黄铁矿中金的赋存状态和存在形式研究

经过普通光片研究和电子显微镜及其ＡｎＭａＸ射线面分析，并结合测试的结果，首次发现小秦岭金矿床的黄铁矿中存在有晶格金，金是以Ａｕ＋替代Ｆｅ２＋从而进入黄铁矿中。显微金的赋存状态主要表现为：裂隙金主要分布在呈四块状产出的黄铁矿中，包体金在不同粒级及不同产出形式的黄铁矿中均有分布，但在细粒黄铁矿中明显增多。金的出现与样品中黄铜矿的分布量呈正相关关系。此外，文中还讨论了晶格金的形成机理及其意义。     

黄铁矿中金赋存状态的电子探针研究和超微粒金的发现

利用电子探针研究贵州某微细浸染型金矿床中黄铁矿,发现四颗超微粒金。本文阐述了用电子探针发现超微粒金的理论依据和应注意的技术问题;介绍了电子探针分析的检测极限计算方法与测试技术,并测定了黄铁矿中微量金的含量,提出微量金存在形式的新设想。     

金矿床中金与黄铁矿和毒砂的关系

卡林型金矿中的金,以肉眼,甚至在显微镜下都看不到,因而称之为“不可见金”.经过金的物相分析,发现Au与毒砂、黄铁矿有关.进一步的问题是:Au在毒砂、黄铁矿中呈何状态分布,是呈微细的独立矿物?还是类质同象?是以化学键进入毒砂、黄铁矿的晶格?还是吸附在其表面?进一步的研究表明,世界上其他类型金矿,如浊积岩型金矿、造山带内太古代绿岩带金矿、变质金矿、与火成岩有关的金矿,甚至含金的块状硫化物矿床,其中的金除了以自然金(可见金)产出外,在黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄等硫化物中还含有不可见金.从不可见金到可见金,需经过热液蚀变作用,在高As条件下,温度和硫逸度的升高,可溶出不可见金,在温度下降和还原条件下,Au以可见金形式存在于蚀变环带中.这种从不可见金到可见金的转换过程,反映了Au、As、S以及Fe等元素的地球化学特征.金矿中的黄铁矿和毒砂具有相似的结构,包括在其原始生长的晶体中含有不可见金,并且在稍后的成矿阶段内形成赋存有可见金的蚀变环带.蚀变环带以As含量高为特征,并且,后期的可见金是沿裂隙或毒砂与黄铁矿的粒间分布.可见金是热液活化了矿物内的不可见金而形成的.     

含黄铁矿的模拟合成实验及热液作用中金富集机制

热液矿床中金主要以包括金和裂隙金两种赋存状态产出,裂隙金构成富矿石。金的两种析出形式,分别为热液演化过程金的两组成矿化学反应的结果。同时,金的活化和沉淀作用与热液流体中铁的活动有密切关系。为阐明热液富金矿石形成的机理,进行了含金黄铁矿的模拟合成实验。实验是在自紧式冷封高压低釜（石英管衬套）中完成的。实验的物理化学条件模拟胶东玲珑等金矿的实测成矿的实测成矿参数ｔ＝４００～２００℃;ｐ＝５０～１０ＭＰ     

黄铁矿中不可见金存在形式的实验研究—以冀东金厂峪金矿为例

不可见金存在于世界许多金矿的黄铁矿中。本文以冀东金厂峪金矿为例，对黄铁矿中不可见金的存在形式进行了多种实验方法的研究。黄铁矿金含量的多点分析和扫描电子显微镜实验研究表明，黄铁矿中不可见金大部分是呈链状排列的超显微金（粒度小于0.5μm的自然金）。黄铁矿的分步溶解实验、电子顺磁共振（EPR）及穆斯鲍尔谱研究证实黄铁矿中12.96％的不可见金以离子状态进入黄铁矿晶格代替Fe2 。     

含金黄铁矿氧化过程中金溶解机理的探讨——与王恩德、关广岳先生商榷

含金黄铁矿在细菌氧化、化学氧化过程中,除生成高铁的硫酸盐和硫酸外,还生成了亚铁的硫酸盐及硫的低价氧化物,体系中的电位较低,距溶解自然金呈Au(SO_4)_2~-所需电位甚远,实验表明,金不溶于硫酸铁溶液中。当氧化程度加深,介质pH>4,黄铁矿氧化产生的硫代硫酸根可稳定存在时,自然金呈稳定的硫代硫酸盐配合物溶解。     

黄铁矿载金的原因和特征

对102个金矿床载金矿物的统计表明,黄铁矿是最普遍最重要的载金矿物。造成黄铁矿成为主要载金矿物的原因,有三个矿物学方面的因素,即结构因素、成核因素和电化学因素。结构因素表现在黄铁矿晶体结构中存在对硫 ［S2］2－,对硫 形成过程中对金离子具还原效应。成核因素表现在自然金成核常选择原子排布与之最接近的黄铁矿表面为衬底,以降低成核能。电化学因素表现在黄铁矿的热电性导致金离子在其表面发生电化学反应而沉淀结晶。对黄铁矿载金能力的分析表明,细粒、它形、裂隙发育程度高、As和Sb含量高以及P型的黄铁矿载金能力高,自形黄铁矿中的{210}、S面{100}及其聚形晶的载金能力高。     

纳米金的迁移富集与黄铁矿富金关系

黄铁矿是金矿床中常见的矿物,也是重要的载金矿物之一,有的黄铁矿富金,有的黄铁矿不含金或含微量金。为什么黄铁矿对纳米金的吸附作用强？讨论了纳米微粒金与黄铁矿的关系后指出,半导体型黄铁矿有Ｎ型和Ｐ型两种。前者具负热电动势、带负电;后者具正电位带正电荷。当其与ＳｉＯ２水溶液迁移时,若与带正电荷的Ｐ型黄铁矿相遇,即被Ｐ型黄铁矿吸附沉淀成矿。带负电荷的黄铁矿不能吸附带负电荷的纳米金,因而不能成矿。     

铁帽型金矿中黄铁矿与褐铁矿含量的测定

利用分散分析－浮选－选择溶解相结合的方法，分离了铁帽型金矿中两种主要载金矿物－褐矿和黄铁矿，然后根据已分离矿物的矿物量及含金量计算出金在各矿物中的配分，解决了物相分析测定金在氧化铁矿物与硫化铁矿物中配分的难题。     

茅排金矿床中自然金和黄铁矿的成因矿物学特征

作者通过对新发现的茅排金矿的研究,测试了自然金、黄铁矿的物理性质、化学成分等,并论述了成因矿物学特征。文中指出自然金、黄铁矿在矿体垂向上晶体形态的分布规律,利用形态系数计算公式可判断矿体、矿带的延伸方向和剥蚀程度。并指出,明金常见,自然金成色高,矿石中贫硫化物,黄铁矿中金品位高、Sb、Hg极低、无As,Co/Ni比较稳定、晶胞参数和红外吸收峰偏大等是“茅排式”金矿床的特点。     

金在黄铁矿表面沉淀机理的实验研究

为了研究金在黄铁矿表面沉淀的机理,于室温、常压,在氯化物溶液中进行了黄铁矿粉末吸附金的实验。在不同pH的溶液中,黄铁矿均可吸附金,而且pH值明显地影响吸附速率。扫描电镜观察表明,反应后黄铁矿粒表面有金晶体形成。XPS研究得知,黄铁矿光片与含金氯化物溶液反应后表面有A0存在;硫在反应初期为S0、S2O32-,随后转变为SO42-,而铁成为Fe3+.黄铁矿中的Fe2+和S22-是溶液中金的还原剂。金在黄铁矿表面沉淀可能涉及吸附、还原和晶体生长等过程。     

黄铁矿及毒砂中负氧化数金的发现及判定

作在突破金的氧化态（价态）的先导的研究中，使用光电子能谱对９个金矿区的黄铁矿与毒砂进行研究。发现它们之中广泛出现有结合能为８３（８２．８－８３．２）ｅＶ的峰，经分析对比后，指认它为Ａｕ峰（４ｆ７／２）。但它的结合能小于Ａｕ°（约８４ｅＶ），更小于Ａｕ＾１＋及Ａｕ＾３＋。根据结合能与氧化态的关系，判定８３ｅＶ峰为负氧化数金（负价金）所引起。即黄铁矿与毒砂中存在有负氧化数金。     

含金矿物中金及微量元素的质子探针分析

利用质子探针对黄铁矿、毒砂、人工合成矿物中的Ａｕ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ａｓ、Ｐｂ微量元素进行了分析,实验表明,质子探针微区分析技术可测定痕量金及其它微量元素;不同矿物中金的检出限不同,黄铁矿中Ａｕ的检出限３μｇ／ｇ,毒砂中Ａｕ的检出限为３０μｇ／ｇ。     

黄铁矿中不同赋存状态金的测试及意义 —以胶莱盆地金矿中黄铁矿为例

本文论述了黄铁矿中晶格金、自然金、石英包体金的分离技术及测试方法,它可用于研究金矿载金矿物黄铁矿中不同赋存状态金与成矿的关系。运用本方法对胶莱盆地典型金矿中主成矿阶段黄铁矿三种赋存状态的金进行了测试,发现以自然金为主,且自然金含量比例差别不大,说明盆地中的金矿可能具有相同成矿流体和环境。通过对含矿与不含矿黄铁矿中离子晶格金含量研究,进行了靶区预测验证。研究发现黄铁矿中存在石英包体金,且部分金矿中石英包体金含量较高,普通测试方法可能丢失该类金,造成样品分析结果偏低,进而出现丢矿或资源量估算不准确的现象。