.     

硫酸铵溶液淋滤-电感耦合等离子体质谱测定离子相稀土分量的方法优化

离子吸附型稀土中离子相稀土的准确测定对稀土矿体资源评价具有重要意义。离子相稀土以羟基或水合羟基的形式吸附在黏土矿物上,可与强电解质(Mg~(2+)、NH_4~+等)交换解吸进入溶液。前人以硫酸铵为淋滤液,实现了离子相稀土的解吸、提取,但在溶液浓度、浸取过程等方面选择各异,淋滤浸取率(60%～90%)差异大,未形成高效、统一的浸取方法,不利于离子相稀土元素的精确测定。本文通过对比实验规范了硫酸铵淋滤离子相稀土的各项淋滤参数(固液比、硫酸铵浓度、样品最佳称样量、浸泡时间),减少了淋滤过程中离子相稀土的损失,浸取率达到88%～98%,进而利用ICP-MS测定离子相稀土分量。方法检出限为0. 05～5. 11 ng/g;三类岩性离子吸附型稀土样品的精密度为:火山岩1. 80%～10. 01%,变质岩1. 06%～7. 27%,沉积岩1. 72%～7. 58%。协作实验室的分析结果验证了本方法的可靠性和准确性。本方法操作简便,分析效率高,为建立相关的行业标准乃至国家标准奠定了基础。     

应用电子探针-扫描电镜研究陕西华阳川铀稀有多金属矿床稀土矿物特征

陕西华阳川铀稀有多金属矿床伴生大量的稀土资源,其矿石类型独特、组分复杂,系统的稀土矿物学工作将揭示矿石主要稀土矿物类型、稀土元素赋存状态,进而对矿床开发中稀土元素综合利用及选冶技术提供重要参考。本文在岩相学基础上,利用电子探针、扫描电镜对陕西华阳川铀稀有多金属矿床矿石中的稀土独立矿物与含稀土矿物进行系统研究,在矿石中发现了褐帘石（La₂O₃ 6.49%～7.61%,Ce₂O₃ 11.50%～14.00%）、磷铈镧矿（La₂O₃ 16.30%～21.21%,Ce₂O₃ 32.06%～39.18%）、磷钇矿（La₂O₃ 2.29%～3.58%,Ce₂O₃ 1.89%～2.37%,Y₂O₃ 39.77%～42.80%）、氟碳铈镧矿（La₂O₃ 12.86%～14.20%,Ce₂O₃ 36.67%～39.90%）、褐钇铌矿（La₂O₃ 1.19%～2.11%,Ce₂O₃ 1.29%～2.30%,Y₂O₃ 22.67%～25.88%）等5种稀土独立矿物;同时发现磷灰石、贝塔石、榍石等矿物中稀土元素含量较高。研究表明,该矿床稀土元素以独立矿物（褐帘石、磷铈镧矿、磷钇矿、氟碳铈镧矿、褐钇铌矿）与类质同象（磷灰石、贝塔石、榍石等矿物）两种形式存在,稀土资源以La、Ce轻稀土元素为主,并富含重稀土元素Y。     

广东禾尚田矿区新类型风化壳离子吸附型稀土矿的发现及意义

在广东禾尚田矿区,通过地表和钻孔岩芯样品的野外硫酸铵浸泡-草酸点滴试验、化学分析、稀土（REE）配分分析、稀土浸取率测定等工作,首次发现了灰岩风化壳中存在离子吸附型富铕稀土工业矿床。稀土矿与坡残积钨锡矿、铷矿共伴生,并伴生锂、镓和铯等元素,具有中稀土富集和高浸取率的特点,是离子吸附型稀土矿的新类型。它的发现将对离子吸附型稀土矿床勘查产生深远的影响,大大拓展找矿思路和对象;并说明了在一个矿田或一个矿区内寻找新的矿种、新的矿床类型、新的含矿层位的重要性。通过成矿地质条件分析,作者认为矿区西部找矿前景甚佳,禾尚田矿区将成为一个集有色、稀有、稀土、贵金属矿产的多矿种、多矿床类型、多含矿层位的矿区。     

应用电子探针分析技术研究某铌-稀土矿中铌和稀土元素的赋存状态

铌是一种战略金属,在现代钢铁技术中发挥着非常重要的作用。某铌-稀土矿矿石中的Nb_2O_5平均含量达0.0855%,稀土总量(REO)含量达1.03%,接近铌矿最低工业品位要求,并伴生有稀土矿,因此查明铌和稀土的赋存状态至关重要。由于铌矿物、稀土矿物具有颗粒细小且嵌布特征复杂的特点,在偏光显微镜下不容易发现,而且定名困难,很难达到研究目的,一直是地质分析测试的难点。为查明铌和稀土元素的存在形式以及铌、稀土元素的赋存矿物,本文应用电子探针背散射图像、能谱分析及电子探针波谱定量分析技术对某铌、稀土矿矿石进行分析,主要研究铌矿物和稀土矿物的种类、嵌布关系及化学成分等特征,更准确地分析铌和稀土元素的赋存状态。结果表明:(1)铌元素主要以铌铁矿、含铌金红石的形式存在,其中铌铁矿中Nb_2O_5的平均含量为78.26%,含铌金红石中Nb_2O_5的平均含量为5.26%。(2)稀土元素主要以独居石、氟碳钙铈矿和氟碳铈矿的形式存在,其中独居石中稀土总量(REO)的平均含量为64.84%,氟碳钙铈矿中稀土总量(REO)的平均含量为57.52%,氟碳铈矿中稀土总量(REO)的平均含量为70.61%。(3)铌矿物、稀土矿物分布分散,多包裹于钾长石、方解石及黑云母等脉石矿物中。本研究实现了常规岩矿鉴定手段难以完成的矿物识别和鉴定,查明该矿床矿石中主要的铌矿物和稀土矿物的种类及特征,为后续铌-稀土矿的综合利用提供了科学依据。     

Rare Earth Deposits of North America

Rare earth elements (REE) have been mined in North America since 1885, when placer monazite was produced in the southeast USA. Since the 1960s, however, most North American REE have come from a carbonatite deposit at Mountain Pass, California, and most of the world’s REE came from this source between 1965 and 1995. After 1998, Mountain Pass REE sales declined substantially due to competition from China and to environmental constraints. REE are presently not mined at Mountain Pass, and shipments were made from stockpiles in recent years. Chevron Mining, however, restarted extraction of selected REE at Mountain Pass in 2007. In 1987, Mountain Pass reserves were calculated at 29 Mt of ore with 8.9% rare earth oxide based on a 5% cut‐off grade. Current reserves are in excess of 20 Mt at similar grade. The ore mineral is bastnasite, and the ore has high light REE/heavy REE (LREE/HREE). The carbonatite is a moderately dipping, tabular 1.4‐Ga intrusive body associated with ultrapotassic alkaline plutons of similar age. The chemistry and ultrapotassic alkaline association of the Mountain Pass deposit suggest a different source than that of most other carbonatites. Elsewhere in the western USA, carbonatites have been proposed as possible REE sources. Large but low‐grade LREE resources are in carbonatite in Colorado and Wyoming. Carbonatite complexes in Canada contain only minor REE resources. Other types of hard‐rock REE deposits in the USA include small iron‐REE deposits in Missouri and New York, and vein deposits in Idaho. Phosphorite and fluorite deposits in the USA also contain minor REE resources. The most recently discovered REE deposit in North America is the Hoidas Lake vein deposit, Saskatchewan, a small but incompletely evaluated resource. Neogene North American placer monazite resources, both marine and continental, are small or in environmentally sensitive areas, and thus unlikely to be mined. Paleoplacer deposits also contain minor resources. Possible future uranium mining of Precambrian conglomerates in the Elliott Lake–Blind River district, Canada, could yield by‐product HREE and Y. REE deposits occur in peralkaline syenitic and granitic rocks in several places in North America. These deposits are typically enriched in HREE, Y, and Zr. Some also have associated Be, Nb, and Ta. The largest such deposits are at Thor Lake and Strange Lake in Canada. A eudialyte syenite deposit at Pajarito Mountain in New Mexico is also probably large, but of lower grade. Similar deposits occur at Kipawa Lake and Lackner Lake in Canada. Future uses of some REE commodities are expected to increase, and growth is likely for REE in new technologies. World reserves, however, are probably sufficient to meet international demand for most REE commodities well into the 21st century. Recent experience shows that Chinese producers are capable of large amounts of REE production, keeping prices low. Most refined REE prices are now at approximately 50% of the 1980s price levels, but there has been recent upward price movement for some REE compounds following Chinese restriction of exports. Because of its grade, size, and relatively simple metallurgy, the Mountain Pass deposit remains North America’s best source of LREE. The future of REE production at Mountain Pass is mostly dependent on REE price levels and on domestic REE marketing potential. The development of new REE deposits in North America is unlikely in the near future. Undeveloped deposits with the most potential are probably large, low‐grade deposits in peralkaline igneous rocks. Competition with established Chinese HREE and Y sources and a developing Australian deposit will be a factor.     

贵州威宁地区沉积型稀土含矿岩系成因与富集规律

贵州威宁地区宣威组底部稀土含矿岩系的成因类型一直有较大争议.在野外实地调查的基础上,运用矿物学、岩相古地理与地球化学等手段进行了系统性研究.结果显示,区内二叠系宣威组底部稀土含矿岩系广泛分布,连续性好,含矿段厚度为2~16 m,并伴生有铌、锆、镓等元素;稀土氧化物平均品位0.15%,最高可达1.60%.主量、微量和稀土元素分析表明威宁地区稀土含矿岩系中含有来自玄武岩及火山灰的典型矿物,稀土配分模式与玄武岩相比具有继承性,研究区化学风化作用较强、成分成熟度较高代表其经过长距离搬运,遭受了改造;峨眉山玄武岩为该稀土层提供了主要物质来源,稀土层受源岩成分的控制,经历了沉积分选及再循环作用,还遭受了来自上地壳的中酸性岩浆物质源区的混染.其成因机制可能为在晚二叠世炎热、潮湿、强风化的环境中,玄武岩经过风化剥蚀后,搬运至沉积基底低洼处的三角洲平原亚相中的洪泛平原微相环境,与火山灰一同沉积沉淀,在风化和淋滤作用下稀土等元素以离子形式被解析出来,从而被吸附性强的高岭石等黏土矿物吸附于表面,或进入矿物晶格,形成富稀土层.      

全球钛资源行业发展现状

钛矿是我国对外依存度较高的矿种之一,对我国战略性新兴产业的发展起着重要的支撑作用,对全球钛矿行业的发展现状进行分析与研究,能够为我国钛矿资源安全提供重要研究依据.本文对全球钛资源的储量及分布状况、钛资源的生产和消费情况进行了分析.分析结果显示,我国是钛资源大国,钛储量位居世界第一;但多为共伴生矿,品位不高.钛精矿进口量呈逐年上升趋势,对外依存度超过了60％.受当今国际政治经济环境的影响,钛矿资源的国际贸易形势必然会受到影响.同时随着我国战略性新兴产业的发展,钛的消费需求将不断增加,因此,加大我国钛资源的勘查和资源储备,加快我国钛行业的产业升级转型以及保障钛矿的资源供给安全是未来整个行业的重要议题.     

白云鄂博REE—Fe—Nb矿床稀土氟碳酸盐矿物激光拉曼光谱特征及流体包裹体内稀土子矿物的鉴定

白云鄂博REE－Fe-Nb矿床典型稀土氟碳酸盐矿物都具有碳酸根离子最特征的拉曼振动频率，并普遍出现有氟化物的拉曼光谱振动峰。利用子矿物的激光拉曼峰特征，结合矿物晶形和扫描电镜能谱分析结果，可以确定这些矿物可能为氟碳铈矿和氟碳铈钡矿，说明初始成矿热液中极富含稀土元素，矿脉内多相包裹体中含稀土元素的子矿物是从被包裹体捕获的流体中结晶出来的，是真正的子矿物，激光拉曼光谱仪可以作为鉴定流体包裹体中未知子矿物的较为可靠手段之一。     

青海祁漫塔格矿集区矿产资源可利用性等级评价探索

青海祁漫塔格矿集区成矿条件优越,矿产资源丰富,为了给矿集区矿产资源的开发布局优化提供支撑,通过可利用性等级划分的方法,对该矿集区的部分矿产资源进行了可利用性评价的探索研究。以选矿回收率为依据,分区域、分矿种制定可利用性评价等级表,再根据矿山现场选矿回收率进行“选矿回收率修正值”的计算,对比相应的可利用性评价等级表确定该矿山有用矿物的可利用性等级,最后根据有用矿物的可利用性等级确定该矿山的可利用性等级。结果表明: 祁漫塔格矿集区的15座矿山(矿床)中易利用的占40.00%,中等可利用的占26.67%,难利用的占33.33%。研究结果可为政府矿业部门的管理及开发布局优化提供一定的参考。